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UNIVERSIDADE POTIGUAR UNP ESCOLA DAS ENGENHARIAS E EXATAS CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

ENERGIA SOLAR Uma boa alternativa para comunidades carentes do nordeste

MOSSOR 2012

JOO WILKER LEO DE LIMA ISRAEL GUSTAVO REBOUAS DE OLIVEIRA MIGLIANE SUZI DA SILVA MARCELO GURGEL PAULO JARBAS LEO DE SOUSA

ENERGIA SOLAR Uma boa alternativa para comunidades carentes do nordeste Trabalho submetido ao V Congresso Cientfico no primeiro semestre de 2012, na Universidade Potiguar UNP Campus Mossor.

MOSSOR 2012

SumrioSumrio.......................................................................................................................................1 INTRODUO..........................................................................................................................1 1. ENERGIA SOLAR.................................................................................................................2 2. POTENCIAL ENERGTICO BRASILEIRO........................................................................3 3. ENERGIA SOLAR NO NORDESTE....................................................................................3 3.1. Potencial energtico da regio.............................................................................................3 3.2. Favorecimento geogrfico e climtico.................................................................................4 4. TECNOLOGIA FOTOVOLTAICA......................................................................................4 4.1. A realidade fotovoltaica.......................................................................................................4 4.2. Aplicaes da energia solar fotovoltaica..............................................................................5 4.3. Principais tecnologias fotovoltaicas para aplicao rural....................................................5 5. BENEFCIOS PARA A COMUNIDADE .............................................................................9 6. DA VIABILIDADE DE INSTALAO DO PROJETO....................................................10 CONSIDERAES FINAIS....................................................................................................10 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS........................................................................................1

ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICAUMA BOA ALTERNATIVA PARA COMUNIDADES POBRES DO NORDESTE JOO WILKER LEO DE LIMA MARCELO GURGEL ISRAEL MIGLIANE PAULO JARBAS LEO DE SOUSA RESUMO Este artigo faz uma breve abordagem acerca da possibilidade da utilizao de energia solar fotovoltaica em comunidades pobres no Nordeste. O objetivo principal deste trabalho fazer uma anlise acerca da viabilidade econmica de implantao de um projeto dessa magnitude, visando a sua utilizao nas comunidades rurais do Nordeste do Brasil que no tm acesso energia eltrica. Alm disso, o presente trabalho tambm tem o objetivo de averiguar os benefcios que se podem auferir com a utilizao dessa fonte inesgotvel de energia e de colaborar com os estudos que vm sendo realizados sobre o assunto. A escolha do tema se funda na grande necessidade de se adaptar ao uso de fontes alternativas e renovveis, sobretudo em vista dos problemas ambientais decorrentes da utilizao de energias poluentes e de sua possvel carncia no futuro, alm da importncia das fontes alternativas de energia para a incluso social da populao existente nas comunidades isoladas do Nordeste, que mesmo atualmente no tiveram a oportunidade de ter acesso iluminao eltrica em suas residncias. Para se atingir tal objetivo, custa de uma relativa pesquisa bibliogrfica, fez-se necessrio compreender um pouco sobre a energia solar, analisar o potencial energtico do Brasil e do Nordeste, bem como fazer um estudo sobre as tecnologias fotovoltaicas. Palavras-chave: Energia solar, Tecnologias Fotovoltaicas, Reteno, Transformao, Nordeste. INTRODUO O planeta vem sofrendo graves problemas ambientais decorrentes do consumo exorbitante de energias que agridem o meio ambiente com poluio. Alm da questo ambiental, existe tambm a preocupao mundial com a disponibilidade dessas fontes de energia no futuro. Pois, como sabemos, os combustveis derivados do petrleo e do carvo mineral, dentre outros, no vo durar para sempre. A preocupao com os problemas ambientais e com a disponibilidade das reservas atuais de energia no renovvel o que move a humanidade no sentido de buscar alternativas energticas. Dentre tais alternativas est a energia solar, que inesgotvel, renovvel e no polui o meio ambiente. Assim, tendo em vista a grande necessidade de se adaptar ao uso de fontes alternativas e renovveis de energia, sobretudo em vista dos problemas ambientais decorrentes da utilizao de energias poluentes e de sua possvel carncia no futuro, alm da importncia das fontes alternativas de energia para a incluso social da populao existente nas comunidades isoladas do Nordeste, que mesmo atualmente no tiveram a oportunidade de

2 ter acesso iluminao eltrica em suas residncias este artigo faz uma breve abordagem acerca da possibilidade da utilizao de energia solar fotovoltaica em comunidades pobres do Nordeste. O objetivo principal deste trabalho fazer uma anlise acerca da viabilidade econmica de implantao de um projeto dessa magnitude, visando a sua utilizao nas comunidades rurais do Nordeste do Brasil que no tm acesso energia eltrica. Alm disso, o presente trabalho tambm tem o objetivo de averiguar os benefcios que se podem auferir com a utilizao dessa fonte inesgotvel de energia e de colaborar com os estudos que vm sendo realizados sobre o assunto. O Brasil um pas que possui um grande potencial de energia solar, sobretudo na regio Nordeste. A posio privilegiada dessa regio, que equatorial, em que os raios solares incidem de forma quase perpendicular, unida aos benefcios climticos, por possuir insolao praticamente o ano todo, faz dela o local estratgico para a implantao de um projeto de aproveitamento da energia solar. A implantao de programas de produo de energia solar no Nordeste brasileiro se mostra bastante imperativa, pela questo da pobreza na regio, haja vista que a implantao de um projeto dessa magnitude poderia beneficiar muitas famlias carentes, que teriam energia eltrica gerada por meio de um sistema que converte a energia do sol em eltrica. 1. ENERGIA SOLAR A energia solar, como a prpria expresso define, a energia proveniente do sol, dos raios solares que atingem a Terra o dia inteiro, todos os dias, a milhares de anos. Foi o calor oriundo deste astro que possibilitou o surgimento de vida aqui na Terra e sua perpetuao at hoje. uma fonte inesgotvel, disposio para a extrao por todos, sem qualquer restrio. O Sol composto basicamente de hidrognio e hlio. A energia que ele lana no espao formada em seu ncleo por um processo conhecido como fuso nuclear, que consiste na fuso de tomos de hidrognio, sob temperaturas e presses extremamente altas, formando tomos e hlio e emitindo radiao. Da energia que a Terra recebe, parte refletida de volta para o espao, outra perdida na evaporao da gua, outra absorvida pelas plantas, solo, oceanos, rios e lagos. Existem duas formas bsicas de aproveitamento da energia solar, a fotovoltaica que e a trmica. Esta consiste no aproveitamento sob a forma de calor para aquecimento da gua; aquela gera energia eltrica atravs de mdulos fotovoltaicos. Este trabalho abordar apenas o

3 sistema fotovoltaico, pois uma alternativa de gerao de eletricidade para pequenas aplicaes, geralmente usado para lugares isolados ou que no tem possibilidade de fornecimento convencional de eletricidade. 2. POTENCIAL ENERGTICO BRASILEIRO O Brasil recebe uma grande quantidade de energia solar diariamente. E isto se justifica pelo fato de a maior parte do pas se encontrar prxima linha do Equador. Os pontos de latitude menores recebem os raios solares de forma inclinada em relao aos pontos localizados prximos linha do Equador, que recebem os raios solares quase que perpendicularmente, conforme se pode observar na figura abaixo:

Fig. 1 Incidncia solar na Terra1

Fig. 2 rea amarela: maior recepo solar

Assim, conforme se pode observar nas figuras acima, o Brasil um pas bastante propcio ao aproveitamento solar, pois possui um potencial energtico bastante grande. A variao solar durante o dia muito pequena, apresentando, em algumas regies, baixos ndices de nebulosidade e precipitaes. Apesar de o Pas possuir um grande potencial energtico para o aproveitamento de energia solar, no h no Brasil incentivo ao uso dessa forma de energia. 3. ENERGIA SOLAR NO NORDESTE 3.1. Potencial energtico da regio J havamos falado acima que o Brasil um pas bastante propcio ao aproveitamento solar, pois possui um potencial energtico bastante grande. Contudo, das regies brasileiras, o Nordeste a que possui maior potencial energtico, conforme se pode observar na figura abaixo:

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Fonte: Google Imagens

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Fig. 3 Atlas solarimtrico brasileiro2

Isso se justifica pelo fato de tal regio situar-se na linha do Equador, onde os raios solares incidem de forma mais perpendicular, com maior concentrao. Dessa forma, a regio Nordeste , dentre todas as regies brasileiras, a mais adequada a implantao de um grande projeto que visasse obteno de energia solar para converso em energia eltrica. 3.2. Favorecimento geogrfico e climtico O Nordeste favorecido geograficamente quanto questo da energia solar por localizar-se prximo linha do equador, conforme j dissemos. Observando o mapa solarimtrico da figura acima, vemos que em um ponto localizado entre os estado do Cear, Rio Grande do Norte, Pernambuco e Paraba, a incidncia solar a maior do pas. Mas o Nordeste no s favorecido geograficamente, como tambm climaticamente. A regio apresenta pouca precipitao anual e pontos que quase no possuem nebulosidade. 4. TECNOLOGIA FOTOVOLTAICA 4.1. A realidade fotovoltaica Assim como tod