Avaliação do posicionamento de geradores fotovoltaicos com sistema rastreador manual aplicado ao bombeamento de água para irrigação

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Gráh, Vanessa de Fátima
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Alternative energy; Energia alternativa; Energia solar; Rastreador de três passos; Simulated irrigation system; Sistema simulado de irrigação; Solar Energy; Tracker three steps
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11152/tde-09042015-153400/

A matriz energética brasileira atualmente está concentrada na geração de energia hidrelétrica. Mas, devido aos últimos acontecimentos de escassez de recursos hídricos, faz-se necessário diversificar a matriz energética por meio do investimento em energias alternativas. O Brasil ainda possui muitas pessoas na área rural sem abastecimento de energia elétrica, fato que limita a implantação de técnicas agrícolas como a irrigação. Nesse contexto, a energia solar fotovoltaica (FV) é uma alternativa para diversificar a matriz energética brasileira e ampliar o uso de sistemas de irrigação. Foram instalados dois módulos FV, um estático e outro com um sistema de rastreamento solar manual de três passos, na área experimental do Departamento de Engenharia de Biossistemas - ESALQ/USP (22° 42\' 30\'\'S, 47° 38\' 00\'\'W, altitude de 546 metros). Para cada módulo FV, estático e móvel, foram acoplados sistemas de bombeamento de água para um sistema simulado de irrigação. O objetivo foi avaliar o incremento de energia FV gerada, tempo de bombeamento, volume bombeado e área irrigada; com o uso do sistema rastreador. A partir dos dados encontrados, verificou-se que o sistema rastreador solar manual de três passos apresentou maior eficiência na captação de energia (8 - 19% dia-1), quando comparado com geradores fixos; o que refletiu no incremento significativo do tempo de bombeamento (40 - 160 min dia-1), no volume bombeado (884 - 3479 litros dia-1) e na área irrigada (196 - 773 m² dia-1 para uma lâmina de irrigação de 4,5 mm). Com isso, o rastreador se mostrou uma alternativa técnica viável para melhorar a captação de energia solar e aumentar a área irrigada com um mesmo tamanho de área de gerador FV. Em relação ao investimento, o sistema rastreador custou apenas 0,2% do custo total da instalação FV, e proporcionou a redução do tempo de retorno do investimento em 2 anos e 5 meses comparado ao módulo FV estático.