O Sensor de luminosidade

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC

CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO STRICTO SENSU EM ENERGIA

JANAÍNA SIMÕES LUCENA

SENSOR DE LUMINOSIDADE

SANTO ANDRÉ

2017.01

JANAÍNA SIMÕES LUCENA

SENSOR DE LUMINOSIDADE

Projeto de pesquisa apresentado a UFABC como requisito  para a matéria Sensore e dispositivos sem fio no Programa de Pós-Graduação em Energia.

SANTO ANDRÉ

2017.01

Sumário

1.        Introdução        4

2.Histórico do uso da energia gerada pelo sol.        6

3. Vantagens e desvantagens de um sistema fotovoltaico:        7

4 Sensor de luminosidade        8

5 Tipos de seguidores por eixos        11

5.1 Apenas 1 eixo        12

5.1.1 Eixo horizontal        12

5.1.2 Eixo vertical        12

5.1.3 Eixo polar        13

5.2  Seguidores com 2 eixos        14

6.SENSOR DE LUZ PARA SEGUIMENTO SOLAR        15

7. SISTEMAS COM DISPOSITIVOS FOTOSSENSIVEIS SIMPLES        16

8.PROCEDIMENTO PARA ENCONTRAR O SOL        16

9.SISTEMA DE RASTREAMENTO NO BRASIL        19

Conclusão        20

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        21

RESUMO

A necessidade de se produzir mais energia e se poluir menos com a sua produção, fez com que o mundo começa-se  a utilizar da energia do  sol para a geração de energia elétrica.

Com o aumento do uso de sistemas fotovoltaicos nos últimos anos cresce também a necessidade de se pesquisar melhorias para que novas tecnologias sejam mais baratas e com maior aproveitamento e mais confiáveis.

A utilização de seguidores de luminosidade solar em países com baixa radiação, faz com que se obtenha uma  maior performance do sistema.  

Palavras chave:  energia solar, sensores , rastreamento e luminosidade

1. Introdução

 O aumento da necessidade de produção de energia elétrica deve-se ao alto crescimento da população mundial em conjunto com o elevado  uso de equipamentos eletrônicos, aliados a esses fatores,  também  há problemas com o impacto causado ao meio ambiente por técnicas  usadas para a produção de energia elétrica proveniente de fontes findáveis e  nocivas  como a queima de carvão ou  de petróleo, por estes motivos há uma corrida para que tecnologias usadas para obtenção de energias renovais sejam dominadas e implementadas.

Temos  uma fonte  infindável e disponível em abundancia na maioria do globo terrestre, o sol, a energia solar vem atraindo os olhares de países de grande potencial econômico e tecnológico, uma forma de se obter energia elétrica de forma não poluente. Muitas das fontes  utilizadas para obtenção de energia elétrica como, hidráulica, biomassa, eólica, combustíveis fosseis e energia dos oceanos, são indiretamente energia solar. A conversão  da energia do sol em elétrica ocorre diretamente através da radiação (calor e luz), em matérias semicondutores.[1].

O potencial fotovoltaico de países da Europa que já fazem uso em grande escala dessa energia é muito menor comparado com o potencial do Brasil, o índice de irradiação na Alemanha é de 900 e 1650 KWh/m²/ano  enquanto no Brasil é de 1200 e 2400 KWh/m²/ano [2]

Dados da Europena Photovoltaic Industry Assiciation (EPIA), em 2013 a capacidade instalada chegou a 139GWp, até o início do ano 2000 sistemas fotovoltaicos eram na sua grande maioria isolados, nos dias atuais 95% dos sistemas são conectados à rede elétrica. países como Alemanha, Austrália, China, Espanha, EUA,  são responsáveis por esse grande salto pois desenvolveram além de tecnologia, programas de incentivo à fonte de energia renováveis.[1]

O potencial energético renovável do Brasil já é amplamente utilizado com a energia de hidroelétricas a maior fonte de geração na atualidade, entretanto em períodos de escassez hídrica, usinas termoelétricas são utilizadas, uma fonte de energia mais cara e  nociva ao meio ambiente devido a emissão de gás carbônico, o que fez o interesse por novas formas de captação de energia acelerar, a energia solar ganhou destaque no cenário  nacional, devido a abundancia dessas fontes.

Em 12 de setembro desse ano o governo do Brasil ratificou o Acorde de Paris, documento aprovado no ano passado por 197 países na Conferência do Clima de Paris (COP 21), onde os países participantes comprometeram-se a  manter o aumento da temperatura média global em menos de 2ºC acima dos níveis pré-industriais. Informação extraída do site oficial do Palácio do Planalto.  http://www2.planalto.gov.br/acompanhe-planalto/noticias/2016/09/saiba-o-que-e-o-acordo-de-paris-ratificado-pelo-governo-nesta-segunda-feira .

O que torna necessário o estudo  e desenvolvimento de novas tecnologias  no cenário nacional,  para que seja cada vez mais viável  a produção de energia elétrica através de placas fotovoltaicas por consumidores residenciais, um modo mais rápido de se produzir energia que a construção de hidrelétrica e menos nocivo  que termoelétricas ao  meio ambiente e por ser produzida de forma não centralizada evita-se perdas no processo de distribuição .A Resolução Normativa ANEEL nº 482/2012  regulariza a mini e micro geração de energia , incluindo as renovais.

2.Histórico do uso da energia gerada pelo sol.

Em 1839  o físico francês observou o efeito fotovoltaico  pela primeira vez , o efeito  ele conduzia  uma experiência  eletroquímica  quando por acaso observou que os elétrons de platina ou os de prata quando estavam expostos a luz davam origem ao efeitos fotovoltaico. A partir dai Adams e e Richard Day que na época era aluno de Adams desenvolveram  um dispositivo de fotoprodução de eletricidade  um filme de selénio depositado num substrato de ferro em que um filme de ouro muito fino servia de contato frontal. Este dispositivo apresentava uma eficiência de conversão de aproximadamente 0,5%.