Quando a intensidade varia com o tempo, ao longo de um dia por exemplo, a equação para a energia fica dada por
O CRESESB (Centro de Referência para as energias solar e eólica Sérgio Brito) fornece o valor da radiação média incidente para qualquer localidade do Brasil. Como fornecer a função
seria muita trabalhoso, adota-se como referência uma intensidade constante de
e é informado o tempo efetivo
que satisfaz a relação
No Rio de Janeiro
é aproximadamente
no verão. Suponha que um painel fotovoltaico tenha área de
e efeiciencia de
. Calcule a energia fornecida por esse painel em um dia de verão no Rio de Janeiro. (1.63 kWh)
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que a energia gerada por um painel num dia é
Mas, pra simplificar, a gente usa uma intensidade constante de
No Rio no verão,
. O painel tem área
e eficiência
.
Conteúdo: cálculo de energia a partir de irradiância e eficiência. Vamos precisar da fórmula da energia, do conceito de eficiência (relação entre energia recebida e entregue) e de conversão de unidades (Wh para kWh).
Conteúdo: cálculo de energia a partir de irradiância e eficiência. Vamos precisar da fórmula da energia, do conceito de eficiência (relação entre energia recebida e entregue) e de conversão de unidades (Wh para kWh).
Passo 2
Primeiro, calcula a energia total que chega ao painel (antes da eficiência). Substituindo na fórmula:
Aqui a gente está usando que
Passo 3
Agora entra a eficiência
: só uma fração da energia recebida vira energia elétrica. Então a energia útil é
Isso significa multiplicar a energia que bate no painel por
Passo 4
Bora botar os números:
a = 1,6 m²
h
a = 1,6 m²
Então
E com eficiência:
Pra ficar em kWh, divide por 1000:
Resposta
A energia gerada pelo painel num dia de verão no Rio de Janeiro é aproximadamente 1,63 kWh.