Avaliação técnica e viabilidade econômica de um sistema de aquecimento solar em um edifício residencial

Abstract

Um sistema de aquecimento solar de água (SAS) é um dispositivo que disponibiliza a energia térmica da radiação solar incidente para o aquecimento de água. O aproveitamento da energia solar em edificações reduz o consumo elétrico. Nesta pesquisa, uma análise técnica e da viabilidade econômica foi realizada em um sistema usando energia solar e gás como fontes energéticas num edifício residencial. O sistema foi estudado operando com 47 coletores solares planos, 2 reservatórios térmicos de 5.000 litros cada, convecção forçada e um sistema auxiliar com 4 aquecedores de passagem a gás. Uma análise técnica durante 12 meses mostrou que o sistema operou com fração solar entre 48-88% e eficiência térmica entre 47-73%. Na análise econômica foram empregados métodos da matemática financeira, como Valor Presente Líquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR) e Payback. Os dados coletados demonstraram que o SAS com apoio a gás mostrou-se viável, pois apresentou VPL positivo, TIR superior à taxa de atratividade e recuperação do investimento (Payback) em menos de 8 anos para vida útil de 20 anos. Também foram monitoradas as temperaturas do SAS, mostrando que a falta de manutenção pode gerar grandes perdas de energia e elevado custo com consumo de gás.

Keywords

• energia solar
• aquecimento de água
• gás
• viabilidade econômica
• edifício residencial