Carro solar

CARRO MOVIDO À ENERGIA SOLAR

1. TEMA: INTRODUÇÃO A CIÊNCIA

2. SUBTEMA: SUSTENTABILIDADE

3. IDENTIFICAÇAO DO PROBLEMA/DESAFIO TÉCNICO

Devido a grande quantidade de veículos em circulação, temos alto índice de poluição atmosférica, causada pelos gases liberados, que nas áreas urbanas, são responsáveis entre 50 a 90% da poluição do ar. Além disso, o alto custo de venda desse combustível e seu crescente aumento no mercado justifica a pesquisa de novas fontes para substituí-lo ou reduzir seu consumo [1].

4. OBJETIVO

Estudar e analisar a viabilidade do funcionamento de um automóvel movido à energia solar.

5. DESENVOLVIMENTO DO TRABALHO

Devido as grandes taxas de raios solares que incendem no Brasil, temos um grande potencial de geração de energia solar. Estudos da Ford mostram que até 75% das viagens realizadas por um carro de médio porte, podem ser feitas utilizando energia solar, reduzindo assim cerca de 4ton/ano na emissão dos gases do efeito estufa [2].

Para que um carro consiga se movimentar através da energia solar, o mesmo necessita ter um painel fotovoltaico, que é um dispositivo capaz de gerar diferenças de potencial ao receber os raios solares, gerando então a energia elétrica. Essa transformação é obtida através de células fotovoltaicas que são feitas de silício que é um material semicondutor, e para que se tenha a tensão necessária para movimentar um carro, é necessário que o painel tenha várias dessas células, pois elas produzem pouca tensão [3]. Para realizar a transformação de energia, essas células necessitam ter elétrons livres, mas como o silício não possui tal característica é realizado um processo chamado dopagem, que consiste em acrescentar pequenas porcentagens de outros elementos, como por exemplo, o Fósforo e o Boro. E quando se unem essas partes geram um campo elétrico [4].

Quando os raios solares atingirem a célula fotovoltaica, alguns dos elétrons que circundam os átomos se desprendem. Estes elétrons livres irão migrar para a parte da célula de silício que está com ausência de elétrons, através da corrente elétrica fluindo em uma direção constante e preenchendo as lacunas em átomos diferentes, criando assim a corrente elétrica [5]. Na figura 1 temos a esquematização de um carro movido à energia solar [6].

Figura 1 – Fluxograma do funcionamento de um carro movido à energia solar.

Conforme a Figura 2 pode-se ver a comparação do gasto médio no primeiro ano entre um carro com preço de R$30.000,00 que teve a implantação da energia solar e um carro movido à gasolina, ambos totalizando o preço de aquisição de R$70.000,00 [7][8].

Figura 2 – Gráfico comparativo dos custos do primeiro ano de um carro a gasolina e um carro solar.

Apesar das diferenças no preço, um carro movido à energia solar é muito mais econômico como se pode observar no gráfico acima, e o processo de funcionamento é simples como mostra o fluxograma.

6. CONCLUSÃO

Através de análises foi