Exercício Energia Termo Solar EAM619

Apresentação em tema: "Exercício Energia Termo Solar EAM619"— Transcrição da apresentação:

1 Exercício Energia Termo Solar EAM619
Prof. Dr. Geraldo Lúcio Tiago Filho Mestranda Maria Claudia Costa de Oliveira

2 SISTEMA COLETOR SOLAR Fonte: Soletrol

3 Fracionamento térmico
Fonte: rce.org.br

4 Boiler Fonte:solarmundi.com.br

5 Coletor Fonte:hidrosolar.com.br

6 Posicionamento Para aumentar a eficiência do coletor recomenda-se que seja instalado voltado para o Norte ( Hemisfério Sul) e com ângulo 15º maior que a latitude. Itajubá está localizada na latitude 22 Portanto o ângulo x ideal é 37º. Fonte: Cartilha CERPCH

7 Dimensionamento 1° - Identificação da demanda diária
Casa com 4 moradores. Descrição Consumo Chuveiro 50 litros / banho Torneira de água quente na cozinha 50 litros / dia Máquina de lavar pratos 150 litros / dia

8 Dimensionamento Cálculo do consumo total Descrição Consumo
Chuveiro 50 litros / banho 200 litros Torneira de água quente na cozinha 50 litros / dia 50 litros Máquina de lavar pratos 150 litros / dia 150 litros Total 400 litros / dia

9 Dimensionamento Q = m . c . ∆Ѳ Cálculo da energia de aquecimento Onde:
Q = energia necessária para aquecer a água (kcal) m = massa de água a ser aquecida em 1h c = calor específico da água ( 1 kcal / kg ºC) ∆Ѳ = diferença de temperatura (ºC) Q = m . c . ∆Ѳ

10 Dimensionamento Q = m . c . ∆Ѳ Cálculo da energia de aquecimento
Q necessária = 40 x 1 x (60-22) Q necessária = 1520 kcal = 1,77 Wh Q = m . c . ∆Ѳ

11 Verificação da irradiação
De acordo com o Atlas Solarimétrico Brasileiro ( a radiação em São Lourenço / MG é em média 4140 kcal/m².dia Como estamos considerando o período de insolação diário de 10 horas (8h até 18h), então. I = 4140 kcal em 10h Ou I = 414kcal/h

12 Área necessária S = 𝑄𝑛𝑒𝑐𝑒𝑠𝑠á𝑟𝑖𝑜 𝐼ℎ 𝑥 𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖ê𝑛𝑐𝑖𝑎
S = 𝑥 0,5 = 7,34 m² Ou seja, serão necessários 8 painéis.

13 Análise econômica 𝑽𝑷𝑳= − 𝑰 𝟎 +𝑹 𝒊=𝟏 𝒏 𝟏 (𝟏+𝒋) 𝒊 Onde:
𝑽𝑷𝑳= − 𝑰 𝟎 +𝑹 𝒊=𝟏 𝒏 𝟏 (𝟏+𝒋) 𝒊 Onde: VPL = valor líquido presente I0 = investimento inicial. R = receita (custo evitado em 1 ano) i = período em anos j = taxa anual de juros

14 Análise econômica 𝑽𝑷𝑳= − 𝑰 𝟎 +𝑹 𝒋=𝟏 𝒏 𝟏 (𝟏+𝒊) 𝒋 Onde:
𝑽𝑷𝑳= − 𝑰 𝟎 +𝑹 𝒋=𝟏 𝒏 𝟏 (𝟏+𝒊) 𝒋 Onde: VPL = valor líquido presente I0 = R$ 3.000,00 R = custo evitado em 1 ano i = 12 % a.a.

15 Análise econômica Cálculo de R: custo evitado = 1520 kcal = 1,77kW
custo evitado = 1,77kW x 10h = 17,7 kWh/dia custo evitado = 17,7 kWh x 365 dias = 6460,50 kWh/ano Custo evitado em 1 ano, em reais: 6460,50 kWh x 0,42 Reais = R$ 2.713,41

16 Tabela de cálculo do VPL
i 𝟏 (𝟏+𝐣) 𝐢 ∑ 𝟏 (𝟏+𝐣) 𝐢 R x ∑ 𝟏 (𝟏+𝐣) 𝐢 VPL= − 𝑰 𝟎 +𝑹 𝒋=𝟏 𝒏 𝟏 (𝟏+𝒋) 𝒊 1 2

17 Gráfico de VPL

18

19

20 Exercício Fotovoltaica
cômodo carga quantidade potencia (W) horas de funcionamento dia (h) consumo (Wh) quarto 1 lâmpada 1 11 6 quarto 2 sala lampada 20 TV 150 3 som 40 2 área de serviço 9 4 cozinha micro-ondas 1020 0,5 área externa garagem banheiro TOTAL

21 Valor do Investimento (I0)
equipamento quantidade Valor unitário Painel fotovoltaico (135Wp) 1 1.299,00 Controlador 199,00 Inversor 379,00 bateria 229,00