Otimização da posição de um coletor solar plano em Portugal

Abstract

A otimização de um coletor solar, independentemente da sua finalidade, requer que seja efetuado um estudo da disponibilidade da radiação solar ao longo do período considerado. De modo a maximizar a energia incidente, os coletores são geralmente orientados para o equador, com um ângulo ideal, que vai depender principalmente da latitude e condições climáticas do local. O objetivo do presente trabalho é a otimização da posição de um coletor solar plano em Portugal. Para tal, foram comparados os painéis fixos e ajustáveis duas e quatro vezes ao ano, com a melhor hipótese possível, o painel móvel que rastreia continuamente o sol. A dissertação apresenta uma breve revisão bibliográfica sobre a energia solar e as tecnologias existentes para a conversão dessa mesma energia e, por fim os resultados e respetivas conclusões. Os cálculos foram efetuados para as cidades de Aveiro, Ponta Delgada e Funchal permitindo, assim, considerar diferentes latitudes. Os resultados obtidos demonstram que o ajuste do painel duas vezes ao ano permite um aumento do rendimento em cerca de 4,5 % quando comparado com o painel fixo. Globalmente o Funchal apresenta os melhores resultados, concluindo-se que quanto menor a latitude, melhores serão os resultados obtidos.

The optimization of a solar collector, regardless of their purpose, requires the study of the solar radiation available during the time period considered. In order to maximize the incident energy, collectors are generally targeted at the equator, with the ideal angle depending mainly on latitude and climate conditions of the site. The purpose of this study/paper is to optimize the position of a flat solar collector in Portugal. To achieve the purpose of this work, it was compared the fixed panel and adjustable efficiency two and four times a year with the mobile panel, which tracks the sun continuously. The dissertation gives a brief bibliographic review on solar energy and existing technologies for the conversion of that energy, and finally the results and respective conclusions. The calculations were made for the cities of Aveiro, Ponta Delgada and Funchal, thereby allowing considering different latitudes. Results show that the adjustment of the panel twice a year allows about 4,5 % increase in efficiency, when compared to the fixed panel. Overall Funchal presents the best results, concluding that the lower the latitude, the better the results.