Energia Solar Aplicada Na Automação De Semáforos

Energia Solar Aplicada na Automação de Semáforos

Os semáforos são dispositivos que auxiliam os motoristas promovendo a fluidez dos

veículos no trânsito, neste sentido, uma regulação equivocada dos tempos de abertura e fechamento ou

mesmo o não funcionamento dos semáforos, pode causar desde congestionamento até acidentes fatais.

Por outro lado, o consumo de energia elétrica dos semáforos promovem um custo adicional aos cofres

públicos. Isto motiva a procura de soluções alternativas para garantir o bom funcionamento deste

dispositivo também minimizando custos de funcionamento dos semáforos. Neste sentido temos a

iluminação feita pela substituição de lâmpadas incandescentes por led’s de alto brilho, que

representam uma maior eficiência energética. Com isso espera-se uma diminuição do consumo mensal

de energia elétrica e das elevadas despesas com manutenção dos sistemas de semáforos convencionais

atualmente utilizados. Este trabalho se dedica a apresentar uma solução alternativa para a utilização

dos semáforos de maneira eficiente do ponto de vista dos custos do consumo de energia apontando

como alternativa a utilização de energia oriunda dos raios solares com a utilização de placas solares,

que são dispositivos utilizados para converter a energia da luz do Sol em energia elétrica, essas placas

serão acopladas nos semáforos dispensando o uso de energia elétrica da rede convencional, evitando

assim os problemas causados pelo eventual corte no fornecimento de energia da rede convencional.

INTRODUÇÃO

Uma das características da nossa sociedade é o aumento da demanda por energia, o que se

apresenta como uma condição necessária para a existência de nossa sociedade como a conhecemos.

Por milhares de anos a humanidade sobreviveu com base no trabalho braçal e também fazendo uso da

força de animais. Pode-se afirmar que as primeiras fontes de energia como rodas hidráulicas e

moinhos de vento, significaram um importante incremento quantitativo de energia utilizada para

realização de trabalho. O crescimento desse consumo se intensificou com a Revolução Industrial do

século XVIII]. Atualmente faz-se uso também de outras fontes de energia como a elétrica, a energia

oriunda de combustível fóssil, energia solar, etc. Apesar do uso de novas fontes de energia o custo da mesma vem aumentando ao longo do

tempo, no Brasil a tarifa de energia elétrica é regulada pela ANEEL (Agência Nacional de Energia

Elétrica). Os preços da energia elétrica no Brasil são muito elevados quando comparados com as

demais tarifas do resto do mundo, vale salientar que, 90% de toda a energia produzida vêm de usinas

hidrelétricas, uma das fontes mais baratas de energia, o restante é a combinação da energia produzida

nas usinas nucleares e obtidas através das fontes de energias renováveis (Termoelétricas e energia

Eólica).As companhias energéticas utilizam o kWh para a medição do consumo de energia elétrica

de um determinado estabelecimento. Para calcular a conta de energia elétrica, a companhia energética,

multiplica o custo unitário do kWh pela quantidade de energia consumidora durante o mês.

Por outro lado, a utilização da energia oriunda dos raios solares vem ganhando espaço a cada

ano, devido as suas inúmeras vantagens. Tendo em vista o custo associado à utilização da energia

elétrica convencional para alimentar os semáforos e, associado a isso o fato de existirem paradas

ocasionais no fornecimento da energia elétrica por parte das concessionárias, o que potencializa a

possibilidade de acidentes, torna-se importante um trabalho que venha a apresentar alternativas para a

solução destes problemas. Neste sentido a utilização de energia solar apresenta-se uma alternativa que

merece ser investigada, uma vez que o Brasil é um país que conta com um alto índice de incidência

solar ao longo de todo o ano. Podemos observar que o trânsito é uma necessidade urbana vital para as cidades. Neste sentido é estabelecido um conflito entre pessoas e veículos, no espaço publico o que eventualmente acarreta na ocorrência de acidentes graves ou até mesmo fatais, trazendo um alto custo financeiro aos cofres

públicos. O controle do fluxo de tráfego tem como principais objetivos: prover um movimento ordenado

do tráfego, aumentar a capacidade na intersecção (cruzamento de duas ou mais vias), reduzir a

frequência de acidentes, interromper o tráfego principal a fim de permitir o fluxo do tráfego

secundário, e eventualmente, sincronizar os semáforos a fim de permitir um movimento continuo de

tráfego, para tanto faremos uso de placas fotovoltaicas, as quais são compostas por células

fotoelétricas que consiste de um dispositivo elétrico de estado sólido capaz de converter a luz solar

diretamente em energia elétrica. Os conjuntos de células usadas para fazer a captura de energia da luz

solar são conhecidos como painéis ou placas solares.

A próxima seção aborda as características das placas solares, tecnologias e os seus principais

fabricantes,