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Sistema integrado para o controle energético de edifícios utilizando conceitos de sustentabilidade

Processo: 12/19588-5
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de maio de 2013 - 30 de abril de 2015
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Sistemas Elétricos de Potência
Pesquisador responsável:José Angelo Cagnon
Beneficiário:José Angelo Cagnon
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia (FE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
Pesq. associados:André Luiz Andreoli ; Jair Wagner de Souza Manfrinato ; Marcelo Nicoletti Franchin ; Odivaldo Jose Seraphim
Assunto(s):Fontes alternativas de energia  Energia solar  Energia fotovoltaica  Sistemas de controle  Sustentabilidade  Geração distribuída 

Resumo

O Projeto de Pesquisa relativo à solicitação de financiamento de recursos à Pesquisa da FAPESP intitulado: "Sistema Integrado para Controle de Edifícios Utilizando Conceitos de Sustentabilidade" tem como proposta a otimização de um sistema de rastreamento solar (tracking) desenvolvido no projeto financiado pela FAPESP nº 05/60925-1, para a geração de energia elétrica através de painéis fotovoltaicos e aquecimento de água. A topologia de desenvolvimento deste projeto também contempla, com a utilização da energia gerada, no desenvolvimento de um sistema de controle de brises e de iluminação interna, bombeamento do aproveitamento de água de chuvas, e o excedente de energia conectado a rede de distribuição, medida através de medidores bidirecionais. O sistema rastreamento solar posiciona os painéis fotovoltaicos (PV), de forma perpendicular à incidência dos raios solares durante o todo o dia, e para os vários períodos do ano, com um ganho significativo de eficiência na geração de energia elétrica na ordem de 60%. Para tanto, sistema similar foi utilizado com painéis coletores de calor para aquecimento de água, onde foram obtidos resultados de pico na placa de aquecimento no sistema de posicionamento automático rendimento de até 200% e uma eficiência do sistema completo em relação ao sistema tradicional (Fixo), acima de 25%. A otimização do sistema de rastreamento tem como escopo a utilização de microcontroladores dedicados para a otimização e simplificação, bem como a implementação de uma interface homem máquina, para entrada de dados de posicionamento inicial do equipamento em relação a longitude e latitude, em função do local de instalação.A energia gerada ainda na forma de corrente contínua será utilizada para o bombeamento de água acumulada em cisterna, da captação de água de chuva, para o reservatório superior. Este sistema de bombeamento propiciará avaliação do funcionamento das bombas do tipo "surflo", bem como o seu rendimento em função de altura manométrica, tensão de alimentação e outros parâmetros.O sistema de posicionamento automático de brises articulados tipo asa de avião nas fachadas do prédio, acompanhando a movimentação do sol durante o dia, tracionado por motores de passo e redutores, impedem a entrada dos raios solares diretamente pelas áreas envidraçadas da edificação, devendo ser integrados ao controle de iluminação.A finalidade destas propostas é que os resultados venham contribuir para um aumento da eficiência energética global de edifícios e, sobretudo despertar uma consciência da utilização de uma energia limpa, do reaproveitamento de recursos naturais direcionados para a utilização de conceitos de sustentabilidade.O projeto em questão busca também contribuir de forma efetiva para os objetivos singulares do Programa de Apoio a Pesquisadores da FAPESP, que tem a finalidade de incentivar a formação de novos núcleos de pesquisa, visando a descentralização do sistema estadual de pesquisa e a abertura de novas fronteiras para as atividades dos pesquisadores.Assim, os recursos que eventualmente sejam concedidos através deste auxílio financeiro, garantirão as condições mínimas de infraestrutura para o desenvolvimento pleno e autônomo do projeto, bem como contribuirão para a nucleação de um novo grupo de pesquisa que viabilizará, em curto prazo, e sustentará uma nova linha de pesquisa do Departamento de Engenharia Elétrica, com uma integração multidisciplinar com o Curso de Pós Graduação em Energia na Agricultura, da Faculdade de Ciências Agronômicas da UNESP - Campus de Botucatu. (AU)

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