Modelo conceitual de um heliostato de baixo custo com sistema de rastreamento solar pneumático de dois eixos (2022)
- Authors:
- USP affiliated author: CARVALHO, FRANCISCO MARCHIORE - EP
- School: EP
- Subjects: ENERGIA SOLAR; HIDROGÊNIO; FONTES RENOVÁVEIS DE ENERGIA; CONVERSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
- Language: Português
- Abstract: As instalações CSP (Concentrated Solar Power) têm sido bem utilizadas mundo afora a fim de produzir energia elétrica, energia térmica ou combustíveis solares, tal como o hidrogênio. Sua participação entre as fontes renováveis da matriz energética mundial tem sido tímida, porém crescente ao longo dos últimos anos. Ela consiste na utilização de espelhos que coletam os raios solares incidentes e os refletem em direção a um absorvedor cuja área de superfície é sempre menor do que a área de todos os espelhos da instalação. A concentração dos raios solares faz com que o fluído de trabalho contido no absorvedor ganhe calor, podendo atingir temperaturas de até 2000°C a depender da tecnologia utilizada. A primeira conversão de energia realizada nas instalações CSP é sempre da forma radiante (raios solares) para a forma térmica e, a partir daí, para as formas elétrica ou química. Os espelhos utilizados no direcionamento dos raios solares, suas respectivas estruturas e dispositivos agregados são chamados de heliostatos. Os heliostatos oferecem melhor desempenho ao sistema quando possuem um mecanismo de rastreamento solar de dois eixos, seguindo plenamente o movimento do sol ao longo do dia, durante todo ano. Os sistemas de rastreamento solar mais utilizados no heliostatos atualmente são aqueles impulsionados eletricamente, não havendo, entretanto, restrição à utilização de outros mecanismos. Os mecanismos de rastreamento solar pneumáticos se mostram como uma alternativa para os heliostatos e oferecem uma boa resposta em termos de economia de energia elétrica e diminuição dos custos de fabricação, montagem, operação e manutenção do equipamento, mantendo o nível de precisão dos atuadores elétricos em sua movimentação. A elaboração do modelo virtual conceitual de um heliostato de pequeno porte com mecanismopneumático de rastreamento solar, bem como de um estudo para validação de sua movimentação, e a consideração de alguns aspectos específicos de um projeto mecânico de baixo custo são certamente os primeiros passos para a construção de um protótipo experimental em escala real. Podendo, principalmente, servir de referência para projetos futuros de instalações modulares (também de pequeno porte) para produção de químicos tais como os combustíveis solares.
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ABNT
CARVALHO, Francisco Marchiore. Modelo conceitual de um heliostato de baixo custo com sistema de rastreamento solar pneumático de dois eixos. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2022. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/948eae11-87e9-44ff-bb27-1d1373a5e9dd/FranciscoMarchioreCarvalho21.pdf. Acesso em: 27 abr. 2024. -
APA
Carvalho, F. M. (2022). Modelo conceitual de um heliostato de baixo custo com sistema de rastreamento solar pneumático de dois eixos (Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização). Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/948eae11-87e9-44ff-bb27-1d1373a5e9dd/FranciscoMarchioreCarvalho21.pdf -
NLM
Carvalho FM. Modelo conceitual de um heliostato de baixo custo com sistema de rastreamento solar pneumático de dois eixos [Internet]. 2022 ;[citado 2024 abr. 27 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/948eae11-87e9-44ff-bb27-1d1373a5e9dd/FranciscoMarchioreCarvalho21.pdf -
Vancouver
Carvalho FM. Modelo conceitual de um heliostato de baixo custo com sistema de rastreamento solar pneumático de dois eixos [Internet]. 2022 ;[citado 2024 abr. 27 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/948eae11-87e9-44ff-bb27-1d1373a5e9dd/FranciscoMarchioreCarvalho21.pdf
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