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B. Engenharias - 1. Engenharia - 3. Engenharia Civil

INTEGRAÇÃO DE MÓDULOS SOLARES FOTOVOLTAICOS AO NOVO AEROPORTO INTERNACIONAL DE FLORIANÓPOLIS

Clarissa Debiazi Zomer 1
Priscila Braun 1
Ricardo Rüther 1, 2
(1. Laboratório de Eficiência Energética em Edificações / UFSC; 2. Laboratório de Energia Solar / UFSC; Orientador)
INTRODUÇÃO:

A atual crise energética enfrentada pelo país faz com que cada vez mais sejam buscadas novas alternativas para geração de energia que auxiliem na redução da sobrecarga das concessionárias. Uma das tecnologias mais promissoras é a conversão fotovoltaica de energia, que tem um grande potencial no Brasil, uma vez que o país possui uma ótima incidência de radiação solar. Com a utilização desta tecnologia, evita-se a emissão de gases poluentes, um dos principais problemas gerado pela utilização de combustíveis fósseis na produção de energia. Além disso, não ocupa área extra, podendo ser integrada à edificação, o que diminui as perdas por transmissão e distribuição. As construções aeroportuárias possuem características que as tornam ideais para a integração da tecnologia fotovoltaica: tipicamente grandes e ensolaradas, livres de sombreamento, podendo acomodar módulos fotovoltaicos tanto nas fachadas quanto nas coberturas. São locais bastante visitados, sendo então, bons divulgadores desta tecnologia. Este trabalho tem por objetivo estimar o potencial de geração fotovoltaica do novo Aeroporto Internacional de Florianópolis, integrando os módulos solares à edificação de forma a valorizar a estética do complexo.

METODOLOGIA:

A metodologia adotada foi, primeiramente, a análise da implantação do novo Aeroporto Internacional de Florianópolis, estudando sua orientação, sua forma e sua área disponível para a integração dos módulos fotovoltaicos. Em seguida, foram analisados os dados de radiação para a cidade Florianópolis no programa RADIASOL. A etapa seguinte consistiu em estudar a integração de módulos solares na cobertura do aeroporto, visualizando-o em uma maquete eletrônica. Esta foi analisada no programa ECOTETC, o qual simula a trajetória do sol em cada dia do ano, demonstrando as sombras que a estrutura metálica aparente do aeroporto faz sobre sua cobertura. Foi então calculado o potencial de geração energética utilizando às áreas disponíveis que não recebem sombreamentos significativos durante o dia. Por fim, foram comparados o valor de geração energética do sistema e o valor do consumo energético do atual aeroporto de Florianópolis, chegando-se a uma estimativa de suprimento energético da instalação.

RESULTADOS:
O novo Aeroporto Internacional de Florianópolis está orientado a nordeste, recebendo uma boa incidência solar durante todo o ano. A partir do programa ECOTECT, foi possível visualizar as sombras provenientes da estrutura metálica. Constatou-se que estas não interferem significativamente na cobertura, visto que se mantém alinhadas com a estrutura praticamente durante todo o dia, projetando-se sobre a cobertura somente nas primeiras horas da manhã e no final da tarde, período em que a incidência solar já está mais amena. A forma da edificação, predominantemente curva, permite uma perfeita integração de módulos solares fotovoltaicos do modelo PVL 136, os quais são flexíveis e autocolantes. A área disponível para a implantação deste sistema é de 14.740 m², possibilitando uma potência instalada de 870 kW com uma geração anual de aproximadamente 1.100.000 kWh. Além da cobertura, a edificação possui 703 brises horizontais de proteção solar voltados a nordeste. Tais brises possibilitam a integração de módulos fotovoltaicos rígidos do modelo KC 200. Este sistema é composto de um módulo por brise, com 140,60 kW de potência instalada, sendo capaz de gerar anualmente cerca de 175.000 kWh. O suprimento energético anual total da instalação, considerando o valor de consumo de energia do atual aeroporto de Florianópolis, foi de 65%.
CONCLUSÕES:

O novo Aeroporto Internacional de Florianópolis possui um grande potencial de geração fotovoltaica de energia, sendo também um ótimo divulgador desta tecnologia. O uso de energias renováveis se faz cada vez mais necessário, devido à escassez das fontes convencionais de energia. A instalação de painéis fotovoltaicos integrados às edificações e interligados à rede elétrica depende somente da redução de custos desta tecnologia para se tornar economicamente competitiva, com redução considerável nos impactos ambientais causados pela geração convencional. A sua utilização elimina as perdas por transmissão e distribuição, aumentando a eficiência energética da edificação e diminuindo a sobrecarga da rede elétrica pública. Somente com a aplicação intensiva desta tecnologia é que os volumes de produção necessários para que seja atingida uma redução de custos considerável serão alcançados. É objetivo deste trabalho difundir esta tecnologia promissora para que ela venha a obter escala de mercado.

 
Palavras-chave: energia solar; fotovoltaico; aeroporto.
Anais da 58ª Reunião Anual da SBPC - Florianópolis, SC - Julho/2006