Do Lógico ao Abstrato: A Ciência no Cotidiano
23 a 28 de outubro de 2017
Trabalho 7985
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia Elétrica |
| Setor | Departamento de Engenharia Elétrica |
| Bolsa | PIBITI/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Juliana Vieira Moreno |
| Orientador | REGINA CELIA SANTOS MENDONCA |
| Outros membros | HEVERTON AUGUSTO PEREIRA |
| Título | Uso da eletrocoagulação e energia renovável como alternativa para o tratamento de água potável – avaliação técnica e econômica |
| Resumo | A produção da energia solar é dependente das condições climáticas, e por isso esse projeto utilizará o armazenamento da energia dos painéis solares em baterias estacionárias. Assim duas vantagens são obtidas: operação independente das condições climáticas e operação durante à noite. O dimensionamento do sistema é muito importante para evitar que a bateria se descarregue durante longos períodos com baixa radiação solar. O carregamento da bateria é feito através de um conversor buck, o qual é responsável por reduzir a tensão do painel, além de fazer o sistema operar na máxima potência. Assim a tensão é reduzida de 30 V na saída do painel solar para 12 V na entrada da bateria. O segundo conversor buck é utilizado para conectar a bateria ao reator de eletrocoagulação que opera em tensões de 4 a 8 V. É importante ressaltar que essa tensão varia durante o processo de purificação da água. A corrente máxima durante o processo será de 3 A. Neste contexto, O principal objetivo deste trabalho é desenvolver o protótipo de um reator eletrolítico para o tratamento de águas usando placas de alumínio como eletrodos e painéis fotovoltaicos como fonte de energia. Após avaliação de vários cenários, o sistema foi projetado para atender o seguinte sistema: atender 100 pessoas, consumo médio per capita: 200 litros por habitante ao dia, tempo de funcionamento de 8 h por dia. Considerando o funcionamento em batelada durante 8 horas é necessário tratar 2500 litro de água bruta por hora, além do tempo de carga e descarga do reator. Considerando uma localidade que possui irradiância média anual de 5000 W/m2dia, o sistema proposto para atender a demanda de água é constituído de dois painéis de 320Wp e quatro baterias de 70 Ah. A viabilidade econômica de projetos isolados da rede é muito complexa, uma vez que a comparação geralmente ocorre com sistema conectados, ou com sistemas de tratamento de água existentes nas cidades. Outros fatores como o benefício na saúde da população devem ser considerados, uma vez que é um benefício indireto da potabilização de água para comunidades isoladas. O custo do sistema proposto é de R$ 5.200 reais para a parte elétrica. Adicionalmente o custo da obra civil também deve ser adicionado. Logo, com as informações preliminares levantadas neste trabalho, é reforçado que a eletrocoagulação pode ser usada para atender comunidades rurais, onde dificilmente terão acesso ao tratamento convencional de água. |
| Palavras-chave | Energia solar fotovoltaica, conversores eletrônicos, potabilização de água |
| Forma de apresentação..... | Painel |