UTILIZAÇÃO DE COMPÓSITO POLIMÉRICO BASEADO EM POLIPROPILENO RECICLADO EM PLACAS ABSORVEDORAS DE ENERGIA SOLAR

Resumo

Com a crescente demanda por energia e a preocupação com o meio ambiente, as energias renováveis vêm sendo estudadas cada vez mais ao longo das Últimas décadas. Tendo o Brasil uma grande extensão territorial, este recebe anualmente uma grande quantidade de radiação solar, em vista disso, a energia solar aparenta ser a melhor opção de energia limpa a ser desenvolvida no país. Esse tipo de energia consiste na conversão da radiação solar incidida sobre uma área em eletricidade através da geração fotovoltaica ou em energia térmica. Esta Última vem sendo cada vez mais estudada e utilizada em residências, devido a ser mais acessível que a fotovoltaica. Um dos tipos de energia térmica é a de baixa temperatura, utilizada em aquecimento de piscinas, usos domésticos e para algumas aplicações industriais. Neste uso da energia solar usa-se geralmente coletores solares, ressalta-se que o mais importante componente desse sistema é a placa absorvente, pois é o elemento que absorve a energia solar e transmite-a para o líquido que flui através dos tubos, sendo sua principal característica a alta absorção solar e emissão térmica baixa. Diante disso, esse trabalho objetivou o estudo da utilização de um polímero reciclado para a composição da placa coletora. Neste contexto, foram elaborados compósitos poliméricos de matriz de polipropileno reciclado proveniente de embalagens de água mineral, e a essa matriz polimérica adicionou-se como fase dispersa um resíduo do tabaco (pó de fumo). Os compósitos foram produzidos com teores de reforço de 10%, 15%, 20%, 25%, 30% e 40% de pó de fumo. Além destas, para fins de comparação também foi feito uma placa de apenas polipropileno reciclado. As formulações foram misturadas em homogeneizador de laboratório, moídas em moinhos de facas e processadas por moldagem por compressão a 180°C, obtendo-se placas com dimensões de 400x400mm e espessura de 4 mm, e estas foram caracterizadas e avaliadas quanto as propriedades de absorção e fluxo de calor, tração, flexão, absorção de água, densidade e dureza, visando posteriormente aplicação nas placas coletoras em coletor de energia solar. Através dos resultados obtidos escolheu-se o compósito com 25% de pó de fumo para utilização na placa coletora diante do seu resultado no ensaio de bancada de absorção e fluxo de calor, e comparou-se com o material convencional utilizado nas placas vendidas comercialmente. Os resultados encontrados indicaram que a capacidade de absorção térmica, e as propriedade físicas e mecânicas são dependentes dos teores de fase dispersa nas formulações e que as placas podem ser utilizadas comercialmente destacando-se o ganho ambiental, diante do fato de se estar usando um polímero reciclado e um resíduo industrial gerado em grande quantidade tal como é o pó de fumo. (Agradecimento: SCIeT - RS e PMT-VRP)