Construção e avaliação de um concentrador solar cilindrico parabólico para aquecimento de água residencial

• Autor(a) principal: Kroth, Fabrício Augusto
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNIVATES (Biblioteca Digital da Univates - BD)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10737/1475
• topic: ENG; Energia solar; Concentrador solar cilíndrico parabólico; Aquecimento de água

Dentre as causas que reforçaram a procura por fontes de energia renováveis, ressaltam-se a crise do petróleo dos anos 70, bem como os problemas ambientais gerados pela queima de combustíveis fósseis. A energia solar teve um grande avanço, tanto em relação à pesquisa, como à utilização, e já é possível encontrar diversos equipamentos para geração de eletricidade, ou mesmo, para o aquecimento de água em prédios e residências. Um exemplo é o concentrador solar cilíndrico parabólico, o qual é utilizado em diversas usinas para geração de energia elétrica de forma sustentável. Este trabalho apresenta o projeto, construção e avaliação de um protótipo deste concentrador para o aquecimento de água residencial, e a sua comparação com um coletor solar de tubos a vácuo de 5 m², encontrado no mercado brasileiro. Primeiramente realizou-se o teste com 500 mL de água pelo período de dez minutos com sistema aberto, obtendo até variação de temperatura de 33,7°C, após com sistema fechado obtendo uma variação de 52,4°C. A temperatura máxima da água obtida no protótipo foi de 65,4°C. Na comparação entre os sistemas o coletor de tubos a vácuo apresentou potência de 1,15 kW enquanto o protótipo apresentou 0,91 kW. A comparação foi realizada pelo sistema de termossifão e a temperatura da água no reservatório de 150 L do protótipo ficou em torno dos 30°C. O custo do protótipo foi de R$ 520,00, e com a instalação de um sistema de isolamento térmico na tubulação teria a capacidade de aquecer a água a mais de 40°C, fazendo com que o equipamento se tornasse viável para aplicação do aquecimento de água em residências sem o uso de aquecimento externo. Considerando o custo do kWh de R$ 0,70, o retorno do investimento seria em torno de sete meses.