Levantamento dos recursos de energia solar no Brasil com o emprego de satélite geoestacionário: o Projeto Swera

Abstract

O conhecimento da radiação solar incidente na Terra desempenha papel fundamental em muitas atividades humanas como, por exemplo, a agricultura, a arquitetura e o planejamento energético. A radiação solar constitui uma opção limpa e renovável de produção de energia. Para melhor conhecimento da disponibilidade desta fonte de energia e seu aproveitamento, podese utilizar modelos computacionais que utilizam técnicas aproximadas na resolução numérica da equação de transferência radiativa para estimar o fluxo de energia solar na superfície. Este trabalho apresenta uma revisão sobre os princípios que estão por trás desses modelos tendo como exemplo aplicado o método do modelo BRASIL-SR. Esse modelo está sendo empregado no mapeamento do potencial energético solar da América Latina através do projeto SWERA (Solar and Wind Energy Resource Assessment), financiado pela Divisão de Ambiente Global (GEF) através do Programa das Nações Unidas para o Ambiente (UNEP). Palavras-chave: radiação solar, energia solar, projeto SWERA, transferência radiativa, atmosfera, aerossóis.Solar radiation plays a chief role in many human activities like agriculture, architecture, energy planning and policies, etc. It constitutes a clean and renewable source of energy. For better knowledge of the availability of this source of energy, computational models can be used to obtain numeric solution of radiative transfer equations and to estimate the energy fluxes in the Earth's atmosphere. This work reveals what is behind the satellite models and their use to derive the surface solar radiation, having the BRASIL-SR model as a case example. The BRASIL-SR model is currently being applied to map the solar energy potential for Latin America within the SWERA project (Solar and Wind Energy Resource Assessment). The Global Environment Facility (GEF) through a United Nations Environment Program grant supports this project. Keywords: solar energy, radiative transfer, aerosols, atmosphere, SWERA project. IntroduçãoO Brasil, por ser um país localizado na sua maior parte na região inter-tropical, possui grande potencial de energia solar durante todo ano [1], [2]. A utilização da energia solar poderia trazer benefícios em longo prazo para o país viabilizando o desenvolvimento de regiões remotas onde o custo da eletrificação pela rede convencionalé demasiadamente alto com relação ao retorno financeiro do investimento, regulando a oferta de energia em situações de estiagem, diminuindo a dependência do mercado de petróleo e reduzindo as emissões de gases poluentesà atmosfera como estabelece a Conferência de Kyoto [3]. Na matriz energética brasileira, a energia hidráulicaé a principal fonte de energia para geração de eletricidade. Apesar de não ocorrer emissão de poluentes para a atmosfera, as usinas hidroelétricas produzem um impacto ambiental ainda não adequadamente avaliado, devido ao alagamento de grandesáreas cultiváveis e, além disso, as reservas brasileiras para geração hidroelétrica tendem a se esgotar nas próximas décadas. A energia nuclear não tem se mostrad...

Proposta de telhado para futuras residências da região de mossoró-rn visando o melhor aproveitamento e instalação dos painéis solares

“…Segundo [5], a energia que o sol emite em um segundo é maior que toda a energia já consumida pelo homem em toda sua existência na Terra, com isso e baseado em [6], é possível considerar a radiação solar como a principal agente para processos térmicos, dinâmicos e químicos na Terra. Logo percebe-se que a energia advinda do sol pode ser utilizada em diversas áreas e como fonte de energia renovável devido ao seu alto nível de irradiância e a translação da Terra (que possibilita um ciclo de radiação).…”

“…Logo, a geração da energia depende da radiação solar que, de acordo com [6], é a quantidade de energia emitida em um dado comprimento de onda passar por uma área tomada perpendicularmente a direção, com isso deve-se também entender que a irradiância é basicamente a densidade de fluxo de radiação que está sobre uma determinada superfície.…”

“…A irradiação solar no topo da atmosfera, também chamada de constante solar, que tem o valor de aproximadamente 136 Wm -2 , pode variar ao longo do ano devido a efeitos advindos da translação, o comprimento da onda da radiação e de fenômenos que possam ocorrer no sol [6]. Porém, essa irradiação que chega ao topo da atmosfera terrestre, não é a mesma que chega ao solo, conhecido como o efeito de transmitância atmosférica, pois quando as ondas atravessam a atmosfera uma parte delas é espelhada e a outra parte é absorvida, sendo as nuvens, gases e partículas presentes na atmosfera responsáveis por refletirem cerca de 30% dependendo da região e do período do ano que se é observado [6].…”

Estudo Do Comportamento E Qualidade Físico-Química Do Abacaxi Secado Em Secador Híbrido Solar-Elétrico

“…O Brasil possui um grande potencial de energia solar durante todo o ano, por ser um país localizado, em sua maior parte, na região intertropical Colle e Pereira, 1997). Com a utilização da energia solar, haveria benefícios a longo prazo, viabilizando o desenvolvimento de regiões remotas onde o custo da eletrificação pela rede convencional é demasiadamente alto com relação ao retorno financeiro do investimento, regulando a oferta de energia em situações de estiagem, diminuindo a dependência do mercado de petróleo e reduzindo as emissões de gases poluentes na atmosfera, como estabelecido na Conferência de Kyoto (Martins et al, 2004).…”

Clarity Index in the City of Manaus in Global Atmospheric Radiation Measurement Function by Meteorological Observation Station in the Amazon Ranking

“…The knowledge of the incident solar radiation on Earth plays a key role in many human activities, such as, agriculture, architecture and energy planning. The amount of radiation that reaches the horizontal plane depends on the geographic location of the weather and seasons [9]. Mathematical models are used to determine the solar radiation models such as the Angstrom-Prescott equation are used to estimate the global solar radiation.…”