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https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/11544Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| arturcorreagardonejunior.pdf | PDF/A | 3.3 MB | Adobe PDF |  View/Open |
| Type: | Dissertação |
| Title: | Desenvolvimento de produto: melhoria da eficiência energética em painéis fotovoltaicos através da aplicação de um sistema passivo de troca de calor |
| Author: | Gardone Junior, Artur Corrêa |
| First Advisor: | Borges, Marcos Martins |
| Referee Member: | Lima, Fernando Tadeu de Araújo |
| Referee Member: | Jabour, Eugênia Cristina Muller Giancoli |
| Resumo: | O consumo de energia no mundo tem crescido vertiginosamente e com ele a preocupação e a busca por soluções alternativas de geração de energia capazes de oferecer menor impacto ambiental em seu processo. Nota-se também maior interesse por soluções em eficiência energética tanto na produção e projeto de novos produtos, quanto daqueles que já estão em uso no mercado. O crescimento das atividades econômicas tem contribuído para o aumento no uso de energia, inclusive no Brasil, onde a porcentagem chegou aos 73% entre os anos de 2000 e 2017, conforme dados do relatório Energy Efficiency de 2018. O Brasil destaca-se como uma das economias menos intensivas em carbono no mundo devido à sua característica de geração elétrica dada por sua extensão territorial continental e às características climáticas que se fazem extremamente favoráveis. Ainda assim, sabe-se que atualmente, há no mercado uma grande variedade em potencial que pode e deve ser melhor explorado, trata-se da geração de energia por fontes limpas, as quais destacam-se aqui o meio eólico e o solar. Essa pesquisa tem como objetivo principal, o desenvolvimento de um trocador de calor capaz de melhorar a eficiência em painéis fotovoltaicos através da redução da temperatura de operação. Com a revisão de literatura sobre os temas e conceitos relacionados à pesquisa como, energia solar, eficiência energética, energia limpa, painéis fotovoltaicos e outros, identificou-se que o painel pode perder até 20% de sua eficiência energética quando submetido à elevadas temperaturas de trabalho. Desta forma, contando com o auxílio do software de CAD 3D SolidWorks, foram construídos e testados alguns modelos de dissipadores obtidos através de perfis de alumínio, os quais podem ser facilmente encontrados no mercado para as fases de teste e elaboração do dissipador de calor. A pesquisa está estruturada na metodologia de desenvolvimento conhecida como Design Science Research (DSR) e como resultado será apresentado um modelo de perfil diferente dos que estão disponíveis no mercado, mas que apresente melhores resultados na dissipação do calor, tendo como base para tomada de decisão os resultados obtidos através das simulações realizadas com os perfis conhecidos. |
| Abstract: | Energy consumption in the world has grown dramatically and with it the concern and the search for alternative energy generation solutions that can have less environmental impact in its process. There is also greater interest in energy efficiency solutions both in the production and design of new products and those already in use in the market. The growth of economic activities has contributed to the increase in energy use, including in Brazil, where the percentage reached 73% between 2000 and 2017, according to data from the Energy Efficiency report of 2018. Brazil stands out as a of the least carbon intensive economies in the world due to their characteristic of electric generation given by its its great extentand the extremely favorable climatic characteristics. Even so, it is known that today there is a great variety of potential on the market that can and should be better exploited, it is the generation of energy from clean sources, which stand out here the wind and solar. The main objective of this research is the development of a heat exchanger capable of improving the efficiency in photovoltaic panels by reducing the operating temperature. By reviewing the literature on research-related topics and concepts such as solar energy, energy efficiency, clean energy, photovoltaic panels and others, it was found that the panel can lose up to 20% of its energy efficiency when subjected to high temperatures. job. In this way, with the aid of the Solid Works 3D CAD software, some models of heatsinks obtained through aluminum frame were built and tested, which can be easily found in the market for the temperature exchanger test and elaboration phases. The research is structured in the development methodology known as Design Science Research (DSR) and as a result will be presented a profile model different from those available in the market, but which presents better results in heat dissipation, based on decision making. the results obtained through simulations performed with the known frame. |
| Keywords: | Painel fotovoltaico Dissipador de Calor Eficiência energética Solar panel Heat sink Energy efficiency |
| CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS |
| Language: | por |
| Country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) |
| Institution Initials: | UFJF |
| Department: | Faculdade de Engenharia |
| Program: | Programa de Pós-graduação em Ambiente Construído |
| Access Type: | Acesso Aberto Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil |
| Creative Commons License: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ |
| URI: | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/11544 |
| Issue Date: | 19-Sep-2019 |
| Appears in Collections: | Mestrado em Ambiente Construído (Dissertações) |
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