MODELAGEM E ESTUDO DE CONCENTRADORES SOLARES PLANOS

Resumo

O uso da energia solar para geração de energia elétrica através de painéis fotovoltaicos está crescendo a uma alta velocidade já a alguns anos, mas, apesar deste crescimento, o investimento em sistemas fotovoltaicos ainda é elevado. Uma das soluções usadas para reduzir este investimento inicial se dá através do uso de concentradores, que reduzem a quantidade de módulos necessários para gerar uma mesma quantidade de energia. No entanto, ao se aumentar a radiação incidente sobre uma célula solar há, também, um aumento na temperatura da célula, o que resulta em uma redução no rendimento da célula. Este estudo avalia as variações na quantidade de energia gerada pelos módulos para diferentes geometrias de concentradores solares planos, com um espelho, e compara os resultados obtidos considerando os efeitos da temperatura e sem considerar estes efeitos, que normalmente são usados para dimensionamento de sistemas fotovoltaicos. Os cálculos foram realizados para a cidade de Viçosa, MG (20º S). Foi obtido que o modelo que considera a temperatura apresenta valores de energia cerca de 8.2% menor que o segundo modelo. O potencial de uso de concentradores em diferentes locais foi avaliado com base em cinco locais, observando-se que a medida que o local apresenta temperaturas mais baixas, há um maior potencial para uso de concentradores com maior razão de concentração sem alteração na tecnologia de célula solar fotovoltaica.