ANÁLISE DA REDUÇÃO DO IMPACTO AMBIENTAL EM SISTEMAS DE AQUECIMENTO SOLAR DE ÁGUA ATRAVÉS DO EMPREGO DE MATERIAIS COMPÓSITOS

Bruna Graziele Sins, Pâmela Andréa Mantey dos Santos, Rafael Martins da Silva, Diosnel Antonio Rodriguez Lopez, Adriane de Assis Lawisch Rodriguez

Resumo


A energia é um dos fatores que mais contribui para a industrialização e o desenvolvimento econômico mundial, ela pode ser obtida de diversas formas, dentre elas a solar térmica, a qual tem grande destaque por contribuir com a sustentabilidade das residências e processos produtivos, salientando que mesmo gerada de uma fonte de energia limpa, há impactos ambientais associados à produção dos equipamentos que integram o seu sistema. Diante dessa realidade o presente trabalho visa analisar o ciclo de vida de sistemas de aquecimento solar de água industrial e alternativo com o objetivo de proporcionar melhorias em quesitos ambientais e econômicos. O escopo adotado para tal análise abrangeu a fase de produção do boiler até o final de sua vida útil sem considerar a extração de matéria prima e a fabricação dos materiais componentes dos sistemas, devido à complexidade de obtenção destes dados quando analisadas estas etapas. Para uma melhor e objetiva análise de impactos associados foram elaborados dois cenários. O cenário 0 consistiu em um sistema industrial fabricado pela empresa Centersol, o qual possui boiler constituído por Poliuretano (PU) e aço. Para elaboração do cenário 1 denominado protótipo, o aço e o PU foram substituídos por compósito de resina termofixa ortoftálica derivada de garrafas pet agregada de partes aéreas de girassol. Além disso, as aletas de cobre da placa foram pintadas com tinta preta fosca agregada de dióxido de titânio. O boiler e a placa deste cenário foram confeccionados em tamanho menor, no entanto, manteve-se a escala de proporção entre boiler e placa. Foi realizada a coleta dos dados com base na norma ISO 14040 para análise do ciclo de vida do sistema de aquecimento solar de água. Estes dados, referentes à massa dos materiais, foram disponibilizados pela empresa Centersol, possibilitando a elaboração do inventário do sistema industrial, com o objetivo de realizar a análise do ciclo de vida. O sistema protótipo (Cenário 1), também foi inventariado quanto às partes constituintes, objetivando sua Análise do Ciclo de Vida - ACV. Foram inseridos no software Umberto os dados obtidos nos inventários, o que permitiu realizar a avaliação dos impactos ambientais de cada cenário, quantificando os impactos associados nas categorias de emissão de gases do efeito estufa e toxicidade humana. Os resultados apontaram que o protótipo tem grande potencial de redução dos impactos ambientais em ambas categorias de impacto, uma vez que, apresentou diferença de 84,12% em relação à emissão de gases do efeito estufa, bem como diminuição de 99,88% dos impactos relacionados à toxicidade humana. Ressalta-se que o material compósito utilizado na fabricação do boiler, no sistema modificado, foi o maior responsável pela redução dos impactos, uma vez que o aço apresentou o maior potencial poluidor no coletor industrial. Salienta-se que a agregação do dióxido de titânio na tinta preta para recobrir a placa coletora melhorou a eficiência de absorção de radiação, enfatizando que os impactos proporcionados pelo mesmo foram praticamente. Conclui-se que o protótipo possui menor potencial de impactos nas categorias selecionadas quando comparado com o sistema industrial devido as suas alterações consequentes dos resultados da ACV. Ressalta-se que, além do desenvolvimento de um novo material, que mantém as características mecânicas e termodinâmicas necessárias para este tipo de sistema, a ferramenta da Análise do Ciclo de vida aparece como uma inovação tecnológica neste trabalho.



Apontamentos

  • Não há apontamentos.