Instalação e vendas de Equipamentos para Energia Solar

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Proposta para energia solar no Maracanã

Estádio do Maracanã, no Rio de Janeiro

Proposta para energia solar no Maracanã

A geração de energia fotovoltaica para o Maracanã é tema deste artigo elaborado pelos engenheiros Knut Göppert e Knut Stockhusen, da empresa alemã schlaich bergermann und partner, responsável pelo projeto estrutural da nova cobertura do estádio, com a participação de Miriam Sayeg, gerente executiva da companhia no Brasil.

Os primeiros conceitos e ideias para a geração de energia solar foram desenvolvidos após a primeira crise do petróleo em 1973, dando então início à experiência na concepção, construção e operação de usinas de energia solar.

Como exemplos de plantas construídas, temos o desenvolvimento da primeira torre solar updraft tower na Espanha, vários espelhos parabólicos, heliostats e sistemas de calha parabólica de grande escala.

A maior fonte de energia que a humanidade tem à sua disposição vem do Sol. Ano após ano, a atmosfera exterior da Terra é atingida pela energia de radiação de cerca de 1,5 x 1.018 kWh ou 5.461.000 exajoules, correspondendo a cerca de 10 mil vezes o nível de consumo de energia primária de hoje em todo o mundo (aproximadamente 600 exajoules em 2010).

Se conseguisse utilizá-la, livre de custos, de forma eficiente, através do desenvolvimento de tecnologias adequadas, uma fonte de energia sustentável e ecológica estaria disponível para o mundo por um período de tempo ilimitado. Será tarefa das gerações de engenheiros e investidores, presente e futura, promover a tecnologia solar, com ideias e técnicas de grande escala. A oferta global de energia, que cada vez mais precisará confiar em fontes renováveis, requer uma ampla gama de tecnologias, que vão desde a captação de água quente nas coberturas residenciais, centrais eólicas, usinas de energia das marés, energia fotovoltaica em pequena e grande escalas e sistemas de processo de prestação de calor até usinas solares de larga escala, com produção de dois e três dígitos de megawatts.


Nos últimos anos, as soluções técnicas para o aproveitamento da energia solar têm sido promovidas através do estabelecimento de um quadro político adequado. Como resultado, um número cada vez maior de tecnologias estão, felizmente, disponíveis hoje.

A energia fotovoltaica, tecnologia atualmente mais comum para a geração de energia solar, já tem reduzido seus custos de geração em algumas usinas de energia convencionais instaladas em locais favoráveis.

Para garantir que a energia solar se torne um substituto completo no futuro, sistemas com instalações de armazenamento serão necessários, já disponíveis hoje na forma de centrais térmicas solares. Atualmente estão sendo desenvolvidos também para instalações fotovoltaicas.

...Também no Brasil, um país destacado por seu enorme potencial de exploração de recursos hídricos e pelas recentes descobertas de combustíveis fósseis em mar aberto, o uso da energia solar para a geração de energia elétrica através de painéis fotovoltaicos tem evoluído muito, com um nível cada vez maior de aceitação entre indústrias, empresas, governos e população em geral. Isso resulta não só do apelo ambiental, mas diz respeito também às questões de autonomia e aumento da demanda de acesso comum à energia.

Comparando, no entanto, a utilização da energia solar no Brasil com países como Alemanha, Espanha, Estados Unidos e Japão, por exemplo, a penetração no segmento de energia solar ainda é muito recente, vulnerável e requer maior desenvolvimento em território brasileiro.

O fato de o Brasil possuir um nível muito mais elevado de radiação solar do que os países mencionados (200% maior no caso da Alemanha e Japão), sem dúvida, contribui para uma redução no custo final de fotovoltaicos e outras energias solares e uma propagação contínua de tecnologias relacionadas.

Detalhe da cobertura do estádio do Maracanã

O projeto do Maracanã
Definindo um pequeno, mas importante, sinal de manifestação da responsabilidade comum de preservação do planeta, estádios das copas da Uefa e Fifa têm sido equipados com instalações fotovoltaicas.

Para a Copa do Mundo de 2014, uma oportunidade extraordinária para o Brasil e especialmente para a cidade do Rio de Janeiro vem servir como modelo único e marcante de sustentabilidade, energia limpa e proteção ambiental.
O Estádio do Maracanã, que deverá receber a final da Copa da Fifa de 2014 e a abertura da Olimpíada de 2016, teve suas obras de reestruturação iniciadas em 2010, com remodelação das arquibancadas existentes, construção de novas arquibancadas inferiores, a demolição da cobertura em concreto existente e construção de nova cobertura tensionada em membrana, projetada pelo escritório schlaich bergermann und partner (sbp).
O sistema estrutural dessa cobertura é baseado no princípio simples da roda raiada. Um anel de compressão de aço perimetral é suportado pela estrutura existente de concreto. O anel equilibra as forças das vigas de cabos radiais, que são tensionadas pelo anel interno de cabos circunferenciais. Uma cobertura em membrana se estende entre os cabos de vale e cume, criando um layout de planos de membrana leve, translúcido e econômico. Como um marco visível no que diz respeito à necessidade crescente de utilização de fontes de energia renováveis para a geração de energia, desenvolveu-se a ideia de empregar um sistema fotovoltaico sobre o anel de compressão do estádio.
Um estudo de viabilidade, financiado pelo banco alemão KfW e executado por schlaich bergermann und partner, comparou várias tecnologias e fornecedores para a definição das bases para o projeto. A Light Esco e a EDF decidiram apoiar e executar o projeto com o apoio do Consórcio Maracanã, responsável pelos trabalhos de construção em geral no estádio.

Uma vez instalada a estrutura do anel de compressão na cobertura, uma maneira simples de conectar a subestrutura dos fotovoltaicos à estrutura primária foi desenvolvida. Para evitar aumento dos esforços de vento e da sobrecarga da cobertura, foi previsto um revestimento em alumínio em torno da subestrutura dos painéis fotovoltaicos, que gerasse ao mesmo tempo uma moldura arquitetônica adequada para um projeto de tanta visibilidade.

A maioria das células solares produzida comercialmente é feita de silício. Células de silício monocristalino e policristalino variam em seu método de fabricação, o que também leva a resultados diferentes de eficiência (células policristalinas de 13%-15%, as células monocristalinas 14%-17%).
Os tipos de células têm também diferentes propriedades visuais. Células policristalinas possuem a típica estrutura de cristal cintilante azul, enquanto as monocristalinas apresentam coloração monocromática, que vão desde azul-escuro até cinza/preto. Por várias razões, células policristalinas foram escolhidas para este projeto.

O volume total de radiação global sobre uma superfície horizontal no Rio é de cerca de 0,192 kWh/m² * 8.760 h/a = 1,690 kWh/m² e foi levado em consideração para os cálculos. Diferentes arranjos dos módulos e da colocação de outros componentes foram analisados em conjunto com os tipos de módulos e tecnologias disponíveis, resultando no layout definitivo.

O sistema fotovoltaico será instalado sobre o anel de compressão, na cobertura do estádio do Maracanã


Os painéis fotovoltaicos são incorporados ligeiramente inclinados à malha da subestrutura
Para evitar aumento dos esforços de vento e da sobrecarga da cobertura, foi previsto um revestimento em alumínio em torno da subestrutura dos painéis fotovoltaicos
Células policristalinas foram escolhidas para o sistema fotovoltaico do Maracanã A energia verde do Maracanã será um fator de impulso para esse tipo de geração de energia e irá contribuir para a sensibilização do público para a necessidade geral de uma mudança de pensamento com relação à geração e, naturalmente, ao consumo de energia.
Com esse projeto ambicioso e uma equipe motivada, composta pelo governo do Rio, a Light Esco, a EDF, o Consórcio Maracanã, o banco KfW e schlaich bergermann und partner, o Rio de Janeiro cria um marco de referência para as abordagens sustentáveis.
O projeto de modernização do estádio do Maracanã foi desenvolvido pelo escritório Fernandes Arquitetos Associados (arquitetos Daniel Hopf Fernandes, Luís Lima, Paulo Eduardo Jr., Janaína Ferreira, Ricardo Noguer e Ricardo Serzedello). A construção é do Consórcio Maracanã, composto pelas construtoras Odebrecht, Andrade Gutierrez e Delta.

Publicada originalmente em FINESTRA Edição 76 Outubro de 2012

Nos EUA, a indústria solar emprega 93.502 trabalhadores (medição de agosto)

Pittsfield, Massachusetts EUA. Nova planta de energia solar está sendo inaugurada. Esse e muitos outros novos empreendimentos de energia solar já vem aparencendo nos EUA há algum tempo e aqui no Brasil ainda estamos engatinhando quando o assunto é energia solar. Somos um o segundo colocado mundial de utilização de hidroelétricas e temos mais de 75% de nossa energia vindo de fontes renovaveis, mas mesmo assim acredito que nossos líderes poderiam também acordar e observar o grande potencial que o Brasil tem para esse tipo de energia. Fico contente que já estão investindo forte em Biomassa e Energia Eólica, mas ainda falta a Energia Solar.

Inauguração de Enorme Usina de energia solar em Massachusetts – EUA

Em uma terra envenenada por toxinas, mais de 6.500 painéis solares encarar o céu, captando a luz do sol de um dia de outono nas montanhas de Berkshire. Eles estão prontos para fornecer energia. A planta da Western Massachusetts Electric Co. em Pittsfield, promete produzir eletricidade suficiente para cerca de 300 casas a partir deste mês. Essa é uma pequena fração do que a região precisa. O site da fábrica de 1.800 quilowatts em Pittsfield, com suas 33 linhas de painéis solares em um parque industrial, é menos intrusiva – e menos controversa – que outras fontes energia alternativas, como turbinas de vento, disse Bill Blanchard, gerente do projeto da Western Massachusetts Electric.

Porém, um outro projeto de 9,4 milhões dólares, ainda maior, está previsto para Springfield no próximo ano e espera-se estimular o crescimento do emprego na indústria solar e, eventualmente, tornar o custo da energia solar competitiva comparando-se com as usinas termoeletricas que queimam de óleo, que são comuns naquela região. O custo para instalar em menor escala painéis solares é de cerca de 8.800 dólares por quilowatt (KW). No entanto, aumentar a eficiência da produção com grandes projetos reduz o custo para cerca de 5.200 dólares por quilowatt (KW), informou a empresa.

Ian Bowles, secretário estadual de Energia e Meio Ambiente, disse que embora a energia solar represente menos de 1% do consumo eléctrico em Massachusetts, ela não está sujeita à volatilidade de preços comum com a ascensão e queda do petróleo e os preços do gás natural. Assim, os consumidores pagam taxas mais estáveis. A energia solar ainda é muito mais cara do que energia proveniente de combustíveis fósseis, mas suas taxas estão menores que quase a metade, disse Ian Bowles. É uma trajetória em direção a paridade com as fontes tradicionais de energia na região.

Nos EUA, a indústria solar emprega 93.502 trabalhadores (medição de agosto) , cerca do dobro do ano anterior, segundo um relatório da Fundação Solar, um grupo de pesquisa e educação. No próximo ano, o emprego deverá aumentar 26%, somando quase 24 mil empregos, apesar da fraca recuperação da pior crise que já vimos.

Em Pilesgrove, NJ, Panda Power Funds of Dallas and Con Edison Development of Valhalla, N.Y, está desenvolvendo um projeto de 71 mil painéis solares em uma fazenda de 100 acres. Ele é configurado para gerar 20 megawatts de abril ou maio, entre o punhado das maiores fazendas de energia solar no país. E uma instalação de 25 megawatts, também foi inaugurada no ano passado em Arcadia, na Flórida
Fontes:
http://news.yahoo.com/s/ap/20101113/ap_on_bi_ge/ma_solar_energy_plant EcoChemist – Caio Molinari

A energia que vem do deserto

A Europa busca nos desertos um caminho para suprir sua demanda energética. Em 2011, a Espanha começou a usar a todo vapor a maior usina solar no mundo, instalada numa das regiões mais áridas do país. Mas o mais ambicioso projeto europeu está em curso na África, no Deserto do Saara. É lá que o consórcio Desertec, formado por 50 empresas alemãs, começa a construir este ano uma usina de energia solar colossal. A ideia é construir usinas solares em várias partes do Saara para atender de 15% a 20% das necessidades europeias.

A primeira usina, que ocupará uma área de 12 quilômetros quadrados, fornecerá 500 megawatts de energia para o Velho Continente a partir de 2014. Mas, de acordo com Paul van Son, chefe do projeto, ainda não foi decidido se será usada a tecnologia de solartermia (aquecimento da água para a movimentação de uma turbina a vapor), ou o método fotovoltaico. A geração fotovoltaica tem a vantagem de ser mais barata, produzindo energia pela ação da luz do Sol no silício das células captadoras. Já a geração fotovoltaica, usada na usina egípcia Kuraymot é mais cara, mas tem a vantagem de permitir a produção de energia à noite. A usina egípcia foi construída pela empresa alemã Solar Millenium, que faz parte do consórcio Desertec e também construiu as usinas Andasol 1, 2 e 3 na Andaluzia, Espanha, entre as mais modernas do mundo e um exemplo do que será a usina do Saara.

Linhas de transmissão atravessarão o mar

Christine Krebs, porta-voz da Solar Millenium, explica que a configuração das usinas espanholas permite que o calor do dia seja guardado para geração à noite:
- O calor é armazenado, o que torna possível a produção de energia também depois do pôr do sol.
Com sede na cidade de Erlangen, a Solar Millenium está instalada onde antigamente funcionava também a filial da empresa Siemens Kraftwerkunion (KWU), responsável pela construção das usinas nucleares brasileiras Angra 2 e 3.

Apesar de o sistema de geração ainda não ter sido decidido, a primeira usina terá um investimento previsto de 2 bilhões de euros. Ao todo, o projeto, que prevê a construção de mais usinas em Marrocos, Egito, Argélia e outros países, deverá custar 400 bilhões de euros, sendo 50 bilhões só nas linhas de transmissão. Há poucos dias, também foi assinado um acordo com o grupo argelino Sonelgaz para a construção de usinas de energia solar no país africano.

Os cabos de transmissão já começaram a ser instalados no Mar Mediterrâneo. Para isso, foi fechado um acordo com o grupo francês Medgrid, um consórcio de 20 empresas do país. A DII (Iniciativa Industrial), o grupo que realiza o projeto Desertec, já assinou acordos de cooperação também com uma empresa espanhola que já tem uma linha de transmissão de energia entre Espanha e Marrocos com capacidade de 1.400 megawatts.

Embora o Marrocos tenha Sol em abundância, ele importa energia da Espanha. Com o projeto da Desertec, haverá produção de energia também para consumo local. Fazem parte do consórcio alemão, criado em 2009, algumas das mais importantes empresas do país nos setores tecnológico (Siemens e ABB); de energia (RWE e E.on); e financeiro (Deutsche Bank e a companhia de resseguros Münchner Rück).

Günther Oettinger, comissário de Energia da União Européia, vê o projeto Desertec como a opção do futuro de uma Europa sem energia atômica. Por enquanto, apenas a Alemanha decidiu por lei abandonar o uso da energia nuclear, mas as alternativas renováveis são vistas como o futuro de todo o continente. Atualmente, 80% da energia da França vêm de centrais atômicas.

- Há agora uma perspectiva concreta para a produção de energia solar e eólica para o proveito das populações na Europa, Norte da África e Oriente Médio – diz Oettinger.

Noureddine Bouterc, chefe da Sonelgaz, conta que a meta de seu país é atingir 40% do abastecimento de energia vinda de fontes renováveis até 2030. Ao participar do projeto Desertec, a Argélia planeja exportar 10 gigawatts por ano. Segundo Paul van Son, a ideia de produzir energia no deserto para o consumo na Europa deixou de ser uma visão para tornar-se uma realidade concreta. Um dos obstáculos, porém, é o ainda alto custo desta energia. Em comparação com as fontes tradicionais, a geração solar é mais cara. Mas os responsáveis pelo projeto contam com subsídios, pelo menos dos governos europeus, e com uma redução dos custos a longo prazo.
- A tecnologia é ainda nova, os custos devem baixar – pondera o chefe do Desertec.

Atualmente, os custos da energia solar e eólica – as centrais do deserto do Saara terão também turbinas para produção de energia eólica – são muito mais altos do que os das energias nuclear, hidrelétrica ou de usinas de carvão. Christine Krebs calcula que uma quilowatt-hora de energia hidrelétrica custa seis centavos de euro. Já a mesma quantidade de energia solar custa 40 centavos de euro. Segundo ela, no começo essa forma de energia renovável vai depender dos subsídios públicos. Mas como na Alemanha decidiu depois da catástrofe de Fukushima, no Japão, desativar as usinas nucleares do país em um prazo de cerca de dez anos, a disposição do governo em dar subsídios para o projeto Desertec é grande, mesmo com a crise do euro. Ainda este ano, o consórcio vai decidir quantas usinas e qual será a área total do deserto a ser ocupada com sua rede de usinas solares e eólicas.

A maior usina solar do mundo

Brilhando silenciosos sob o sol em um planalto da região da Andaluzia, na Espanha, 600 mil espelhos parabólicos capturam a atenção e a imaginação, mas pouco revelam sua real função. Espalhados em uma área equivalente a 210 campos de futebol, eles fazem parte da maior usina de energia solar do mundo, a Andasol. Com uma potência de 150 megawatts, ela gera energia suficiente para abastecer uma cidade de 500 mil habitantes, evitando o lançamento de 500 mil toneladas de dióxido de carbono.

A escolha do planalto de Guadix, a 50 quilômetros de Granada, para a instalação da usina não foi por acaso. A 1,1 mil metros de altitude, a atmosfera muito mais clara e menos turbulenta que o nível do mar faz com que ele receba mais radiação solar, por exemplo, do que toda a Península Arábica. Além disso, o clima garante pelo menos duas mil horas de luz solar por ano.

Mas a localização é só parte da explicação para a potência relativamente alta da usina. Seus espelhos, que se movem lentamente acompanhando o percurso do sol no céu, aquecem cerca de 30 mil toneladas de sal na sua torre central, que por sua vez podem manter funcionando suas turbinas por até oito horas após o crepúsculo. Fonte: OESP
http://www.ecofidelidade.com.br

Casa-laboratório: rumo à autonomia energética residencial

Autonomia energética

Uma nova casa-laboratório foi especialmente construída para tentar demonstrar que já existem tecnologias capazes de viabilizar casas energeticamente autônomas.
Os engenheiros do Laboratório Nacional de Padronização e Tecnologia dos Estados Unidos querem demonstrar que uma casa comum – sem a necessidade de aspectos ou designs futuristas – pode gerar toda a energia necessária para manter uma família de quatro pessoas.
A casa segue um padrão típico norte-americano, um sobrado com quatro quartos e três banheiros.
A construção já incorpora as tecnologias de economia de energia mais tradicionais, como aquecimento de água por painéis termossolares e painéis fotovoltaicos para a geração de eletricidade.

Lar Doce Lab
O primeiro ano da agenda do novo laboratório está completa, com uma série de testes de softwares de controle e sistemas elétricos e mecânicos, incluindo os necessários para simular a vida normal de uma família composta por um casal e dois filhos.
Essa automação facilitará as pesquisas e permitirá uma comparação direta entre as diversas tecnologias, sem qualquer avaliação subjetiva ou contratempo com os voluntários.
Casa energeticamente autônoma
A casa-laboratório também está sendo interligada à rede elétrica no sentido inverso, para que qualquer excedente de energia possa ser vendido à concessionária.
O objetivo é que a receita oriunda dessa venda seja mais do que suficiente para comprar a eletricidade necessária nos momentos em que a própria casa não consiga gerar o suficiente para atender às necessidades da família.
“Os resultados deste laboratório vão mostrar se o projeto e as tecnologias de uma casa energeticamente autônoma estão prontos para uma vizinhança próxima de você,” disse Patrick Gallagher, diretor do NIST.
“Ele permitirá o desenvolvimento de novos padrões de projeto, testar tecnologias emergentes visando a eficiência energética e, esperamos, acelerar sua adoção,” concluiu.
http://www.inovacaotecnologica.com.br

A Casa do Futuro

Alemães constroem casa do futuro, que gera a própria energia.
O governo alemão tem procurado alternativas renováveis e sustentáveis para a produção de energia. Partindo da idéia de combinar morar e dirigir sustentavelmente, o Ministério Alemão de Transportes, Construção e Desenvolvimento das Cidades (BMVBS) está construindo em Berlim a Casa Eficiente Plus. “A casa testará soluções energéticas e produzirá toda a energia consumida pelos seus moradores e mais energia para abastecer dois carros elétricos”, contou a diretora do projeto, Regina Weber.

“Deveríamos construir uma casa econômica que produzisse energia para si mesma e para carros, além disso, a casa deveria ser bonita, interessante e confortável para uma família de quatro pessoas morar. Outro aspecto que deveria ser pensado no projeto era uma fachada de vidro para que os interessados pudessem ver como as técnicas presentes na casa funcionam”, disse Christian Bergmann, um dos arquitetos responsáveis pelo projeto.

A grande novidade da casa do futuro é a sua ligação com a rede de energia elétrica. “A energia excedente vai direto para rede de energia elétrica. Como a energia produzida é solar, haverá meses de superprodução e o excesso será como um bônus de energia, que pode ser usado sempre que a produção não for suficiente”, explicou Bergmann.
Outra novidade é o sistema de abastecimento dos carros. “Os carros elétricos poderão ser abastecidos da forma convencional, isto é, ligando eles na tomada, ou através do sistema de abastecimento indutivo, que será testado na casa. Através do sistema indutivo, eles serão recarregados enquanto estiverem estacionados numa plataforma”, explicou Weber. A casa deve consumir 70% da energia que produzirá.
O teto e a parede externa que fica ao sul da casa serão revestidos com placas fotovoltaicas, que produzem energia solar. A casa foi projetada para conservar o calor, evitando assim gastos com aquecimento. Todos os eletrodomésticos e aparelhos eletrônicos foram escolhidos devido à sua economia de energia.
“Além de ser eficiente, a casa também é completamente reciclável”, afirmou Bergmann. “Utilizamos materiais que podem ser reciclados e após a sua vida útil ela pode ser desmontada e reciclada.”
Com base de painéis de madeira, a casa pode ser construída e desmontada rapidamente. “Começamos a obra no final de agosto e a previsão para a entrega da casa é final de novembro”, explicou Weber.

A casa de dois andares terá 130 metros quadrados. “A casa tem uma divisão bem clara com relação a sua função. Na frente, onde terá a fachada de vidro, ficará exposta toda a parte técnica da casa. Nos fundos será o espaço para morar”, falou Weber. No térreo há uma cozinha integrada com sala de estar e um lavabo. No andar superior há três quartos e um banheiro. Além disso, cerca de 250 pontos de medição estão espalhados pela casa.
Para escolher o projeto da casa, o BMVBS promoveu no final de 2010 um concurso entre escritórios de engenharia e arquitetura em parceira com universidades. O projeto vencedor foi desenvolvido pelos Institutos de Estruturas Leves e Design Conceitual (ILEK), de Construção em Física, de Ciência do Trabalho e Gestão Tecnológica (IAT) e de Construção Energética da Universidade de Stuttgart, em parceria com o escritório de arquitetura e engenharia Werner Sobek e também com a Mercedes-Benz.

Big Brother científico
O ministério quere testar a eficiência da casa em condições reais e por isso abriu um concurso para famílias interessadas em morar nesse espaço por um período de 15 meses. A família procurada deve ser composta de quatro pessoas, dois adultos e duas crianças em idade escolar. No mínimo um dos pais deve trabalhar fora e possuir carteira de motorista. Além disso, a família interessada em morar na casa vitrine deve estar disposta a receber visitas constantes de pesquisadores e não se incomodar com a presença de curiosos, que certamente pararão na frente da fachada de vidro para observar o funcionamento das técnicas instaladas na casa. Entretanto, apesar da possível perda da intimidade com tantos olhares curiosos e testes, morar na casa terá suas vantagens. A família escolhida vai morar de graça, testará os carros elétricos e todos ganharão smartphones. A concorrência para morar na casa é grande.

“Recebemos 133 candidaturas. O resultado será divulgado em dezembro e a família escolhida deverá se mudar para a casa em março do ano que vem”, declarou Weber.
Segundo o BMVBS, os resultados da pesquisa servirão para diagnosticar a viabilidade econômica desse tipo de construção e para o desenvolvimento de novas tecnologias. Clarissa Neher
http://invertia.terra.com.br/sustentabilidade