A Utilização de Coletores Solares em Moradias Estudantis

GUILHERME YOSHITERO DE CARVALHO AWATA

LARISSA FRERI

PEDRO ADMAR FURLAN JÚNIOR

A UTILIZAÇÃO DE COLETORES SOLARES EM MORADIAS ESTUDANTIS: UM ESTUDO DE CASO

ITAJUBÁ

2012

RESUMO

Este projeto aborda o tema energia solar, com ênfase na implantação de coletores solares, com o uso específico no aquecimento de água para utilização doméstica nas repúblicas estudantis filiadas ao órgão ASREPI (Associação das Repúblicas de Itajubá), da cidade de Itajubá. A energia solar mostra-se mais eficiente, uma vez que é totalmente natural e praticamente infinita, principalmente no aquecimento da água, o que proporciona um racionamento de energia elétrica. Em âmbito local, a implantação deste projeto sustentável proporcionará além da ajuda ambiental, uma redução nos gastos na conta de energia mensal, motivo este, que a longo prazo justifica o investimento até mesmo monetariamente. O objetivo do trabalho é analisar a viabilidade da utilização desta forma de aquecimento e estudar uma maneira possível de se colocar em prática este projeto.

Palavras-chave: Energia Solar; ASREPI; aquecimento de água; projeto sustentável.

SUMÁRIO

        

1. OBJETIVOS.............................................................................................        2

1. CONTEXTUALIZAÇÃO DO TEMA........................................................        3

1. DESENVOLVIMENTO............................................................................        5

3.1 Princípio de Funcionamento do Aquecedor Solar.........................        5

        

3.2 Estudo da Viabilidade da Implantação do Projeto.........................        7

3.3 Estudo do Orçamento do Projeto ................................................        9

        

1. CONCLUSÃO.........................................................................................        10

REFERÊNCIAS............................................................................................        11

1. OBJETIVOS

O presente trabalho tem como objetivo analisar a viabilidade da implantação de aquecedor solar de baixo custo nas repúblicas estudantis da cidade de Itajubá (sul de Minas Gerais) filiadas ao órgão ASREPI – Associação das Repúblicas de Itajubá –, os principais meios de se produzir energia, a constatação dos benefícios econômicos e ambientais oriundos na utilização dessa forma de aquecimento para a água de uso doméstico e estabelecer padrão de consumo, relacionando o seu custo-benefício a longo prazo.

2. CONTEXTUALIZAÇÃO DO TEMA

Hoje no Brasil e no mundo usa-se energia elétrica para as mais diversas atividades e para a geração dessa energia há diversas fontes. As mais utilizadas são o carvão e o petróleo, mas ambos são fontes de energia muito poluentes. Dentre os outros tipos de energia são mais utilizadas: a energia nuclear, que não é poluente, mas produz resíduos tóxicos; a energia eólica, que também não gera poluentes, porém ocupa grandes áreas; a energia solar, que é limpa, mas ainda tem elevado custo de implantação.

O sistema elétrico brasileiro apresenta como particularidade grandes extensões de linhas de transmissão e um parque produtor de  geração predominantemente hidráulica. O mercado consumidor (47,2 milhões de unidades) concentra-se nas regiões Sul e Sudeste, mais industrializadas. A região Norte, atualmente é atendida de forma intensiva por pequenas centrais geradoras, a maioria termelétricas a óleo diesel.

Ao longo das últimas duas décadas, o consumo de energia elétrica apresentou índices de expansão bem superiores ao Produto Interno Bruto (PIB), fruto do crescimento populacional concentrado nas zonas urbanas, do esforço de aumento da oferta de energia e da modernização da economia.

Atualmente, as usinas hidrelétricas são responsáveis por aproximadamente 18% da produção de energia elétrica no mundo. Esses dados só não são maiores pelo fato de poucos países apresentarem as condições naturais para a instalação de usinas hidrelétricas. As nações que possuem grande potencial hidráulico são os Estados Unidos, Canadá, Brasil, Rússia e China. No Brasil, mais de 95% da energia elétrica produzida é proveniente de usinas hidrelétricas.

O aumento do consumo de energia elétrica, em razão do consumismo acelerado, tem provocado a construção de mais usinas hidrelétricas. Elas não poluem o ar, mas causam enormes impactos ambientais, em virtude da quantidade de água represada a fim de mover as turbinas na produção da energia elétrica.

A energia solar é uma fonte inesgotável e gratuita, podendo representar uma solução para parte dos problemas de escassez de energia que abala o mundo. No Brasil, esta fonte de energia poderia ser aproveitada ao máximo, pois grandes extensões territoriais estão situados em zonas tropicais, dispondo de alta incidência de radiação, o que torna viável o desenvolvimento de tecnologias capazes de transformar a energia solar em energia térmica, elétrica, química, mecânica etc.

Segundo dados da ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica), o setor residencial responde por 24% do consumo total de energia elétrica no país e dentro deste setor, tem-se uma participação média de 26% do consumo total atribuído ao aquecimento de água, participação inferior somente ao da refrigeração. Portanto, conclui-se facilmente que apenas o aquecimento de água para banho em residências brasileiras é responsável por mais de 6.0% de todo o consumo nacional de energia elétrica.

Gráfico 1: Principal Consumo de Energia Elétrica Residencial no Brasil:[pic 1]

(Fonte: http://fikdik.com/7hr)

Somente com aquecimento doméstico de água para banho, são gastos anualmente bilhões de kWh de energia elétrica, os quais poderiam ser supridos com energia solar, com enormes vantagens socioeconômicas e ambientais. Mais grave ainda é o fato de que quase toda essa energia costuma ser consumida em horas específicas do dia, o que gera uma sobrecarga no sistema elétrico.

O aquecimento solar de água encanada é uma das melhores alternativas ao chuveiro elétrico ou outros sistemas aquecedores. O principal motivo disso é a falta de eficiência desses sistemas mais comuns na conversão da eletricidade ou gás em um meio gerador de calor que seja quente o suficiente para aquecer a água. Já que o aquecimento solar utiliza apenas recursos naturais e gratuitos para aquecer a água, sempre se mostra mais eficiente em termos de custo e beneficio em relação aos outros sistemas.