EEN18704 AULA01
Apresentação
Primeiramente, eu convido a todos vocês, responderem algumas perguntas:
- O que é produção limpa?
- Para que serve o desenvolvimento industrial sustentável?
- É possível mudar o modelo de eficiência energética?
- Hábitos podem ser modificados através do consumo responsável?
Nesta unidade curricular, vamos trabalhar com a eficiência energética em edifícios, ver como funciona as pequenas centrais hidrelétricas, também vamos observar os efeitos que a energia tem sobre as mudanças climáticas. Ainda, a energia solar fotovoltaica, o biogás, energia mini eólica e começaremos pela energia solar térmica.
Energia Solar Térmica
A energia solar térmica é uma tecnologia que permite a transformação da energia solar em energia útil para aquecer um fluido. A utilização desse fluido determina as aplicações dessa tecnologia. A aplicação mais conhecida, por ser a mais difundida, é o aquecimento de água residencial. Mas há outras possibilidades do uso dessa tecnologia, desde processos industrial em que se precisa de um fluido aquecido, até a produção de eletricidade através de um ciclo convencional de vapor superaquecido.
Objetivo
- Apresentar um panorama geral das aplicações potenciais da tecnologia solar térmica.
- Compreender a disponibilidade do recurso solar para aplicações térmicas em uma determinada localização, para poder determinar o potencial deste tipo de tecnologia.
- Definir o tipo de sistemas solares térmicos que podem ser instalados em um determinado local e para uma determinada aplicação, identificando seus componentes principais.
- Compreender o modo de operação dos sistemas solares térmicos e sua possível integração em sistemas convencionais.
- Definir e desenhar, de forma elementar, sistemas solares térmicos.
Introdução
O princípio comum a todos os sistemas solares térmicos é o de que a radiação solar é captada e utilizada para aquecer um fluído (normalmente um líquido, ainda que também possa ser um gás como ar ou CO2).
Nota: Os sistemas solares térmicos utilizam a capacidade da radiação solar de aquecer, diferenciando-se claramente dos sistemas fotovoltaicos, que se baseiam na capacidade de certos materiais para transformar, diretamente, a radiação solar em energia elétrica. As diferenças entre estes dois tipos de sistemas solares se referem à tecnologia, aplicações e desenvolvimento, de modo que não podem ser tratados da mesma forma.
Nos sistemas solares térmicos se utilizam coletores para coletar a energia solar. Há muitos tipos de coletores, mas os mais simples e grandes são os próprios edifícios. Este tema é tratado no módulo intitulado Eficiência Energética na Edificação. Os sistemas solares ativos são aqueles que usam um equipamento específico para captar a energia solar: os coletores solares térmicos. O fluído aquecido pela energia solar que circula por seu interior pode direta ou indiretamente, por meio de um permutador de calor, transferir sua energia ao destino ou aplicação final.
- -Quais são as vantagens específicas da energia solar térmica ativa?
- O impacto ambiental do ciclo de vida dos sistemas solares ativos é praticamente nulo. O uso de carvão, gás, petróleo ou energia nuclear representa um impacto importante sobre o meio ambiente e, portanto, nos fundos públicos e na sociedade. Trata-se de um impacto que não está refletido no custo específico ao usuário, de maneira que as energias renováveis, de modo geral, e os sistemas solares térmicos ativos, especificamente, competem em desigualdade de condições.
- A energia solar está disponível quase em qualquer parte do mundo, o que lhe confere um imenso potencial de aproveitamento, principalmente com sistemas solares térmicos que aproveitam a radiação solar global (sistemas para baixa e média temperatura).
- A energia solar térmica ativa sempre induz uma redução no consumo de energia primaria, podendo ser combinada com quase qualquer sistema auxiliar de respaldo.
- Os sistemas solares térmicos ativos têm um custo previsível, já que o montante principal do mesmo está associado ao investimento inicial, não dependendo de variações ou flutuações do mercado do custo de combustíveis.
Referências
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