E.E.B SAUL ULYSSÉA
Séries: 501 e 502
Professora: Rita
Tema: A Incidência da Luz Solar na Terra.
Objetivos: Mostrar aos alunos como os raios solares atingem as diferentes regiões da Terra.
Assim despertou nos alunos o interesse de desenvolver pesquisas e trabalhos.
Dessa forma os alunos construiram um globo terrestre onde descobriram que a energia emitida pelo sol não é o suficiente para aquecer todo o planeta, deixando os polos com temperaturas mais baixas e o clima mais frio.
Energia Solar
O Sol – que ilumina e aquece a Terra e proporciona a fotossíntese das plantas – há milhares de anos atende às necessidades de energia da humanidade.
A transformação da energia eletromagnética solar em eletricidade, para prestar trabalho ao homem, se divide pela tecnologia adotada em:
1- Tecnologia Fotovoltaica
- células fotovoltaicas (células e filmes)
- cpv – concentradores fotovoltaicos
2- Tecnologia Térmica
- aquecimento de ar, fluído, água com concentradores acionando turbina e motor stirling.
O simples aquecimento de água (painel de aquecimento solar) pode ser tratado como geração elétrica negativa por substituir o consumo de eletricidade no próprio aquecimento de água.
INSOLAÇÃO
No topo da atmosfera, sobre uma superfície perpendicular aos raios solares, em qualquer parte do globo terrestre, a radiação solar (potência) é igual a constante solar de 1.367 w/m2 (variando ligeiramente com a distância da Terra ao Sol em sua órbita elíptica).
No topo da atmosfera, sobre uma superfície perpendicular aos raios solares, em qualquer parte do globo terrestre, a radiação solar (potência) é igual a constante solar de 1.367 w/m2 (variando ligeiramente com a distância da Terra ao Sol em sua órbita elíptica).
Na superfície terrestre, a radiação solar depende da inclinação dos raios solares, em consequência do formato do globo, da inclinação do eixo e dos movimentos da Terra. A insolação depende, também, da geografia local, pois boa parte da radiação solar é absorvida pela atmosfera.
O movimento de rotação da Terra causa os dias e as noites, quando há ou não insolação.
Nos polos, ao norte e ao sul dos círculos árticos, há meses sem insolação e outros sem noite. Entretanto, a soma de horas de insolação ao longo do ano é igual a 4.380 horas, como em qualquer parte da Terra. A região tropical (entre os trópicos de Câncer e Capricórnio, ou, entre os paralelos de 23,4° norte e 23,4° sul) apresenta insolação mais homogênea durante o ano, isto é, dias com duração aproximadamente de 12 horas.
O movimento de translação causa as estações do ano: primavera, verão, outono, inverno. Na região tropical as quatro estações são pouco percebidas.
Tanto o movimento de rotação, quanto o de translação fazem variar o ângulo de incidência dos raios solares e a duração da insolação (dia) em um local. Diariamente, depara-se com este fenômeno: o movimento de rotação com o nascimento diário do Sol a “este” e o ocaso a “oeste”; o movimento de translação com o caminho aparente do Sol entre norte e sul, causando aumento e diminuição da temperatura no verão e no inverno.
A regra do co-seno mostra que a quantidade de energia sobre a superfície perpendicular aos raios é maior do que sobre uma oblíqua, na proporção do co-seno do ângulo formado pelas duas superfícies.
Além da inclinação dos raios solares, a radiação solar é distribuída desigualmente sobre o planeta, dependendo do estado de transparência da atmosfera sobre o lugar, em particular da nebulosidade, com boa parte da radiação sendo absorvida ou refletida pela atmosfera terrestre.
O mapa ilustrativo mostra que a energia solar – medida sobre a horizontal – na região tropical, onde localiza-se a Amazônia, alcança 2 ou 3 vezes a magnitude observada na Alemanha ou Japão, onde a geração fotovoltaica de fonte solar é intensa e conectada a rede de distribuição.
Os atlas solares brasileiros indicam a irradiação medida e estimada para diversas regiões ou locais. A irradiação (energia) resulta da potência (radiação) em determinado período de tempo, i. é o período de insolação do dia. Os dados da irradiação diária média na região norte concentram-se entre quase 4 e 7 kWh/m2.dia, enquanto na região sul os valores se espalham entre menos do que 2 até mais do que 8 kWh/m2.dia.
As condições climáticas da Amazônia reduzem a radiação solar frente à das regiões áridas do nordeste do Brasil, também localizadas na região tropical. Contudo o nordeste pertence ao SIN – sistema interligado nacional, atendido precipuamente por hidrelétricas. A inacessibilidade da floresta amazônica para linhas de transmissão e o relevo plano inadequado para hidrelétricas tornam a região norte de sistemas isolados adequada ao uso de energia elétrica de fonte fotovoltaica.
