Usina Solar (Tubarão/SC)

Problematização

A energia elétrica é amplamente utilizada pelas sociedades de consumo e pela indústria. Todos os países, desenvolvidos ou em desenvolvimento, necessitam de energia elétrica para que possam manter, ampliar e movimentar as suas economias. No entanto, a geração de energia elétrica causa impactos no meio ambiente e o seu uso afeta de maneira determinante o modo de vida dos cidadãos. Com a crescente preocupação das autoridades mundias com relação aos impactos ambientais, a geração e o consumo de energia elétrica são temas que vem sendo amplamente discutidos.

A crescente preocupação com as questões ambientais tem motivado o desenvolvimento de soluções, tanto na área de geração de eletricidade, quanto nos hábitos de consumo desta forma de energia. Por conta deste amplo interesse em minimizar os impactos ambientais, vem sendo desenvolvidas e aprimoradas diversas técnicas para geração de energia elétrica e redução do consumo de energia. Um dos aspectos mais explorados nestas novas soluções diz respeito ao aproveitamento da energia solar. Esta energia pode ser aproveitada a partir de duas formas: a captação de luz, para geração de energia elétrica; a captação do calor, para redução do consumo de energia elétrica.

O aproveitamento do calor proveniente do Sol permite reduzir o consumo de energia elétrica. Os dispositivos utilizados para captar o calor do Sol costumeiramente o transferem para a água, de maneira que esta possa ser utilizada em chuveiros ou em piscinas, evitando que a energia elétrica tenha de ser utilizada para produzir o aquecimento daquela massa de água. Em climas frios, o calor captado do Sol pode ser utilizado para aquecer o interior de ambientes.

De outra forma, o aproveitamento da luz solar para geração de energia elétrica envolve dispositivos mais sofisticados, o que demanda o uso de tecnologias mais elaboradas. Neste processo estão envolvidas grandes empresas e o uso de materiais especiais. Estes dispositivos são denominados de células fotovoltaicas e por envolverem tecnologias e materiais bem particulares, podem ter impactos ambientais e sociais.

Apesar de ser apresentada como uma excelente alternativa, a obtenção de energia elétrica, em especial a partir do uso de células fotovoltaicas, envolve impactos no meio ambiente. Alguns impactos são diretos e outros são indiretos. No entanto, estes impactos não são facilmente perceptíveis. Devido a esta sutileza é comum que esta modalidade de obtenção de energia seja apresentada com bastante entusiasmo para a sociedade.

Ao contrário das formas comumente utilizadas para geração de energia elétrica, tais como as usinas hidrelétricas, termoelétricas e parques eólicos, a obtenção de eletricidade a partir de células fotovoltaicas pode ser feita em escala menor, estando ao alcance do cidadão, o uso doméstico desta tecnologia, possibilitando que ele gere a sua própria energia elétrica.

Portanto, de forma direta ou indireta, o uso desta tecnologia tem impactos na sociedade. Então, para que o cidadão possa ter um melhor posicionamento frente a estas questões, é necessário certo conhecimento sobre esta tecnologia.

Para entender melhor a questão da geração de energia elétrica a partir da luz solar é importante, dentre outros aspectos, que tenhamos a compreensão de quanta energia é possível obter em relação ao quanto é preciso investir, tanto em termos econômicos, quanto em termos de impacto ambiental e de que forma o uso desta tecnologia pode afetar o modo de vida dos cidadãos. Dito de outra forma, é preciso que a sociedade tenha clareza acerca da relação custo x benefício do uso desta tecnologia, pois cada vez mais ela será oferecida à sociedade como uma alternativa para as questões envolvidas com a geração de energia elétrica. Além disso, como já foi mencionado, esta tecnologia já está disponível no mercado para aquisição em escala doméstica, estando, portanto, ao alcance do cidadão.

Para inciarmos as discussões sobre este tema, <b>[http://www.sociedadedosol.org.br/apresentacao/ assista a uma vídeo-aula clicando aqui]</b>. Este material foi produzido pela ONG Sociedade do Sol.

Diante do quadro traçado a partir da vídeo-aula, levantamos as seguintes questões para estabelecer uma relação custo x benefício para o uso da energia solar:

1. O aproveitamento da energia solar é favorável no Brasil?
2. Quais impactos ambientais estão envolvidos na captação e aproveitamento da energia solar?
3. Do ponto de vista econômico, o aproveitamento da energia solar estará ao alcance de todas as camadas sociais?
4. A tecnologia envolvida nestes processos é dominada pelo Brasil?
5. Existe pesquisa científica desenvolvida no Brasil? São financiadas pelo governo ou pela iniciativa privada?

Energia Solar Térmica

Aproveitamento da energia térmica do Sol

A energia térmica do Sol pode ser aproveitada para aquecimento da água e de ambientes. Para captação da energia térmica, são utilizados painéis coletores,cuja fabricação e instalação não envolve, necessariamente, tecnologias complexas. Há, no mercado, grande oferta de dispositivos desse tipo, bem como grande variedade de fabricantes.

Apesar de se limitar basicamente ao aquecimento da água, o aproveitamento da energia térmica do Sol pode ter um impacto social positivo e bastante significativo.Para entender como, assista o vídeo de uma reportagem realizada pelo jornalismo da TV Globo (http://m.youtube.com/watch?v=PPYVYUlxNHY).

Questões para discussão

1. De acordo com a reportagem, as famílias de baixa renda enfrentam um grande problema relacionado ao consumo de energia elétrica. Que problema é este?
2. Segundo especialistas, os chuveiros são responsáveis por que parcela da fatura de energia elétrica nas residências?
3. De que forma o uso de aquecedores solares pode contribuir para amenizar este problema?
4. Durante a reportagem foram mencionados alguns valores: o custo do coletor solar disponível no mercado; o salário do entrevistado; o custo necessário para confecção do coletor solar de baixo custo. Assista novamente o vídeo e anote estes valores e analise-os. A alternativa proposta pelos pesquisadores da Unicamp é realmente uma boa alternativa?
5. A entidade responsável pelo projeto apresentado na reportagem era de iniciativa privada ou pública? Este aspecto é importante? Por que?
6. O consumo de energia elétrica envolve um custo para os consumidores. Por outro lado, a privação do uso da energia elétrica pode provocar uma série de problemas sociais. Procure listar alguns destes problemas sociais e discuta-os com seus colegas.

Para saber mais

Conhecidos pela sigla ASBC (ou CSBC), os aquecedores solares de baixo custo (ou coletores solares de baixo custo) podem ser facilmente construídos e instalados. Com o objetivo de estarem ao alcance das famílias de baixa renda, vários projetos vem sendo desenvolvidos em universidades ou por organizações não governamentais. Uma dessas organizações não governamentais é a entidade Sociedade do Sol. Acesse o link e explore o sítio desta ONG para conhecer os outros projetos desenvolvidos por ela. Liste-os aqui.

A Física dos aquecedores solares

Para melhor entender como a energia térmica do Sol pode ser aproveitada é preciso conhecer os processos de transmissão de calor. O vídeo abaixo foi elaborado pela ONG Sociedade do Sol e está disponível em seu sítio. Ele ilustra todas as etapas da confecção do aquecedor solar, bem como os conceitos físicos envolvidos no funcionamento deste dispositivo.

Condução térmica

A condução térmica é um processo que ocorre exclusivamente em meios sólidos. Um corpo sólido pode ser entendido como se a sua estrutura fosse formada por pequenas partículas. Estas partículas apresentam-se fortemente ligadas, umas as outras. Com esta interpretação pode-se explicar uma série de propriedades dos corpos sólidos, como por exemplo, formato definido, volume definido e resistência à perfurações. A ligação entre as partículas que formam um corpo sólido é interpretada como se existissem pequenas molas conectadas entre as partículas.

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Energia térmica do Sol

Que alternativas estão disponíveis para aproveitamento da energia solar na forma de calor?
Existem dispositivos de baixo custo e de fácil confecção?
A economia no consumo de energia é expressiva? Justifica o emprego destes dispositivos?

link celulas tofovoltaicas domestico m.youtube.com/watch?v=p5EIahTMe4w

link video inpe para radiacoes m.youtube.com/watch?v=clgqmbsFnZM

link reportagem uso de ASBC m.youtube.com/watch?v=PPYVYUlxNHY

http://www.youtube.com/watch?v=p5EIahTMe4w

documentario sobre porducao de energia eletrica http://www.youtube.com/watch?v=fdqqUDLCKE4

Parques Solares

A Usina Solar de Tubarão/SC

O segundo maior parque solar da América Latina, e o maior do Brasil, encontra-se na cidade de Tubarão em Santa Catarina. O vídeo abaixo nos trás um breve relato sobre a usina solar.<ref>http://www.youtube.com/watch?v=XNh////SnYkgyuc.</ref>