Energias Renováveis

Primeiramente ta ai um excelente site sobre os assuntos do blog: http://www.energiasrenovaveis.com/

Um pouco mais sobre a energia eólica e seu gerador...
  

Conversão em energia mecânica

A bolina sob o barco a vela oferece resistência lateral à ação do vento, permitindo um avanço gradual através do vento.

A energia eólica tem sido aproveitada desde a antiguidade para mover os barcos impulsionados por velas ou para fazer funcionar a engrenagem de moinhos, ao mover as suas pás. Nos moinhos de vento a energia eólica era transformada em energia mecânica, utilizada na moagem de grãos ou para bombear água. Os moinhos foram usados para fabricação de farinhas e ainda para drenagem de canais, sobretudo nos Países Baixos.

Conversão em energia elétrica

Na atualidade utiliza-se a energia eólica para mover aerogeradores - grandes turbinas colocadas em lugares de muito vento. Essas turbinas têm a forma de um catavento ou um moinho. Esse movimento, através de um gerador, produz energia elétrica. Precisam agrupar-se em parques eólicos, concentrações de aerogeradores, necessários para que a produção de energia se torne rentável, mas podem ser usados isoladamente, para alimentar localidades remotas e distantes da rede de transmissão. É possível ainda a utilização de aerogeradores de baixa tensão quando se trata de requisitos limitados de energia elétrica.

A energia eólica pode ser considerada uma das mais promissoras fontes naturais de energia, principalmente porque é renovável, ou seja, não se esgota, limpa, amplamente distribuída globalmente e, se utilizada para substituir fontes de combustíveis fósseis, auxilia na redução do efeito estufa. Em países como o Brasil, que possuem uma grande malha hidrográfica, a energia eólica pode se tornar importante no futuro, porque ela não consome água, que é um bem cada vez mais escasso e que também vai ficar cada vez mais controlado. Em países com uma malha hidrográfica pequena, a energia eólica passa a ter um papel fundamental já nos dias atuais, como talvez a única energia limpa e eficaz nesses locais. Além da questão ambiental, as turbinas eólicas possuem a vantagem de poderem ser utilizadas tanto em conexão com redes elétricas como em lugares isolados, não sendo necessário a implementação de linhas de transmissão para alimentar certas regiões (que possuam aerogeradores).

Energia eólica no mundo

Em 2009 a capacidade mundial de geração de energia elétrica através da energia eólica foi de aproximadamente 158 gigawatts (GW), o suficiente para abastecer as necessidades básicas de dois países como o Brasil(o Brasil gastou em média 70 gigawatts em janeiro de 2010). Para se ter uma idéia da magnitude da expansão desse tipo de energia no mundo, em 2008 a capacidade mundial foi de cerca de 120 GW e, em 2007, 59 GW.

Um aerogerador é um dispositivo que aproveita a energia eólica e a converte em energia elétrica.

A capacidade de geração de energia eólica no Brasil vem aumentando ano a ano. Em 2008 era de 341MW, em 209 passou 606 MW, e em 2010 atingiu o valor de 920MW. O Brasil responde por cerca da metade da capacidade instalada na América Latina, mas representa apenas 0,38% do total mundial.

Até 2005 a Alemanha liderava o ranking dos países em produção de energia através de fonte eólica, mas em 2008 foi ultrapassada pelos EUA.

Desde 2010 a china é o maior produtor de energia eólica. Em 2011 o total instalada nesse país ultrapassava os 62.000MW (62GW), comparado com os 44.000 instalado até 2010, foi um aumento de 41%.

Em alguns países, a energia elétrica gerada a partir do vento representa significativa parcela da demanda. Na Dinamarca esta representa 23% da produção, 6% na Alemanha e cerca de 8% em Portugal e na Espanha (dados de setembro de 2007). Globalmente, a energia eólica não ultrapassa o 1% do total gerado por todas as fontes.

O custo da geração de energia eólica tem caído rapidamente nos últimos anos. Em 2005 o custo da energia eólica era cerca de um quinto do que custava no final dos anos 1990, e essa queda de custos deve continuar com a ascensão da tecnologia de produção de grandes aerogeradores. No ano de 2003 a energia eólica foi a forma de energia que mais cresceu nos Estados Unidos.

A maioria das formas de geração de eletricidade requerem altíssimos investimentos de capital e baixos custos de manutenção. Isto é particularmente verdade para o caso da energia eólica, onde os custos com a construção de cada aerogerador podem alcançar milhões de reais, os custos com manutenção são baixos e o custo com combustível é zero. Na composição do cálculo de investimento e custo nesta forma de energia levam-se em conta diversos fatores, como a produção anual estimada, as taxas dejuros, os custos de construção, de manutenção, de localização e os riscos de queda dos geradores. Sendo assim, os cálculos sobre o real custo de produção da energia eólica diferem muito, de acordo com a localização de cada usina.

Apesar da grandiosidade dos modernos moinhos de vento, a tecnologia utilizada continua a mesma de há 1000 anos, tudo indicando que brevemente será suplantada por outras tecnologias de maior eficiência, como é o caso da turbovela, uma voluta vertical apropriada para capturar vento a baixa pressão ao passar nos rotores axiais protegidos internamente. Esse tipo oferece certos riscos de colisões das pás com objetos voadores (animais silvestres) mas não interfere na áudiovisão. Essa tecnologia já é uma realidade que tanto pode ser introduzida no meio ambiente marinho uma vez que os animais aquáticos não correm riscos de colisão como no ambiente terrestre.

Energia eólica no Brasil

            Energia renovável no Brasil Energia eólica - Alterima.

 

Super turbina eólica utiliza levitação magnética para produzir até 1 GWS

 

O Brasil possui grande potencial em energia eólica. Segundo Atlas do Potencial Eólico Brasileiro, publicado pelo Centro de Pesquisas de Energia Elétrica da Eletrobrás alterima, o território brasileiro tem capacidade para gerar até 140 gigawatts, mas atualmente a capacidade instalada é de 1 GW, o que representa menos de 1% do potencial.Por outro lado, o potencial eólico brasileiro é mais de todo o potencial elétrico instalado no país atualmente.

Ficheiro:PotencialEolic.jpg

Potencial Eólico do Brasil

A maior fonte de eletricidade do Brasil são as usinas hidrelétricas. Um estudo indica que o país poderia substituir a energia térmica pela energia eólica. Isso porque as usinas térmicas só são acionadas durante os períodos de seca, quando os rios ficam mais baixos e as hidrelétricas são insuficientes para produzir toda a energia consumida. Porém, é justamente nesse período que o regime de ventos no Nordeste é mais intenso.

O maior centro de geração de energia eólica do país é o Parque eólico de Osório, localizado no Rio Grande do Sul, com a capacidade de gerar até 150 MW. Mas um complexo de 14 parques eólicos na Bahia deve entrar em operação em julho de 2012 e será ainda maior, podendo produzir até 300 MW.

A previsão é que a participação da fonte de energia eólica na matriz energética brasileira continue crescendo, como vem acontecendo no resto do mundo, apresentando taxas de crescimento médias de potência instalada superiores a 20%.

Vantagens da energia eólica

A produção de energia elétrica através de energia eólica alterima tem várias vantagens das quais podemos ressaltar as principais.

É uma fonte renovável, não emite gases de efeito estufa, gases poluentes e nem gera resíduos na sua operação, o que a torna uma fonte de energia de baixíssimo impacto ambiental, como todos turbinas Alterima

Os parques eólicos (ou fazendas eólicas alterima) são compatíveis com os outros usos do terreno como a agricultura ou pecuária, já que os atuais aerogeradores têm dezenas de metros de altura.

O grande potencial eólico no mundo aliado com a possibilidade de gerar energia em larga escala torna esta fonte a grande alternativa para diversificar a matriz energética do planeta e reduzir a dependência ao petróleo. Em 2011 na União européia ela já representa 6,3% da matriz energética,e no mundo mais de 3,0% de toda a energia elétrica. 

Finalmente, com a tendência de redução nos custo de produção de energia eólica, e com o aumento da escala de produção, deve se tornar uma das fontes de energia mais barata.

Desvantagens da energia eólica

Apesar de todas os pontos positivos, é preciso tomar cuidado antes de apostar na energia eólica. Se não forem feitos os estudos de mapeamento, medição e previsão dos ventos, ela não é uma fonte confiável. Não há muitos dados sobre o regime de ventos no Brasil, e eles costumam serem aproveitáveis somente durante parte do ano.

Além disso, os parques eólicos produzem poluição sonora e visual. Também podem interferir na rota migratória de pássaros, e os aerogeradores interferem na paisagem do local. Além disso, todo o equipamento é caro, o que pode inviabilizar a criação de parques eólicos.

Como funciona a energia eólica

Como funciona a energia eólica


Introdução

Pode ser difícil considerá-lo assim, mas o ar é um fluido como qualquer outro, exceto que suas partículas estão na forma gasosa em vez de líquida. Quando o ar se move rapidamente, na forma de vento, essas partículas também movem-se rapidamente. Esse movimento significa energia cinética, que pode ser capturada como a energia da água em movimento é capturada por uma turbina em umausina hidrelétrica. No caso de uma turbina eólica, as pás da turbina são projetadas para capturar a energia cinética contida no vento. O resto é praticamente idêntico ao que ocorre em uma hidrelétrica: quando as pás da turbina capturam a energia do vento e começam a se mover, elas giram um eixo que une o cubo do rotor a um gerador. O gerador transforma essa energia rotacional em eletricidade. Fundamentalmente, gerar eletricidade a partir do vento é só uma questão de transferir energia de um meio para outro.
Toda a energia eólica começa com o sol. Quando o sol aquece uma determinada área de terra, o ar ao redor dessa massa de terra absorve parte desse calor. A uma certa temperatura, esse ar mais quente começa a se elevar muito rapidamente, pois um determinado volume de ar quente é mais leve do que um volume igual de ar mais frio. As partículas de ar que se movem mais rápido (mais quentes) exercem uma pressão maior do que as partículas que se movem mais devagar, de modo que são necessárias menos delas para manter a pressão normal do ar em uma determinada elevação (veja Como funcionam os balões de ar quente para aprender mais sobre a temperatura e pressão do ar). Quando este ar quente mais leve se eleva subitamente, o ar mais frio flui rapidamente para preencher o espaço vazio deixado. Este ar que velozmente preenche o espaço vazio é o vento. Se você colocar um objeto - como uma pá de rotor - no caminho desse vento, o vento irá empurrá-la, transferindo parte de sua própria energia de movimento para a pá. É assim que uma turbina eólica captura a energia do vento. A mesma coisa acontece com um barco à vela. Quando o ar se move empurrando a barreira da vela, faz o barco se mover. O vento transferiu sua própria energia de movimento para o barco à vela. A turbina de energia eólica mais simples possível consiste em três partes fundamentais:

• pás do rotor: as pás são, basicamente, as velas do sistema. Em sua forma mais simples, atuam como barreiras para o vento (projetos de pás mais modernas vão além do método de barreira). Quando o vento força as pás a se mover, transfere parte de sua energia para o rotor;
• eixo: o eixo da turbina eólica é conectado ao cubo do rotor. Quando o rotor gira, o eixo gira junto. Desse modo, o rotor transfere sua energia mecânica rotacional para o eixo, que está conectado a um gerador elétrico na outra extremidade;
• gerador: na essência, um gerador é um dispositivo bastante simples, que usa as propriedades daindução eletromagnética para produzir tensão elétrica - uma diferença de potencial elétrico. A tensão é, essencialmente, "pressão" elétrica: ela é a força que move a eletricidade ou corrente elétrica de um ponto para outro. Assim, a geração de tensão é, de fato, geração de corrente. Um gerador simples consiste em ímãs e um condutor. O condutor é um fio enrolado na forma de bobina. Dentro do gerador, o eixo se conecta a um conjunto de imãs permanentes que circunda a bobina. Na indução eletromagnética, se você tem um condutor circundado por imãs e uma dessas partes estiver girando em relação à outra, estará induzindo tensão no condutor. Quando o rotor gira o eixo, este gira o conjunto de imãs que, por sua vez, gera tensão na bobina. Essa tensão induz a circulação de corrente elétrica (geralmente corrente alternada) através das linhas de energia elétrica para distribuição. Veja Como funcionam os eletroimãs para aprender mais sobre a indução eletromagnética e Como funcionam as usinas hidrelétricas para aprender mais sobre geradores acionados a turbina.

Observe que até agora vimos um sistema simplificado, porém veremos a moderna tecnologia que você encontra em fazendas eólicas e quintais de propriedades rurais de hoje. Ela é um pouco mais complexa, mas os princípios fundamentais são os mesmos.

História da energia eólica Foto cedida por GNU.org / Michael Reeve Moinho de vento Pitstone, que se acredita ser o mais antigo moinho de vento das Ilhas Britânicas Já há quatro milênios as pessoas usavam a energia eólica na forma de barcos à vela no Egito. As velas capturavam a energia no vento para empurrar um barco ao longo da água. Os primeiros moinhos de vento, usados para moer grãos, surgiram entre 2 mil a.C., na antiga Babilônia, e 200 a.C. na antiga Pérsia, dependendo de para quem se pergunta. Estes primeiros dispositivos consistiam em uma ou mais vigas de madeira montadas verticalmente, e em cuja base havia uma pedra de rebolo fixada ao eixo rotativo que girava com o vento. O conceito de se usar a energia do vento para moer grãos se espalhou rapidamente ao longo do Oriente Médio e foi largamente utilizado antes que o primeiro moinho de vento aparecesse na Europa. No início do século XI d.C., os cruzados europeus levaram o conceito para casa e surgiu o moinho de vento do tipo holandês com o qual estamos familiarizados. O desenvolvimento da tecnologia da energia eólica moderna e suas aplicações estavam bem encaminhados por volta de 1930, quando estimados 600 mil moinhos de vento abasteciam áreas rurais com eletricidade e serviços de bombeamento de água. Assim que a distribuição de eletricidade em larga escala se espalhou para as fazendas e cidades do interior, o uso de energia eólica nos Estados Unidos começou a decrescer, mas reviveu depois da escassez de petróleo no início dos anos 70. Nos últimos 30 anos, a pesquisa e o desenvolvimento variaram com o interesse e incentivos fiscais do governo federal. Em meados dos anos 80, as turbinas eólicas tinham uma capacidade nominal máxima de 150 kW. Em 2006, as turbinas em escala de geração pública comercial têm potência nominal comumente acima de 1 MW e estão disponíveis em capacidades de até 4 MW.

A moderna tecnologia de geração eólica
Quando se trata de turbinas eólicas modernas, há dois projetos principais: as de eixo horizontal e as de eixo vertical. Turbinas eólicas de eixo vertical (TEEVs) são bastante raras. A única em produção comercial atualmente é a turbina Darrieus, que se parece um pouco com uma batedeira de ovos.

Fotos cedidas por NREL (esquerda) e Solwind Ltd Turbinas eólicas de eixo vertical; a da esquerda é uma turbina Darrieus

Em uma TEEV, o eixo é montado na vertical, perpendicular ao solo. Como as TEEVs estão permanentemente alinhadas com o vento (ao contrário das de eixo horizontal), nenhum ajuste é necessário quando a direção do vento muda. Entretanto, uma TEEV não pode começar a se mover por si mesma: ela precisa de um impulso de seu sistema elétrico para dar partida. Em vez de uma torre, ela geralmente usa cabos de amarração para sustentação, pois assim a elevação do rotor é menor. Como menor elevação significa menor velocidade do vento devido à interferência do solo, as TEEVs geralmente são menos eficientes que as TEEHs. Como vantagem, todos os equipamentos se encontram ao nível do solo para facilidade de instalação e serviços. Mas isso significa uma área de base maior para a turbina, o que é uma grande desvantagem em áreas de cultivo.

TEEV de projeto Darrieus

As TEEVs podem ser usadas para turbinas de pequena escala e para o bombeamento de água em áreas rurais, mas todas as turbinas de escala de geração pública produzidas comercialmente são turbinas eólicas de eixo horizontal (TEEHs).

Foto cedida por GNU / Kit Conn Fazenda eólica na Califórnia

Como o nome indica, o eixo da TEEH é montado horizontalmente, paralelo ao solo. As TEEHs precisam se alinhar constantemente com o vento, usando um mecanismo de ajuste. O sistema de ajuste padrão consiste de motores elétricos e caixas de engrenagens que movem todo o rotor para a esquerda ou direita em pequenos incrementos. O controlador eletrônico da turbina lê a posição de um dispositivo cata-vento (mecânico ou eletrônico) e ajusta a posição do rotor para capturar o máximo de energia eólica disponível. As TEEHs usam uma torre para elevar os componentes da turbina a uma altura ideal para a velocidade do vento (e para que as pás possam ficar longe do solo) e ocupam muito pouco espaço no solo, já que todos os componentes estão a até 80 metros de altura.
Componentes de uma grande TEEH:

• pás do rotor: capturam a energia do vento e a convertem em energia rotacional no eixo;
• eixo: transfere a energia rotacional para o gerador;
• nacele: é a carcaça que abriga:
  • caixa de engrenagens: aumenta a velocidade do eixo entre o cubo do rotor e o gerador;
  • gerador: usa a energia rotacional do eixo para gerar eletricidade usandoeletromagnetismo;
  • unidade de controle eletrônico (não mostrada): monitora o sistema, desliga a turbina em caso de mau funcionamento e controla o mecanismo de ajuste para alinhamento da turbina com o vento;
  • controlador (não mostrado): move o rotor para alinhá-lo com a direção do vento;
  • freios: detêm a rotação do eixo em caso de sobrecarga de energia ou falha no sistema.
• torre: sustenta o rotor e a nacele, além de erguer todo o conjunto a uma altura onde as pás possam girar com segurança e distantes do solo;
• equipamentos elétricos: transmitem a eletricidade do gerador através da torre e controlam os diversos elementos de segurança da turbina.

Do início ao fim, o processo de geração de eletricidade a partir do vento e distribuição de eletricidade para os consumidores se parece com isto:

Ao contrário do antigo projeto de moinho de vento holandês, que dependia muito da força do vento para colocar as pás em movimento, as turbinas modernas usam princípios aerodinâmicos mais sofisticados para capturar a energia do vento com mais eficácia. As duas forças aerodinâmicas principais que atuam sobre os rotores da turbina eólica são o empuxo, que atua perpendicularmente ao fluxo do vento, e o arrasto, que atua paralelamente ao fluxo do vento.
As pás da turbina têm uma forma parecida com asas de avião: elas usam um desenho de aerofólio. Em um aerofólio, uma das superfícies da pá é um pouco arredondada, enquanto a outra é relativamente plana. O empuxo é um fenômeno bastante complexo e pode de fato exigir pós-graduação em matemática ou física para ser completamente entendido. Mas, simplificando, quando o vento se desloca sobre uma face arredondada e a favor da pá, ele precisa se mover mais rápido para atingir a outra extremidade da pá a tempo de encontrar o vento que se desloca ao longo da face plana e contra a pá (voltada na direção de onde sopra o vento). Como o ar que se move mais rápido tende a se elevar na atmosfera, a superfície curvada e contra o vento gera um bolsão de baixa pressão acima dela. A área de baixa pressão puxa a pá na direção a favor do vento, um efeito conhecido como "empuxo". Na dirreção contra o vento da pá, o vento se move mais devagar e cria uma área de pressão mais elevada que empurra a pá, tentando diminuir sua velocidade. Como no desenho de uma asa de avião, uma alta relação de empuxo/arrasto é essencial no projeto de uma pá de turbina eficiente. As pás da turbina são torcidas, de modo que elas possam sempre apresentar um ângulo que tire vantagem da relação ideal da força de empuxo/arrasto. Veja Como funciona o avião para aprender mais sobre empuxo, arrasto e a aerodinâmica de um aerofólio.
A aerodinâmica não é a única consideração de projeto em jogo na criação de uma turbina eólica eficaz. Otamanho importa: quanto maiores as pás da turbina (e, portanto, quanto maior o diâmetro do rotor), mais energia uma turbina pode capturar do vento e maior a capacidade de geração de energia elétrica. Falando de modo geral, dobrar o diâmetro do rotor quadruplica a produção de energia. Em alguns casos, entretanto, em uma área de menor velocidade do vento, um rotor de menor diâmetro pode acabar produzindo mais energia do que um rotor maior. Isso ocorre porque uma estrutura menor consome menos energia do vento para girar o gerador menor, de modo que a turbina pode operar a plena capacidade quase o tempo todo. A altura da torre também é um fator importante na capacidade de produção. Quanto mais alta a turbina, mais energia ela pode capturar, visto que a velocidade do vento aumenta com a altura (o atrito com o solo e os objetos ao nível do solo interrompem o fluxo do vento). Os cientistas estimam um aumento de 12% na velocidade do vento cada vez que se dobra a elevação.
Para calcular a real quantidade de potência que uma turbina pode gerar a partir do vento, você precisa conhecer a velocidade do vento no local da turbina e a capacidade nominal da turbina. A maioria das turbinas grandes produz sua potência máxima com velocidades do vento ao redor de 15 m/s (54 km/h). Considerando velocidades do vento estáveis, é o diâmetro do rotor que determina a quantidade de energia que uma turbina pode gerar. Tenha em mente que, à medida que o diâmetro de um rotor aumenta, a altura da torre também aumenta, o que significa maior acesso a ventos mais rápidos.

Tamanho do rotor e geração máxima de potência
Diâmetro do rotor (metros)	Geração de potência (kW)
10	25
17	100
27	225
33	300
40	500
44	600
48	750
54	1000
64	1500
72	2000
80	2500
Fontes: Associação Dinamarquesa da Indústria Eólica, Associação Americana de Energia Eólica

A 54 km/h, a maioria das grandes turbinas gera sua capacidade nominal de potência, e a 72 km/h (20 m/s), a maioria das grandes turbinas se desliga. Existem diversos sistemas de segurança que podem desligar a turbina se a velocidade do vento ameaçar a estrutura, incluindo um simples sensor de vibração usado em algumas turbinas, que consiste basicamente de uma esfera metálica presa a uma corrente e equilibrada sobre um minúsculo pedestal. Se a turbina começar a vibrar acima de um certo limite, a esfera cai do pedestal e puxa a corrente, ativando o mecanismo de desligamento.
Provavelmente, o sistema de segurança mais comumente ativado em uma turbina é o sistema de "frenagem", que é ativado por velocidades do vento acima do limite. Esse arranjo usa um sistema de controle de potência que, essencialmente, aciona os freios quando a velocidade do vento se eleva em demasia e depois "libera os freios" quando o vento diminui abaixo de 72 km/h. Os modernos projetos de grandes turbinas usam diversos tipos diferentes de sistemas de frenagem.

• Controle de passo: o controlador eletrônico da turbina monitora a geração de potência. Com velocidades do vento acima de 72 km/h, a geração de potência será excessiva, a ponto de o controlador ordenar que as pás alterem seu passo de modo que fiquem desalinhadas com o vento. Isto diminui a rotação das pás. Os sistemas de controle de passo requerem que o ângulo de montagem das pás (no rotor) seja ajustável.
• Controle passivo de perda de eficiência aerodinâmica: as pás são montadas no rotor em um ângulo fixo, mas são projetadas de modo que a torção das próprias pás aplique a frenagem quando o vento for excessivo. As pás estão dispostas em ângulo, assim os ventos acima de uma certa velocidade causarão turbulência no lado contrário da pá, induzindo à perda da eficiência aerodinâmica. Em termos simples, a perda da eficiência aerodinâmica ocorre quando o ângulo da pá voltado para a chegada do vento se torna tão acentuado que começa a eliminar a força de empuxo, diminuindo a velocidade das pás.
• Controle ativo de perda de eficiência aerodinâmica: as pás neste tipo de sistema de controle de potência possuem passo variável, como as pás do sistema de controle de passo. Um sistema ativo de perda de eficiência aerodinâmica lê a geração de potência do mesmo modo que um sistema de passo controlado, mas em vez de mudar o passo das pás para desalinhá-las com o vento, ele as altera para gerar perda de eficiência aerodinâmica.

Veja Petester's Basic Aerodynamics (em inglês) para uma excelente explicação de empuxo e perda de eficiência aerodinâmica. Globalmente, pelo menos 50 mil turbinas eólicas geram um total de 50 bilhões de quilowatt-hora (kWh) anualmente. Na próxima seção, vamos examinar a disponibilidade de recursos eólicos e quanta eletricidade as turbinas eólicas podem produzir realmente.
Recursos eólicos e fatores econômicos
Em uma escala global, as turbinas eólicas geram atualmente tanta eletricidade quanto 8 grandes usinas nucleares. Isso inclui não somente as turbinas de escala de geração pública, mas também as pequenas turbinas que geram eletricidade para casas ou negócios individuais (às vezes, usadas em conjunto com fontes de energia solar fotovoltaica). Uma pequena turbina com capacidade de 10 kW pode gerar até 16 mil kWh por ano, sendo que uma típica residência americana consome cerca de 10 mil kWh anuais.

Fotos cedidas por NREL (à esquerda) e stock.xchng Turbina eólica residencial (à esquerda) e turbina eólica em escala de geração pública

Quantos Watts? Watt (W) - capacidade de geração de eletricidade 1 megawatt (MW, 1 milhão de watts) de energia eólica pode produzir de 2,4 a 3 milhões de quilowatt-hora de eletricidade em um ano. Quilowatt-hora (kWh): um quilowatt (kW, 1 mil watts) de eletricidade gerada ou consumida em uma hora. Veja Como funciona a eletricidade para aprender mais.

Uma grande turbina eólica típica pode gerar até 1,8 MW de eletricidade ou 5,2 milhões de kWh anualmente, sob condições ideais, o suficiente para energizar quase 600 residências. Ainda assim, as usinas nucleares e de carvão podem produzir eletricidade mais barato do que as turbinas eólicas. Então, usar energia eólica para quê? As duas maiores razões para usar o vento para gerar eletricidade são as mais óbvias: a energia do vento é limpa e renovável. Ela não libera gases nocivos como CO2 e óxidos de nitrogênio na atmosfera como faz o carvão (veja Como funciona o aquecimento global) e não corremos, tão cedo, o risco de uma escassez de ventos. Também existe a independência associada à energia eólica, já que qualquer país pode gerá-la em casa sem necessidade de recorrer a importações. E uma turbina eólica pode trazer eletricidade para áreas remotas não atendidas pela rede elétrica central. Mas há inconvenientes, também. As turbinas eólicas nem sempre funcionam com 100% da potência, como muitas outras fontes energéticas, já que a velocidade do vento é variável. As turbinas eólicas podem ser barulhentas se você viver próximo a elas, além de serem perigosas para aves e morcegos. Em áreas desérticas de solo compactado existe o risco de erosão da terra se você cavar para instalar as turbinas. Além disso, como o vento é uma fonte de energia relativamente pouco confiável, os operadores de usinas eólicas precisam ter um sistema de reserva com uma pequena quantidade de energia confiável e não-renovável, para as vezes em que a velocidade do vento diminui. Algumas pessoas argumentam que o uso de energia poluente para sustentar a produção de energia limpa anula os benefícios, mas a indústria eólica clama que a quantidade de energia poluente necessária para manter um fornecimento estável de eletricidade em um sistema eólico é insignificante.
Colocando as desvantagens potenciais de lado, os Estados Unidos possuem um bom número de turbinas eólicas instaladas, totalizando mais de 9 mil MW de capacidade de geração em 2006. Essa capacidade gera cerca de 25 bilhões de kWh de eletricidade, o que parece muito, mas na verdade é menos de 1% da energia gerada no país a cada ano. Em 2005, a geração de eletricidade nos EUA se dividia deste modo:

• carvão: 52%
• nuclear: 20%
• gás natural: 16%
• hidrelétricas: 7%
• outras (incluindo o vento, biomassa, geotérmica e solar): 5%

Fonte: Associação Americana de Energia Eólica Atualmente, a geração total de eletricidade nos Estados Unidos está próximo a 3,6 trilhões de kWh a cada ano. O vento tem o potencial de gerar muito mais do que 1% dessa eletricidade. De acordo com a Associação Americana de Energia Eólica, o potencial estimado dessa energia no país é de cerca de 10,8 trilhões de kWh por ano, algo próximo à quantidade de energia em 20 bilhões de barris de petróleo (a produção global anual de petróleo). Para tornar a energia eólica viável em uma determinada área são necessárias velocidades do vento de 11 km/h (3 m/s) para turbinas pequenas e de 22 km/h para grandes turbinas. Essa velocidade do vento é comum nos Estados Unidos, apesar dessa fonte não ser bem aproveitada.
Quando se trata de turbinas eólicas, a localização é tudo. Saber quanto vento existe em uma área, qual sua velocidade e duração são fatores decisivos fundamentais para a construção de uma fazenda eólica eficiente. A energia cinética do vento aumenta exponencialmente em proporção à sua velocidade, de modo que um pequeno aumento na velocidade do vento representa na verdade um grande aumento do potencial de energia. A regra geral é que, dobrando a velocidade do vento, obtém-se um aumento de oito vezes no potencial de energia. Teoricamente, uma turbina em uma área com velocidade média do vento de 40 km/h irá gerar, na verdade, oito vezes mais eletricidade do que a mesma turbina onde a velocidade média do vento é de 20 km/h. Esse fator é "teórico" porque em condições reais há um limite para a quantidade de energia que uma turbina pode extrair do vento. Ele é chamado de limite de Betz e é de cerca de 59%. Mas um pequeno aumento na velocidade do vento ainda leva a um aumento significativo da geração de energia.

Foto cedida por General Electric Company Fazenda eólica de Raheenleagh

Como na maioria das outras áreas de produção de energia, quando se trata de capturar a energia do vento, a eficiência apresenta números significativos. Grupos de grandes turbinas, chamadas fazendas eólicas ou usinas eólicas, representam o uso mais vantajoso em termos econômicos da capacidade de geração de energia eólica. As turbinas eólicas de escala de geração pública mais comuns têm capacidades entre 700 kW e 1,8 MW, e são agrupadas para obter a máxima potência dos recursos eólicos disponíveis. Elas estão localizadas em áreas rurais com alta incidência de vento, e a pequena área da base das TEEHs significa que o uso da terra para a agricultura quase não é afetado. As fazendas eólicas têm capacidades que variam de uns poucos MW a centenas de MW. A maior usina eólica do mundo é a Fazenda Eólica de Raheenleagh, localizada no litoral da Irlanda. Em plena capacidade (atualmente opera com capacidade parcial), ela terá 200 turbinas, uma capacidade de geração nominal de 520 MW, totalizando um custo de cerca de US$ 600 milhões para a construção. O custo da energia eólica em escala pública foi reduzido drasticamente nas últimas duas décadas devido aos avanços tecnológicos e de projeto na produção e instalação da turbina. No início dos anos 80, a energia eólica custava cerca de US$ 0,30 por kWh. Já em 2006, a energia eólica custava de US$ 0,03 a 0,05 por kWh nas áreas de vento abundante. Quanto maior a regularidade dos ventos em uma determinada área de turbinas, menor o custo da eletricidade gerada pelas mesmas. Em média, o custo da energia eólica é de cerca de US$ 0,04 a 0,10 nos Estados Unidos.

Comparação de custos da energia
Tipo de recurso	Custo médio (centavos de US$ por kWh)
Hidrelétrica	2-5
Nuclear	3-4
Carvão (em inglês)	4-5
Gás natural (em inglês)	4-5
Vento	4-10
Geotérmica (em inglês)	5-8
Biomassa (em inglês)	8-12
Célula combustível a hidrogênio	10-15
Solar	15-32
Fontes: Associação Americana de Energia Eólica, Wind Blog, Stanford School of Earth Sciences.

Diversas grandes companhias energéticas oferecem programas de "tarifas ecológicas" que permitem que os consumidores paguem mais por kWh para usar energia eólica em vez de energia do "sistema elétrico convencional", que é o resultado de toda a eletricidade produzida na área, renovável e não-renovável. Caso você escolha adquirir energia eólica e more na vizinhança de uma fazenda eólica, a eletricidade que usa em sua casa poderá na verdade ser gerada pelo vento. Com freqüência, o preço mais elevado que você paga se destina a manter o custo da energia eólica, mas a eletricidade que usa em sua casa ainda vem do sistema elétrico. Nos Estados americanos onde o mercado energético foi desregulamentado, os consumidores podem adquirir "eletricidade verde", diretamente de um fornecedor de energia renovável, caso em que a eletricidadeutilizada nas casas definitivamente provém, certamente, do vento ou de outras fontes renováveis.
Implementar um pequeno sistema de turbina eólica para suas próprias necessidades é uma maneira de garantir que a energia que você usa é limpa e renovável. Uma configuração de turbina residencial ou empresarial pode custar algo entre US$ 5 mil a US$ 80 mil. Uma turbina de geração pública custa bem mais. Uma única turbina de 1,8 MW pode custar até US$ 1,5 milhão instalada, e isso não inclui o terreno, linhas de transmissão e outros custos de infra-estrutura associados com o sistema de geração eólica. No total, o custo de uma fazenda eólica está ao redor de US$ 1 mil por kW de capacidade, de modo que uma fazenda eólica com sete turbinas de 1,8 MW custa aproximadamente US$ 12,6 milhões. O tempo de retorno do investimento para uma grande turbina eólica, ou seja, o tempo necessário para gerar eletricidade suficiente para compensar a energia consumida na construção e instalação da turbina, é de cerca de três a oito meses, de acordo com a Associação Americana de Energia Eólica.
Os incentivos governamentais para os produtores de pequena e larga escala contribuem para a viabilidade econômica de um sistema de geração eólica. Alguns dos programas de incentivo incluem:

• Crédito do Imposto de Produção: basicamente, os produtores de energia eólica, geralmente empresas, recebem US$ 0,018 (valor de dezembro de 2005) por kWh de energia eólica produzido para distribuição no atacado durante os primeiros 10 anos de funcionamento da fazenda eólica.
• Medição bidirecional: neste sistema, os produtores individuais e empresas que produzem energia renovável recebem créditos para cada kw/h produzido além de suas necessidades. Quando alguém produz mais eletricidade do que necessita, seu medidor de energia gira ao contrário, enviando aquele excesso de eletricidade para a rede elétrica. Ele recebe créditos pela eletricidade que envia para a rede, que vale como um pagamento pela eletricidade que ele venha a consumir da rede quando sua turbina não puder fornecer energia suficiente para sua casa ou empresa (diversas companhias de energia ignoram esse arranjo, já que elas essencialmente estão comprando a energia eólica do produtor individual a preço de varejo em vez do preço de atacado que pagariam a uma fazenda eólica).
• Créditos de energia renovável: muitos Estados agora têm cotas de energia renovável para as companhias energéticas, pelas quais essas companhias devem comprar certa porcentagem de sua eletricidade a partir de fontes renováveis. Se alguém com sua própria turbina vive em um Estado que possua o "programa de crédito verde", ele receberá créditos negociáveis para cada megawatt-hora de energia renovável gerada por ele em um ano. Então ele poderá vender esses créditos para as grandes companhias energéticas convencionais que tentam cumprir a cota de energia renovável federal ou estadual.
• Créditos do imposto de instalação: o governo federal e alguns Estados oferecem créditos fiscais para os custos de instalação de um sistema energético renovável. O Estado de Maryland, por exemplo, oferece para empresas e proprietários de terras um crédito de 25% do custo de aquisição e instalação de uma turbina eólica se o edifício suprido com a energia atender a determinados "critérios ecológicos".

Apesar da energia eólica ainda ser subsidiada pelo governo, ela é atualmente um produto competitivo e, por todos os critérios, pode caminhar por si mesma como uma fonte viável de energia. O Battelle Pacific Northwest Laboratory, um laboratório de ciência e tecnologia do Departamento de Energia dos EUA, estima que a energia eólica sozinha é capaz de suprir 20% da eletricidade do país. A Associação Americana de Energia Eólica coloca esse número em um teórico 100%. Seja qual for a estimativa correta, os Estados Unidos provavelmente não atingirão essas porcentagens tão cedo. A Associação Americana de Energia Eólica avalia que por volta de 2020, o vento fornecerá 6% de toda a eletricidade nos EUA. Embora os Estados Unidos possuam uma das maiores bases instaladas de energia eólica no mundo em termos de potência total em watts, a participação porcentual se encontra bem atrás de outros países desenvolvidos. O Reino Unido possui meta estabelecida de 10% de geração eólica em 2010. A Alemanha gera atualmente 8% de sua energia do vento, enquanto a Espanha 6%. A Dinamarca, líder mundial em consumo de energia limpa, obtém mais de 20% de sua eletricidade do vento. Para mais informações sobre energia eólica e assuntos relacionados, verifique os links na próxima página.
No Brasil
O potencial eólico brasileiro é de 143,5 GW (GigaWatts), segundo um estudo da Centro de Pesquisa em Energia Elétrica (Cepel) do Ministério de Minas e Energia feito em 2005. O estudo levou em conta geradores de energia eólica de até 50 metros. Com o avanço tecnológico no setor, que permite geradores de até 80 metros atualmente no Brasil, o potencial cresceria mais ou menos 50%.


"Quanto mais alto, mais potencial eólico, já que vão diminuindo os problemas com relevo e rugosidade do solo", afirma o pesquisa da Cepel Antônio Leite.
Esse potencial de 143,5 GW representaria a geração de energia de 146 milhões de residência. Essa conta, no entanto, é só ilustrativa. A energia eólica não é energia firme, ou seja, com fornecimento constante. Assim, sua energia é armazenada em baterias ou trabalha em conjunto com as hidrelétricas, ajudando, por exemplo, no abastecimento dos reservatórios dessas usinas. O potencial instalado no Brasil é atualmente de 247,5 MW (MegaWatts), ou seja, 0,25% dos 99,7 GW gerados no país, segundo dados de dezembro de 2007. A tabela abaixo mostra dados de seis meses antes.

Usinas Eólicas em Operação
Usina	Potência (kW)	Município
Eólica de Prainha	10.000	Aquiraz - CE
Eólica de Taíba	5.000	São Gonçalo do Amarante - CE
Eólica-Elétrica Experimental do Morro do Camelinho	1.000	Gouveia - MG
Eólio - Elétrica de Palmas	2.500	Palmas - PR
Eólica de Fernando de Noronha	225	Fernando de Noronha - PE
Mucuripe	2.400	Fortaleza - CE
RN 15 - Rio do Fogo	49.300	Rio do Fogo - RN
Eólica de Bom Jardim	600	Bom Jardim da Serra - SC
Eólica Olinda	225	Olinda - PE
Parque Eólico do Horizonte	4.800	Água Doce - SC
Macau	1.800	Macau - RN
Eólica Água Doce	9.000	Água Doce - SC
Parque Eólico de Osório	50.000	Osório - RS
Parque Eólico Sangradouro	50.000	Osório - RS
Parque Eólico dos Índios	50.000	Osório - RS
Total: 15 Usina(s)	Potência Total: 236.850 kW

O crescimento da capacidade instalada no país se deve em grande parte pelos incentivos que o governo federal tem dado para o assunto. O Programa de Incentivo a Fontes Alternativas de Energia Elétrica (Proinfa), administrado pelo Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES), trata-se de uma linha de crédito prevê financiamento de até 70% do investimento, excluindo apenas bens e serviços importados e a aquisição de terrenos. As condições do financiamento são TJLP mais 2% e até 1,5% de spread de risco ao ano. A carência de seis meses, após a entrada em operação comercial, amortização por dez anos e não-pagamento de juros durante a construção do empreendimento.

Como funciona um aquecedor solar

 Um sistema básico de Aquecimento de água por Energia Solar é composto de coletores solares (placas) e reservatório térmico (Boiler).

As placas coletoras são responsáveis pela absorção da radiação solar. O calor do sol, captado pelas placas do aquecedor solar, é transferido para a água que circula no interior de suas tubulações de cobre.

O reservatório térmico, também conhecido por Boiler, é um recipiente para armazenamento da água aquecida. São cilindros de cobre, inox ou polipropileno, isolados termicamente com poliuretano expandido sem CFC, que não agride a camada de ozônio. Desta forma, a água é conservada aquecida para consumo posterior. A caixa de água fria alimenta o reservatório térmico do aquecedor solar, mantendo-o sempre cheio.

Em sistemas convencionais, a água circula entre os coletores e o reservatório térmico através de um sistema natural chamado termossifão. Nesse sistema, a água dos coletores fica mais quente e, portanto, menos densa que a água no reservatório. Assim a água fria “empurra” a água quente gerando a circulação. Esses sistemas são chamados da circulação natural ou termossifão.

A circulação da água também pode ser feita através de motobombas em um processo chamado de circulação forçada ou bombeado, e são normalmente utilizados em piscinas e sistemas de grandes volumes.

O Coletor Solar

Quando os raios do sol atravessam o vidro da tampa do coletor SOLETROL, eles esquentam as aletas que são feitas de cobre ou alumínio e pintadas

com uma tinta especial e escura que ajuda na absorção máxima da radiação solar. O calor passa então das aletas para os tubos (serpentina) que geralmente são de cobre. Daí a água que está dentro da serpentina esquenta e vai direto para o reservatório do aquecedor solar.

Os coletores SOLETROL são fabricados com matéria-prima nobre, como o cobre e o alumínio. Recebem um cuidadoso isolamento térmico e ainda vedação com borracha de silicone. Eles, têm cobertura de vidro liso e são instalados sobre telhados ou lajes, sempre o mais próximo possível do reservatório térmico.

O número de coletores SOLETROL a ser usado numa instalação depende do tamanho do reservatório térmico, mas pode também variar de acordo com o nível de insolação de uma região ou até mesmo de acordo com as condições de instalação.

O Reservatório Térmico

O reservatório térmico é como uma caixa d’água especial que cuida de manter quente a água armazenada no aquecedor solar . Esses cilindros são feitos de cobre, inox, ou polipropileno e depois recebem um isolante térmico. A maioria dos modelos de reservatório térmico da SOLETROL vem com sistema de aquecimento auxiliar elétrico, mas podem ser fabricados com sistema auxiliar a gás ou até mesmo sem esse recurso.

Os modelos SOLETROL de reservatórios térmicos variam de 100 a 20 mil litros. O tamanho do reservatório térmico, ou seja, o volume de água que ele é capaz de armazenar, é calculado pelos técnicos da SOLETROL depois que o usuário responde a uma série de questões. NO dimensionamento do aquecedor solar é preciso saber quantas pessoas vão usar o sistema diariamente, a duração média e a quantidade de banhos diários, quantos serão os pontos de uso de água quente, ou a dimensão da piscina, e assim por diante.

O Sistema Auxiliar de Aquecimento

Para garantir que nunca haverá falta de água quente, todo Aquecedor Solar traz um sistema auxiliar de Aquecimento.

E quando o tempo fica muito nublado ou chuvoso por vários dias, ou quando a casa recebe visitas e o número de banhos fica acima do dimensionamento inicial, o sistema auxiliar - que pode ser elétrico ou a gás - entra em ação.

Ou você pode usar o chuveiro elétrico normalmente, sem complicações. Mas a verdade é que com o nível de insolação do Brasil, o sistema auxiliar de Aquecimento é acionado apenas poucos dias por ano.

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SOLETROL: Aplicações da Energia Solar

Você é nosso convidado para conhecer as maravilhas da Energia Solar.

Apesar de quase todas as nossas principais fontes de energia terem ligação indireta com o Sol, o termo “Energia Solar” é em geral utilizado apenas para aplicações diretas; para aplicações em que a energia do sol é convertida diretamente para um uso qualquer, como a geração de calor ou de energia elétrica.

Muita gente confunde outras aplicações da Energia Solar com o Aquecedor. Acha, por exemplo, que o Aquecedor pode gerar energia elétrica para a casa.

Mas o fato é que geração de eletricidade através do sol acontece apenas através do efeito fotovoltaico.

Aquecedor Solar

O Aquecedor Solar pode aquecer água para banho, piscina e até para o uso industrial. Pode aquecer também o ar usado na secagem de produtos. Pode esquentar ambientes ou mesmo aquecer fluidos industriais. Mas a aplicação da Energia Solar mais usada no Brasil e no mundo é o Aquecimento de água para banho.

Você pode continuar pesquisando em nosso site e ver > como funciona um aquecedor solar.

Veja onde o aquecedor solar de água pode ser usado:

Em casa:

Na banheira

No banho

Na cozinha

Na piscina

No campo

Nos negócios:

Hospitais

Hotéis

Motéis

Vestiários Industriais

Postos de serviços

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SOLETROL: Ecologia

A produção e o uso da energia são algumas das principais causas da destruição do meio-ambiente.

Queima de combustíveis como gás e óleo diesel, acidentes com navios petroleiros e inundações de hidroelétricas são alguns exemplos.

E é por isso que a Energia Solar é tão interessante: porque ela não polui.

No Brasil, mais de 90% da energia elétrica é gerada por usinas hidroelétricas, que alagam áreas imensas para construir represas.

A água toma conta então de áreas que poderiam ser aproveitadas na agricultura ou pecuária, além de destruírem a fauna e a flora. Mas pior ainda que as hidroelétricas são as termoelétricas que, junto com a queima de combustíveis em veículos e Aquecedores, causam a chuva ácida, o smog e o efeito estufa.

A queima de combustíveis em carros, Aquecedores e usinas termoelétricas libera grande quantidade de gases, principalmente o gás carbônico.

O gás carbônico e outros gases que ficam acumulados na atmosfera impedem que o planeta perca calor pela radiação infravermelha. E o resultado é que a Terra vem se tornando uma verdadeira estufa, desertos estão crescendo e são cada vez mais freqüentes as tempestades e inundações. Até o gelo nos pólos está derretendo e aumentando o nível do mar.

Alguns cientistas acreditam até que cidades inteiras do litoral vão simplesmente desaparecer... E se forem instaladas no Brasil todas as termoelétricas planejadas, vai haver um aumento de 32% na emissão de gases causadores de efeito estufa.

A queima de combustíveis também provoca a chuva ácida. Ela se forma quando elementos poluentes reagem com a água e como oxigênio, acima das nuvens.

A chuva ácida destrói plantas e animais, provoca erosão e contamina a água potável.
Outra conseqüência da queima de combustíveis é o SMOG, mistura das palavras fumaça (smoke) e neblina (fog) em inglês.

Por conta do clima e da topografia, poluentes liberados em grande escala por carros, fábricas e Aquecedores não se dispersam.
“Presos" na atmosfera, esses poluentes causam muitos problemas respiratórios e prejudicam a vegetação.

Já as usinas nucleares, apesar de não emitirem gases poluentes como as termoelétricas, trazem o risco de acidentes, até mesmo um grande desastre com vazamento de radiação atômica.

No acidente de Chernobyl, em 1986, mais de 2500 pessoas morreram, 400.000 tiveram de ser removidas só no primeiro ano e mais de dois milhões e meio de hectares de terra não podem mais ser usadas para a agropecuária.

Além disso, ninguém inventou ainda uma solução segura para todo o lixo radioativo criado pelas usinas. E é por isso que países como a Alemanha decidiram abandonar o uso da energia nuclear.

Solução: é claro que não dá para ficar sem energia. Por isso mesmo, o primeiro passo é usá-la de forma inteligente, usufruindo de todos os seus benefícios, mas sem desperdício.

Além disso, temos que usar cada vez mais fontes de energia limpas, como a Energia Solar e a energia dos ventos. E um bom começo é usar o Aquecedor Solar, no lugar do Aquecedor a gás ou elétrico, para aquecer a água do seu banho!

A ABRAVA encomendou uma pesquisa que revela: a Energia Solar evita muitos danos ao meio ambiente. Apenas um metro quadrado de coletor solar instalado evita:

O uso de 215 quilos de lenha por ano

65 litros de diesel por ano

O consumo de 55 quilos de gás por ano

A inundação de quase 56m² de terras férteis para a construção de hidrelétricas

A construção de novas usinas nucleares, que trazem grandes riscos à população

Aquecedor Solar, Projeto feito com garrafas PET

Aquecedor solar caseiro feito com garrafas PET. Projeto criado em Santa Catarina ganha visibilidade nacional e ainda rende frutos. A Procave compartilha destas ideias, veja esta matéria sobre sistema inovador de alimentação de energia no condomínio do Brava Home Resort , e neste post replica a matéria, na íntegra, feita pelo Jornal Bravos Amores

Você lembra de um projeto de aquecimento solar caseiro feito com garrafas PET, criado aqui mesmo em Santa Catarina e que ganhou as páginas dos noticiários nacionais em 2004? O projeto tinha três princípios básicos: simples, funcional e barato.

Para quem não lembra, o projeto ganhou visibilidade nacional em 2004 quando ganhou o prêmio “Prêmio Superecologia” promovido pela revista Superinteressante.

“Para nossa surpresa, o projeto não só obteve aceitação como interesse de vários setores. Esse fato vem beneficiando um grande número de pessoas”, comemora José Alcino Alano, morador da cidade de Tubarão e inventor do aquecedor solar caseiro.

Mas depois de tanto tempo o que foi feito com a brilhante idéia? Para entender melhor, vamos ao início.

O Projeto do aquecedor solar caseiro

Foi quase por acaso que, em 2002, o catarinense José Alcino Alano criou um mecadinismo que retém o calor do sol e transforma em energia feito com garrafas PET, embalagens de leite e conexões de PVC.

“Ao guardar as embalagens do nosso próprio consumo em casa, o acúmulo foi inevitável. Como eu e minha mulher tínhamos um conhecimento básico sobre aquecimento por energia solar, em 2002 resolvemos construir um coletor solar com 100 garrafas”, explica José. Ele diz que o projeto se mostrou eficiente, dentro das limitações de um aquecedor solar alternativo, dando um destino responsável ao lixo acumulado.

O aposentado patenteou o invento para garantir que nenhuma empresa se apropriasse indevidamente da criação e explorasse a invenção comercialmente. Na época, o custo total do projeto não passou de R$ 83,00. Mas os frutos da experiência foram além dos 30% de economia na conta de energia.

E José Alcino foi além. Criou um manual que ensina como montar o aquecedor passo à passo. O manual foi importante referência para difundir o projeto e ajudar as pessoas interessadas em montar o seu aquecedor solar caseiro. Até mesmo o governo do estado do Paraná promoveu em 2008 oficinas práticas no estado para difundir a idéia de Alcino. E não parou aí, Rio de Janeiro, São Paulo, Rio Grande do Sul também usaram a técnica.

O esquema para construção dos aquecedores solares caseiros é mesmo dos aquecedores solares produzidos industrialmente, conhecido tecnicamente de sistema termo-sifão. A diferença está justamente do material utilizado.

O melhor da ideia do casal é que qualquer um pode construir seu próprio aquecedor. Basta seguir as instruções do “Manual Sobre a Construção e Instalação do Aquecedor Solar Composto de Embalagens Descartáveis”, disponível na Internet com um passo-a-passo para a produção e instalação.

O Aquecedor Solar

O aquecedor solar caseiro tem os mesmos princípios de funcionamento dos convencionais e pode esquentar a água a partir da luz do sol, sem a utilização de energia elétrica.

“No início, ele foi dimensionado para atender o nosso consumo de água quente. Usamos então 200 garrafas para atender quatro pessoas”, conta o catarinense.

Um dos objetivos da invenção é conscientizar as pessoas sobre essa possibilidade de gerar energia solar – e de maneira alternativa.

“Em um país ensolarado como o Brasil, esse tipo de recurso precisa ser bem utilizado”, diz Alcino.

Outra meta estipulada por José é retirar dos lixões uma grande quantidade de embalagens descartáveis, como as caixas de leite ‘Tetra pak’.

Celesc efetiva parceria

A invenção dele tornou-se projeto de governo. A Celesc (Companhia Catarinense de Energia Elétrica) firmou um convênio de cooperação técnica para difusão dos aquecedores solares compostos por materiais descartáveis. Com o nome “Energia do Futuro”, o projeto de José já beneficiou mais de 8 mil pessoas em Santa Catarina.

A Celesc promove até hoje, oficinas em várias comunidades de Santa Catarina, ensinando a replicar e criar o aquecedor solar de baixo custo.

Economia

O projeto do aquecedor solar caseiro pode ter diferentes usos em uma residência, mas mostrou-se valioso quando o assunto é uso do chuveiro elétrico. O chuveiro é um dos itens que mais consome energia na maioria das residências. Ele é responsável por quase 50% do consumo de energia. Esses 50% de gasto com o chuveiro pode ser racionado apenas com o aquecedor solar, representando uma ótima diferença nas contas do final do mês.

Simples assim

No sistema desenvolvido por Alcino e a esposa, os canos de PVC são instalados dentro das garrafas PET, que têm a base cortada e levam recortes das embalagens longa vida. Ao passar pelos canos, a água chega aos 38°C no inverno. No verão, pode passar dos 50°C. O equipamento não exige muita manutenção. O ideal é que as garrafas sejam trocadas a cada cinco anos e que as peças sejam bem lavadas antes da montagem.