InclinaSol: Um aplicativo para o cálculo do ângulo ótimo de painéis solares

Abstract

RESUMO A energia solar é uma das fontes de energia renovável promissoras que tem o potencial de atender à demanda energética futura em todo o mundo. Este artigo analisa os diferentes parâmetros que intervêm na determinação do ângulo de inclinação ótimo para a coleta máxima de energia solar. Ele propõe uma nova equação para calcular o ângulo de inclinação ótimo com base nos valores da latitude e longitude da instalação dos painéis solares. Um programa de computador, InclinaSol, foi implementado levando em consideração efeitos indesejados, como pó, poeira e outros fatores atmosféricos, que podem afetar a eficácia de funcionamento dos painéis solares. Foram realizados estudos de casos para os bairros de Guaratiba, Deodoro e Copacabana, por serem situados em diferentes regiões da Cidade do Rio de Janeiro. A escolha dessas localidades deveu-se ao fato das suas coordenadas geográficas e o distanciamento territorial. A investigação é realizada levando-se em consideração os ângulos de instalação de 0°, 17°, 30° e 45°. A partir daí, foram estimadas as incidências solares na superfície dos painéis solares a partir dos calculados pelo aplicativo RadiaSol, criado pelo Laboratório de Energia Solar da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Os resultados obtidos pelo aplicativo desenvolvido mostraram que, para a cidade do Rio de Janeiro, instalar um painel solar com a mesma inclinação média do telhado das residências (17º) é viável do ponto de vista técnico para instalação dos painéis. Porém, quando se avalia os efeitos indesejados, a inclinação calculada pelo aplicativo (30º) é mais vantajosa e resulta em valores de irradiação solar com uma diferença de no máximo 3,9%, em relação à inclinação de 17º. Palavras-chave: Painéis solares. Energia renovável. Inclinação de painéis solares. Energia solar.