65ª Reunião Anual da SBPC

B. Engenharias - 1. Engenharia - 8. Engenharia Elétrica

COMPARAÇÃO ENTRE LÂMPADAS LED E LÂMPADAS FLUORESCENTES COMPACTAS APLICADAS A UM SISTEMA FOTOVOLTAICO.

Paulena Araújo Santana - Aluna do curso técnico Integrado ao Ensino Médio em eletromecânica - IFPB Antonio Isaac Luna de Lacerda - Prof. Mrs. /Orientador - Depto.de Indústrias - IFPB José Alves do Nascimento Neto - Prof. Dr./Coorientador - Depto.de Estudos das Energias Renováveis - IFPB

INTRODUÇÃO:

A procura por fontes alternativas de energia tem levado várias nações a investirem na reestruturação de seus parques geradores. As necessidades energéticas a nível internacional têm crescido de forma exponencial nas últimas décadas. O crescimento econômico e a evolução social de alguns países têm contribuído grandemente para este fato. As questões ambientais, principalmente no que se referem aos impactos causados pelas formas tradicionais de geração, têm levado, também, a uma procura por fontes de energia mais limpas e menos agressores ao meio ambiente. O uso de sistemas fotovoltaicos no Brasil tem, aos poucos, ganhado espaço, principalmente em regiões onde o acesso a energia elétrica convencional é ainda economicamente inviável. O aproveitamento de energia gerada do sol, tanto como fonte de calor quanto de luz, é hoje, sem dúvidas, umas das alternativas energéticas mais esperançosas para o nosso desenvolvimento. E não podemos esquecer que o sol é responsável pela origem de praticamente todas as outras fontes de energia. Este projeto consiste no estudo da comparação de lâmpadas led e lâmpadas fluorescentes compactas aplicadas a um sistema fotovoltaico, que tem como foco principal desenvolver técnicas de entendimentos para melhor utilização de um sistema de iluminação.

OBJETIVO DO TRABALHO:

Este projeto tem como objetivo realizar uma comparação dos tipos de lâmpadas a serem utilizadas em um determinado ambiente, visando: menor impacto ao meio ambiente, menores gastos, e maior índice de luminosidade. Ao fim deste trabalho deseja-se constatar qual o melhor tipo de lâmpada para ser aplicada a um sistema que utiliza painéis fotovoltaicos.

MÉTODOS:

O trabalho foi desenvolvido realizando uma comparação entre as lâmpadas fluorescentes compactas e lâmpadas LED, com o objetivo de escolher uma melhor opção para ser aplicada a um sistema fotovoltaico. As comparações foram realizadas tomando como referência duas lâmpadas, uma fluorescente compacta modelo Duluxstar NANO TWIST DST 5W-840 E14 e uma lâmpada LED modelo MASTER LEDluster D 4-25W E14WW P45 FR, que possuem características semelhantes. Após a escolha das lâmpadas as comparações foram efetuadas através dos dados técnicos fornecidos pelos fabricantes de cada uma, tais como, a eficiência efetiva, vida útil e fluxo luminoso. Devido a baixa eficiência da energia de origem solar fotovoltaica a escolha da melhor lâmpada para ser aplicada ao sistema deve fazer-se segundo o critério de máximo rendimento (lm/Watts) e maior vida útil (horas). Uma maior eficiência efetiva irá reduzir a potência de alimentação do conjunto de lâmpadas, para um determinado fluxo luminoso, reduzindo a quantidade de módulos fotovoltaicos necessários. Foram executados testes em laboratório para a validação dos resultados teóricos através da utilização de equipamentos tais como um luxímetro e wattímetro.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

Durante o trabalho a lâmpada led escolhida foi a MASTER LEDluster D 4-25W E14WW P45 FR, ela possui como característica, um fluxo luminoso nominal de 250 lúmens, uma eficiência efetiva de 62,5 lumens por Watts e vida útil nominal de 20000 horas. A lâmpada florescente compacta escolhida foi a Duluxstar NANO TWIST DST 5W-840 E14 que possui um fluxo luminoso nominal igual a da lâmpada led e uma eficiência efetiva de 54 lúmens por Watts e vida útil nominal de 8000 horas. Comparando os dois tipos lâmpadas pode ser verificado que a lâmpada led possui uma eficiência de 15 por cento, assim para um sistema onde seja necessário a aplicação de muitas lâmpadas conseguiremos reduzir assim o número de painéis necessário para alimentar o sistema. Podemos verificar também, uma maior vida útil da lâmpada led, cerca de 2,5 vezes maior, reduzindo assim o custo com substituição de lâmpadas defeituosas. O seguinte projeto teve resultados satisfatórios, apesar das lâmpadas leds possuírem a desvantagem de serem mais caras quando comparadas com as fluorescentes compactas, chegamos à conclusão que elas sãos mais econômicas e possuem uma durabilidades maior, reduzindo assim o custo de outras partes do sistemas, entre elas a instalação de células solares e custos com manutenção.

CONCLUSÕES:

Os sistemas de iluminação que utiliza lâmpadas led, estão cada vez mais crescendo em nível internacional e nacional, devido apresentarem uma maior vida útil e uma maior eficiência energética. Suas aplicações também são ampliadas devido à flexibilidade de sua construção, pois as mesmas podem possuir diferentes formas e tamanhos dependendo de sua aplicação. A grande desvantagem das lâmpadas led é o custo, pois elas ainda são consideradas uma tecnologia nova, porém com a ampliação do mercado e o desenvolvimento tecnológico poderá ocorrer uma redução do seu preço. A escolha pelas lâmpadas led é uma melhor opção para aplicação em sistemas com geração de energia por painéis fotovoltaicos, devido a sua maior eficiência energética, com isso será reduzido o desperdício de energia e poderá ocorrer a redução do total de módulos de painéis fotovoltaicos instalados necessários. O projeto foi de grande importância, pois foi possível o contato com novas tecnologias, em particular as placas fotovoltaicas e as lâmpadas led.

Palavras-chave: Fontes renováveis de energia, Painéis fotovoltaicos, Iluminação à Led.