Desempenho e economia

 

Sistema móvel de captação de energia solar pode ser 50% mais eficiente que os convencionais

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A partir da ideia de pesquisar fontes alternativas de geração de energia, o professor da Faculdade de Engenharia de Bauru (FEB) da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (Unesp) Alceu Ferreira Alves desenvolveu o sistema de captação de energia solar que tem capacidade de converter a energia do sol recebida em sua superfície muito maior do que a dos sistemas encontrados no mercado atualmente e utilizando os mesmos materiais. Isso porque o sistema possui um dispositivo que calcula a posição do sol e movimenta as placas de forma que elas fiquem sempre em posição perpendicular à da incidência dos raios solares.

“As pesquisas nesta área concentram-se principalmente na produção de novos materiais, mais eficientes. Nossa intenção foi melhorar o rendimento dos sistemas utilizando os materiais comercialmente disponíveis, apenas procurando uma disposição mais adequada dos painéis fotovoltaicos”, assinala o professor. Dessa forma, os painéis conseguem captar 53% a mais de energia que outros sistemas de captação de energia solar convencionais. Segundo Alceu Ferreira, os painéis desses sistemas convertem em eletricidade no máximo 20% da energia solar recebida em sua superfície.

Ele explica que, além do rendimento maior, o sistema possui outros dois diferenciais com relação aos sistemas convencionais. O primeiro diferencial é que ele não precisa de sensores para posicionar corretamente os motores. “Caso haja interferências, como nuvens, por exemplo, o sistema proposto continua movimentando-se da mesma maneira, pois sabe, através de equações, onde o sol está”, garante.


A simplificação do sistema é outro diferencial. Apenas um motor precisa ser movimentado ao longo do dia. O outro, que reajusta a inclinação do painel, funciona em intervalos aproximados de quatro dias. Além disso, os motores escolhidos foram os de passo, que, segundo o professor, ao invés de movimentarem-se continuamente, movimentam-se em ângulos pré-definidos. Alceu constata que a vantagem desses motores é que eles não necessitam de um sensor que indique qual a posição de seu eixo a cada instante.

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Investimento que compensa

Ainda não surgiram interessados em comercializar o sistema, fruto de uma pesquisa acadêmica que resultou na tese de Doutorado do professor Alceu Ferreira, orientado pelo também professor da FEB/Unesp José Angelo Cagnon. Um protótipo do sistema de captação de energia solar foi construído com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e da Fundação para o Desenvolvimento da Unesp (Fundunesp). “No momento estamos dando continuidade à pesquisa, buscando aperfeiçoar o sistema desenvolvido, com novas técnicas de programação e otimização dos movimentos”, ressalta o professor Alceu.

Ele faz, porém, uma estimativa do custo de implantação do sistema quando chegar no mercado. “Um sistema móvel de 50 W custou R$ 1.400, enquanto um sistema fixo equivalente custa R$ 1.055. Apesar do custo ser maior que um sistema fixo, e necessitar de manutenção – o que não é necessário nos sistemas fixos -, ainda assim o ganho em conversão da luz solar em eletricidade compensa a implantação do sistema com movimentação automática. Caso haja produção em série, estes custos tendem a cair”, aponta.

Segundo o professor, quatro painéis fotovoltaicos com duas baterias são suficientes para abastecer com energia elétrica uma residência de no máximo 70 m² por quatro horas diárias. Essa casa poderia ter, por exemplo, oito lâmpadas fluorescentes compactas, um aparelho de televisão, um telefone via rádio e uma bomba d’água para irrigar uma plantação e alimentar uma criação de animais.

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