ANÁLISE DO CICLO DE VIDA DE COLETORES SOLARES

Resumo

Nos dias de hoje, as energias renováveis têm ganhado espaço no mercado. Isso acontece, pois o desgaste dos recursos naturais do planeta Terra vem aumentando significativamente devido aos inÚmeros fatores que prejudicam o meio ambiente e crescem de maneira descontrolada. O aquecimento de água através da energia solar tem ganhado atenção especial devido aos ganhos ambientais e econômicos proporcionados pelo mesmo. Estudos mostram que porcentagem considerável das necessidades de água quente de uma família com quatro pessoas pode ser coberta com energia solar. Contudo, apesar da grande eficiência, o sistema de aquecimento solar ainda possui pontos negativos relacionados aos impactos ambientais derivados, por exemplo, dos materiais que o compõem. Uma das maiores preocupações ambientais é o que fazer com o que sobra de produtos que contêm poliuretano que são de difícil reciclagem e, quando queimados geram gases tóxicos. Assim sendo, foi avaliada a substituição desse material por outro, de menor impacto ambiental, para ser utilizado como revestimento do boiler. Um material compósito feito com resina Ortoftálica e resíduo da produção biodiesel de Girassol já foi estudado pelo grupo de pesquisa na UNISC. O presente trabalho utilizou da ferramenta do estudo da análise do ciclo de vida para quantificar e qualificar um balanço de pontos positivos e negativos referentes ao sistema de aquecimento de água. O foco selecionado nesse período de um ano consistiu na substituição de um material com alto potencial de impactos ambientais que atua como principal agente de isolamento no sistema de aquecimento comercial, com capacidade de aquecer 100 litros de água. Primeiramente, foram formados inventários referentes aos sistemas de aquecimento. Posteriormente, foi adotada a metodologia da separação de diferentes cenários com o objetivo de realizar comparações no quesito da eficiência energética, bem como a diferença do potencial de impactos ambientais. Realizando as análises energéticas, pode se concluir que o Poliuretano trabalha com alta eficiência como papel de isolante, mantendo a temperatura da água na saída para consumo do sistema industrial (cenário 0) acima de 30 C° por mais de 5 horas e meia. O protótipo fabricado na Universidade, sem material de isolamento (cenário 1), apresentou a rampa de aquecimento semelhante a do cenário 0. Porém, as leituras das temperaturas acima de 30 C° permaneceram em um intervalo de 3 horas e meia, o que nos confirma, mais uma vez, a eficiência do Poliuretano. O cenário 0, que é composto do mesmo protótipo utilizando a resina como isolamento, não foi submetido ao teste de eficiência energética. Nesse caso, a quantidade necessária de resina para preencher o espaço de isolamento do sistema é consideravelmente grande, fato este que aumenta de forma excessiva o peso do sistema de aquecimento, o que torna o teste de eficiência energética inviável. As análises dos impactos ambientais estão sendo quantificadas e qualificadas no Software de Análise do Ciclo de Vida UMBERTO LCA SOFTWARE para que, posteriormente, a comparação entre os dois tipos de material de isolamento possa ser realizada.