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A. Ciências Exatas e da Terra - 3. Física - 7. Física Geral

CONVERSOR ALTERNATIVO DE ENERGIA

Ildeflávio dos Santos Silva 1 (flavios@uesb.br), Vinícius Santana Pedreira 1, Valmir Henrique de Araújo 1, Denilson Luz Freitas 2 e Naiara Silva Santos 1

(1. Depto. de Ciências Exatas, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia - UESB; 2. Cefet-BA/Uned Vitória da Conquista)

INTRODUÇÃO: Conhecendo bem as características da região semi-árida; atingida pela seca e temperaturas altas, com escassez de água, desenvolvi um projeto a princípio para a casa de minha avó, que utiliza o calor abundante nesta região, e pouquíssima água, pois o reabastecimento é feito em intervalos longos de tempo, a região onde o projeto foi montado não é no polígono da seca, mesmo assim obteve-se resultados satisfatórios.

METODOLOGIA: Um captador ou conversor é a forma mais comum de captação de energia, converte a energia solar com baixo custo e de forma conveniente. O processo geral empregado é o de efeito estufa. Assim como as cores claras refletem a radiação, as cores escuras as absorvem e esta absorção é tanto maior quanto mais próximo estas estiverem da cor negra. A propriedade da superfície negra aliada à propriedade que o plástico, retém de recuperar grande parte da radiação emitida pela superfície negra, quando as garrafas estão colocadas acima dos tubos absorvedores, é aproveitada para a conversão de energia radiante em energia térmica no coletor. O receptor preto tem as propriedades de corpo negro; alta taxa de absorção, mas também alto coeficiente de emissão para todos os comprimentos de onda. O Sol emite radiação como um corpo negro cuja temperatura superficial esta por volta de 5700oC; isto corresponde a uma emissão máxima a 0,5  m. Um corpo negro a temperatura ambiente emite radiação com um máximo perto de 10  m, o que está dentro do espectro da luz infravermelha, invisível. O plástico relativamente transparente à luz visível é absorvente para a luz infravermelha emitida pela chapa negra quando evacua sua energia térmica. A luz infravermelha absorvida pelo plástico é reemitida para a chapa negra que a absorve de novo. Com a elevação da temperatura, o comprimento de onda da emissão infravermelha torna-se mais curto.

RESULTADOS: Os resultados esperados são a conversão de água em vapor no painel solar, a conversão de vapor em água no dispositivo de conversão e a obtenção de uma DDP volts nos dínamos. Os canos armados em forma sanfonada, devidamente construídos afim, de se obter o melhor rendimento de absorção de calor, com garrafas pet’s colocadas em torno dos tubos para exercer a função do vidro ou plástico, já descrito acima, aquecem a água através da energia solar, transformam-na em vapor, sendo que este já moverá alguns geradores, subindo até um ponto mais alto, o que irá fazer com que a água adquira um potencial gravitacional maior. A quantidade de água necessária para a conversão é determinada pela quantidade de calor absorvido pelo painel, sendo calculado pela fórmula térmica: Q = m.c.∆θ. Nosso Q é medido em Cal (calorias), m em g (gramas), ∆θ é nossa variação de temperatura (K) e o c é o calor específico, ele dá a capacidade de armazenamento de energia em forma de calor da substância, por isso é dado em Cal/g.K, na água este valor é 1. No conversor vapor/líquido o vapor é condensado em uma armadura com dissipador de calor, desenvolvido de maneira que todas as gotículas precipitem e se agrupem em um recipiente até certa quantidade, através de uma bóia toda água é liberada por um duto. No duto estão alguns geradores, assim, quando a água percorre este caminho de retorno movimenta estes pequenos dínamos, a princípio qualquer diferença de potencial é suficiente para demonstrar a idéia e o método.

CONCLUSÕES: A idéia de converter energia térmica proveniente do Sol, em energia elétrica atende as expectativas; utilizando água como elemento intermediário de conversão, é uma boa alternativa para se economizar energia, e até mesmo obtê-la como fonte única de energia elétrica em localidades pobres e/ou afastadas de linhas de transmissão. O nome Conversor Alternativo de Energia, vem Conversor: uma aparelhagem montada que converte a energia em etapas; Alternativo: uma opção de fonte de energia elétrica, barata e que não polui o meio ambiente e Energia: utiliza de vária formas de energia; Calor, Eletricidade...O sol é a única fonte de energia do planeta Terra, utilizando-o para a obtenção e conversão; vê-se o estudo e melhorias de novos métodos de conversão da energia solar.

Palavras-chave:  Energia; Conversão; Corpo Negro.

Anais da 57ª Reunião Anual da SBPC - Fortaleza, CE - Julho/2005