CONSTRUÇÃO E ENSAIOS DE UM PROTÓTIPO BIPV/T NA CIDADE DE CURITIBA

Autores

  • Gunther KALTMAIER UTFPR
  • Jair Urbanetz Junior UTFPR
  • FABRICIO FONTOURA DOS SANTOS UTFPR

Palavras-chave:

Arquitetura e energia Solar, Conversão fotovoltaica, Energia solar associada ao conforto térmico em ambiente construído.

Resumo

A constante e crescente demanda mundial por energia e a necessidade de optar por fontes energéticas sustentáveis, renováveis e não poluidoras é um dos grandes desafios do novo milênio. A energia solar, cuja disponibilidade é inesgotável e irrestrita é uma das alternativas mais promissoras para atender à crescente demanda mundial. A tecnologia fotovoltaica (FV) é a única capaz de converter a energia solar diretamente em eletricidade. Quando há um omprometimento estético e funcional entre a tecnologia de matriz fotovoltaica e a arquitetura da edificação, estes sistemas denominam-se BIPV (Building-integrated photovoltaics). No entanto, se aproveitar também a energia térmica em sistemas FV integrados à edificação, surge o termo BIPV-T (Building-integrated photovoltaic/thermal systems), ou, Sistemas termo fotovoltaicos integrados à edificações. Um protótipo experimental BIPV-T foi integrado à uma edificação em Curitiba, Paraná, composto por um painel FV com três módulos de telureto de cádmio (CdTe), afim de se realizarem ensaios e avaliar os impactos térmicos e elétricos que o sistema é capaz de proporcionar. A análise consistiu na comparação entre as temperaturas internas (Ti) e externas (Te) em relação à faixa de conforto térmico. A energia elétrica anual, proveniente da conversão fotovoltaica, foi estimada com base nas aferições de Tensão de Circuito aberto (VOC) e Corrente de Curto Circuito (ISC), a partir do terminal do condutor de um módulo. Os resultados demonstraram que a configuração do sistema se ajustada para aquecimento propiciou ganhos térmicos sensíveis durante o período de inverno. A temperatura interna (Ti) da edificação apresentou temperatura média mais elevada em relação à Te, e por maior período de tempo dentro da faixa de temperatura conforto. Constatou-se uma energia média anual equivalente à 390,93kWh/ano, com base em aferições realizadas.

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Seção

Arquitetura e Energia Solar - Energia solar associado ao conforto térmico de ambiente construído