Utilização de Termoenergia Autossustentável
Utilização de Termoenergia Autossustentável
Gabriel de Andrade, Jaqueline de Oliveira Passos, Lysandro Andrade Martin, Nicoly
Santos, Tamara Santos Ferreira Oliveira, Thiago Caíres, Witacker Kawamoto
Orientador: Juliana Marchi, CCNH
Universidade Federal do ABC, Campus Santo André, SP
Resumo
Com o constante crescimento da demanda energética no Brasil, torna-se
necessário uma solução para amenizar este problema energético. Com um papel
de destaque no consumo energético nacional as residências devem contribuir para
essa redução de consumo. O projeto de utilização de termoenergia
autossustentável mostra uma solução para o aquecimento do banho, um dos
principais responsáveis pelo consumo, utilizando materiais de baixo custo,
tornando-o acessível a uma grande parcela da população. Alem da redução da
demanda energética, o projeto auxilia na reciclagem de embalagens.
INTRODUÇÃO
METODOLOGIA
A energia solar pode ser convertida em
energia elétrica. Um meio eficiente para
isto é a utilização de materiais mais
acessíveis que captam a iluminação
solar, gerando assim energia térmica e a
transmitindo a outros meios, no caso a
água. Essa utilização é viável devido a
geografia brasileira, podendo atender
comunidades isoladas[1] utilizando uma
fonte renovável e eficiente de energia,
associando consciência ambiental e
cidadania.
O projeto iniciou-se pelo teste da
embalagem de leite como isolante
térmico, determinando-se a temperatura
de certa quantidade de água evolvida
pela embalagem de leite e sem esta.
Também foi testada a deformação do
cano
conforme
o
aumento
da
temperatura usando um aquecedor para
esquentá-lo, um peso para averiguar se
com o aumento da temperatura a
deformação ocorre mais facilmente.
A parte da montagem foi basicamente
feita em duas etapas, a primeira foi
constituída pela construção de um
reservatório de água com o uso de uma
caixa de plástico. Já a segunda pela
construção dos dutos, por onde a água
ao passar irá aquecer-se, com o uso de
canos e garrafas PET. Nas duas etapas
foram usadas embalagens de leite para
diminuir a dissipação de calor.
OBJETIVO
O objetivo é a conversão da energia térmica
proveniente do sol em calor para o
aquecimento de água, de maneira limpa, que
não tenha influência negativa no meio
ambiente, seja barato, e eficiente. O projeto
é constituído de materiais alternativos,
auxiliando na reciclagem e na diminuição do
consumo energético.
IX Simpósio de Bases Experimentais das Ciências Naturais da Universidade Federal do ABC - 12 e 13 de agosto de 2011
Utilização de Termoenergia Autossustentável
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Foram utilizados 22 litros de água e
realizadas 5 verificações de temperatura,
em um dia com umidade relativa do ar de
30%. Os resultados obtidos estão na
Tabela I.
Tabela I – Temperatura média e desvio padrão
dos resultados.
Tempo
de
exposição ao Sol
Instante inicial
Após 1 hora
Após 2 horas
Após 3 horas
Após 4 horas
Após 5 horas
Média
da
Temperatura (ºC)
Desvio Padrão (σ)
Hora da
medição
13h00
14h00
15h00
16h00
17h00
18h00
--
Temperatura
(ºC)
21
24
25
26
26
24,5
24,42
--
1,85
A variação de temperatura pode ser
observada no Gráfico I.
Tabela II – Relação temperatura da água X
potencia chuveiro.
Com
Sem
Aquecimento Aquecimento
Solar
Solar
Temp. Água
ao entrar no 30°C
20 °C
chuveiro.
Potencia do
2500 Watts
4000 Watts
chuveiro
Temp Água
ao sair do 40 °C
38 °C
chuveiro
CONCLUSÕES
Com bases nos testes realizados, e nos
dados obtidos do funcionamento do
modelo em escala, conclui-se que o
projeto é funcional, aquecendo a água
promovendo a redução do consumo
energético.
AGRADECIMENTOS
As técnicas do laboratório didático 408-3
e aos nossos colegas de turma que
auxiliaram na montagem do projeto.
Temperatura em função do
Temperatura (ºC)
3
2
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
2
Temperatura
(ºC)
1
1
5
0
1
2
3
4
5
6
Tempo (horas)
É possível observar que a temperatura
da água aumentou em função do tempo,
apenas decaindo quando o Sol estava se
pondo. A eficiência do aquecedor solar
pode ainda ser comprovada ao ser
utilizada para reduzir o uso de energia
elétrica proveniente de hidrelétrica, os
dados estão expostos na Tabela II.
[1]AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA (Brasil)
(ANEEL). Atlas de energia elétrica do Brasil. Brasília, 2005.
Disponível
em:
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IX Simpósio de Bases Experimentais das Ciências Naturais da Universidade Federal do ABC - 12 e 13 de agosto de 2011