sexta-feira, 14 de novembro de 2014

Cingapura: instalação de ar condicionado solar é vitrine para o mundo

Energia solar garante 100% da necessidade de água quente e parte da demanda por climatização de uma faculdade

Vista dos coletores instalados em prédios do campus da UWC de Cingapura atendidos pela central de ar condicionado solar (FOTO: S.O.L.I.D.)
http://solarthermalworld.org/content/singapore-second-largest-solar-cooling-installation-worldwide

Desde 2011, o campus do United World College (UWC) no país insular asiático dispõe de uma instalação de climatização solar emblemática. 

O ar condicionado ecológico baseia-se em um sistema de resfriamento “por absorção”, acoplado a um campo de coletores solares especiais.

A instalação compreende 3.900 m2 de coletores solares conectados a dois tanques de estocagem de 30 mil litros de capacidade cada um. 

São 312 unidades de captação de energia solar – instaladas em telhados de vários prédios do UWC – cada uma com 12,5 m2, uma área 8 vezes maior que a de um coletor comercial comum. 

Além das dimensões não habituais, os coletores são “especiais”, porque dispõem de uma película de Teflon – entre a placa absorvedora de radiação solar e a cobertura de vidro – o que reduz as perdas de calor, permitindo obter temperaturas mais altas. 

A escolha deste tipo de tecnologia, em detrimento de coletores de tubo evacuado, baseou-se em razões de “logística”. Optou-se por minimizar os riscos de problemas com a montagem e manutenção, tendo em vista o grande número de unidades que formam o campo de coletores solares. 

“A consequência desta escolha é uma pequena redução do rendimento da instalação, em relação ao de coletores sob vácuo, mas, neste caso, mais importante do que maximizar a performance é a gestão criteriosa do risco”, explicou Daniel Mugnier durante visita ao projeto, no final de 2013. 

Mugnier é engenheiro da consultoria francesa Tecsol, sediada em Perpignan, e coordenador do grupo de trabalho Task 48 (2011-2015), do programa Aquecimento e Resfriamento Solar da Agência Internacional de Energia (AIE), que fomenta projetos mundo afora, como este de Cingapura. 

Mais da metade do consumo elétrico da cidade-Estado asiática se deve ao ar condicionado, uma demanda típica dos países tropicais, de clima predominantemente quente e úmido durante o ano todo. 

No campus cingapuriano do UWC as necessidades de climatização demandam uma capacidade de resfriamento que chega a 1.500 kW. 

O ar condicionado solar, à base de uma unidade resfriadora (chiller) por absorção – de simples efeito, com brometo de lítio e água – foi implementado como solução complementar, visando à redução do consumo elétrico na climatização convencional, via compressores rotativos. 

Uma parte da radiação solar captada é usada para produzir água quente sanitária, suprindo a totalidade das necessidades do UWC. A outra parte é usada para acionar o chiller de absorção, com água aquecida diretamente nos coletores ou previamente armazenada. 

Os dois tanques de água quente servem para compensar a intermitência da incidência solar, nos períodos nublados ou chuvosos, e também para atenuar a carga elétrica nos horários de pico. 

O sistema de climatização híbrido elétrico/solar, com estocagem térmica, é particularmente adaptado às localidades onde o preço do kWh em períodos de sobrecarga da rede é elevado. 

Em parceria com o Instituto de Pesquisa em Energia da Universidade Tecnológica de Nanyang, os realizadores da instalação solar do UWC, da empresa austríaca SOLID, monitoram vários aspectos do projeto. 

Os resultados obtidos são auspiciosos. Mesmo com baixa incidência de radiação solar (da ordem de 200 W/m2), os coletores aquecem água até 60oC, garantindo uma temperatura da água fria produzida pelo chiller de absorção em torno de 15oC. 

A importância de um projeto de referência em climatização solar, como este do UWC de Cingapura, é exaltada por Mugnier. 

“No contexto de um crescente consumo elétrico para condicionamento de ar em países quentes, unidades demonstrativas desta envergadura são importantes para ajudar a consolidar este tipo de tecnologia”, conclui o consultor da AIE. 

2 comentários:

  1. Muito legal. O futuro está presente. Precisamos de fazer isso aqui numa universidade grande.

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  2. Bastante interessante! Pela explicação, acho que é parecida com a nossa central. A diferença é que a incidência solar é maior no Nordeste. Muito legal que por lá já esteja funcionando. Mais um incentivo para continuarmos os trabalhos por aqui!

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