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  • Painel Fotovoltaico e Coletor Solar

  • Na construo de uma casa podemos reduzir os consumos energticos: Orientao da casa para Sul (hemisfrio Norte); Aplicao de isolamento trmico (vidros duplos, caixas de ar, materiais isolantes nas portas e janelas e parte inferior dos telhados); Instalao de palas nas janelas para impedir a incidncia de luz nos vidros durante o Vero e deixando-a passar no Inverno ( em que o Sol est mais baixo); Utilizao de marquises e envidraados nas zonas frias para criar o efeito de estufa.

  • Forno solar.

    Coletor solar - transforma energia radiante em energia trmica.

    Painel fotovoltaico- transforma energia radiante em energia eltrica.

  • O forno solar utiliza a radiao solar para cozer alimentos.

    As faces interiores do forno so espelhadas fazendo a radiao refletir-se e incidir na panela (preta) colocada no centro.

  • Os coletores aproveitam a radiao solar para aquecer fluidos (gua ou ar).

    Aplicaes:Aquecimento de guas sanitrias e guas de piscinas;Aquecimento e arrefecimento do ambiente;Aquecimento de gases ou gua para uso industrial;Aquecimentos dos dessalinizadores.

  • Possui 3 componentes:Cobertura transparente.Placa coletoraCaixa com isolamento

  • Cobertura transparente (vidro ou acrlico):Deixa passar a radiao e provoca o efeito de estufa.Tem tratamento anti-reflexo na parte exterior para minimizar a reflexo da radiao.

    Placa coletora: de metal e de cor negra. Esto soldados, a esta placa, tubos condutores em serpentina, que aquecem por conduo e por onde circula o fluido que se pretende aquecer, gerando correntes de conveco.

    Caixa com isolamento:Evita as transferncias de energia por calor.D rigidez ao coletor e protege-os dos agentes atmosfricos.

  • Os painis fotovoltaicos so formados por clulas fotovoltaicas que utilizam a radiao solar para produzir eletricidade.

    No polui o ambiente mas o rendimento baixo (12 % a 16 %)

  • A clula tem duas camadas de material distinto : - do tipo P - do tipo N. constituda por um material semicondutor com caractersticas intermdias entre um condutor e um isolador, que normalmente silcio.

  • Aos cristais homogneos de silcio, podem ser adicionadas diferentes impurezas, formando duas peas com propriedades diferentes: tipo n e tipo p.

    Pea do tipo n (excesso de eletres) - introduzem-se impurezas de fsforo (dadores de eletres).

    Pea do tipo p (deficincia de eletres) -introduzem-se impurezas de boro (recetores de eletres).

  • Uma clula fotovoltaica tpica e com luz solar intensa produz uma tenso (diferena de potencial) de 0,5 V e uma intensidade de 3 A, ou seja uma potncia de 1,5 W.Painel

  • A intensidade da corrente eltrica e a diferena de potencial do dispositivo fotovoltaico so determinados por:

    Intensidade da radiao solar;Temperatura ambiente;Caratersticas dos aparelhos que esto ligados aos dispositivo.

    Se a temperatura for elevada diminui a potncia disponibilizada pela clula.

  • Bateria: Armazena energia durante o dia para suprir as necessidades durante a noite e nos dias em que no h sol. Tem associado um controlador que protege de descargas.

    Inversor de corrente:Converte a corrente contnua em corrente alternada.

  • Os painis devem:

    estar orientados para o Sul geogrfico (ou Norte, quando no hemisfrio Sul);

    ter uma inclinao de 45 relativamente horizontal nossa latitude.

    INSOLAO de 5 horas dirias significa que:

    A potncia solar constante e igual a 1000 W m-2.

  • 1EXERCCIOS

  • 1

    a)

    b)

    c)

    d)

    e)