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A procura e o consumo de energia têm aumentado ao longo do tempo por forma a responder às necessidades da população em geral. Isto tem levado à utilização de combustíveis fósseis em grande escala. O impacto ambiental deste tipo de combustíveis é elevado, o que levou à criação de medidas que visam a redução do seu consumo e o aumento da produção de energia através de recursos renováveis. Assim, a energia solar aparece como uma das soluções para a produção de energia limpa, na qual a libertação de gases de efeito de estufa é reduzida. A importância da obtenção de energia através da radiação solar tem vindo a incrementar o aumento do desempenho dos painéis solares de modo a maximizar o aproveitamento desta fonte de energia. Por conseguinte, este trabalho visa dotar os fabricantes e consumidores de um programa de simulação dinâmico com o intuito de simular e otimizar a eficiência dos sistemas de aproveitamento de radiação solar para o aquecimento de água quente sanitária. Além deste objetivo, o programa permite comparar duas soluções técnicas distintas (painel solar da Vulcano, modelo FKT, e painel solar da Baxiroca, modelo Sol 200), com dois tipos de consumo de água quente, nos quais se extrai água quente do depósito acumulador durante um determinado período de tempo: consumo A - 40 minutos às 7 horas e 30 minutos às 22 horas; e consumo B - 10 minutos às 8 horas, 10 minutos às 13 horas e 50 minutos às 19 horas. Considera-se ainda em ambos os consumos uma situação de operação na estação de Inverno, mês de Janeiro, e na situação de Verão, caraterizada pelo mês de Julho. Os dados climáticos usados são relativos à radiação solar e à temperatura do ar exterior medidos para Vila Real. Após estes resultados, aplicam-se os mesmos constituintes do sistema solar térmico para as mesmas condições de utilização no software SolTerm, de maneira a compará-lo com o programa de simulação dinâmica desenvolvido. Os resultados mostram que o painel da Vulcano tem melhor aproveitamento da radiação solar do que o painel da Baxiroca, sendo a temperatura média da água contida no depósito acumulador mais elevada para o primeiro painel. O retorno do investimento inicial é adquirido ao 10º ano quando usado o painel da Vulcano e 12º ano para o da Baxiroca, o que evidencia o menor uso do sistema de apoio para o primeiro painel. O SolTerm apresenta valores que correspondem a uma análise estática do desempenho do sistema solar térmico, que difere em termos de ganhos e consumos energéticos dos valores calculados com o software desenvolvido, embora o período de retorno económico seja da mesma ordem de grandeza. Convém realçar que a ferramenta desenvolvida permite determinar o comportamento dinâmico das variáveis mais relevantes e, tanto quanto é do conhecimento da autora, não existem ferramentas deste tipo disponíveis no mercado. Este é de fato um contributo relevante deste trabalho pois permite ao utilizador simular diversos sistemas solares térmicos e concluir sobre os mais adequados aos seus perfis de consumo.
Análise económica, Análise energética, 620.91(043), 004.4(043), Radiação solar, Consumo, Energia térmica
Análise económica, Análise energética, 620.91(043), 004.4(043), Radiação solar, Consumo, Energia térmica
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