Sobre o tema
A energia solar é uma fonte renovável que pode ser aproveitada de duas formas principais: fotovoltaica (geração de eletricidade) e térmica (aquecimento de fluidos). Em projetos de eficiência energética, como o descrito para um campus universitário, a combinação dessas tecnologias permite reduzir o consumo de energia da rede elétrica. A questão envolve o cálculo da área necessária de painéis térmicos para dobrar a economia diária de energia, considerando um aumento percentual na área de painéis fotovoltaicos. É um problema típico de raciocínio matemático aplicado a contextos de sustentabilidade, exigindo compreensão de proporções e equações lineares.
Tópicos relacionados
- Energia solar fotovoltaica
- Energia solar térmica
- Economia de energia diária
- Cálculo de área e proporção
- Aumento percentual
Enunciado
A energia solar vai abastecer parte da demanda de energia do _campus_ de uma universidade brasileira. A instalação de painéis solares na área dos estacionamentos e na cobertura do hospital pediátrico será aproveitada nas instalações universitárias e também ligada na rede da companhia elétrica distribuidora de energia.
O projeto inclui 100 m2 de painéis solares que ficarão instalados nos estacionamentos, produzindo energia elétrica e proporcionando sombra para os carros. Sobre o hospital pediátrico serão colocados aproximadamente 300 m2 de painéis, sendo 100 m2 para gerar energia elétrica utilizada no _campus_, e 200 m2 para geração de energia térmica, produzindo aquecimento de água utilizada nas caldeiras do hospital.
Suponha que cada metro quadrado de painel solar para energia elétrica gere uma economia de 1 kWh por dia e cada metro quadrado produzindo energia térmica permita economizar 0,7 kWh por dia para a universidade. Em uma segunda fase do projeto, será aumentada em 75% a área coberta pelos painéis solares que geram energia elétrica. Nessa fase também deverá ser ampliada a área de cobertura com painéis para geração de energia térmica.
Disponível em: http://agenciabrasil.ebc.com.br. Acesso em: 30 out. 2013 (adaptado).
Para se obter o dobro da quantidade de energia economizada diariamente, em relação à primeira fase, a área total dos painéis que geram energia térmica, em metro quadrado, deverá ter o valor mais próximo de
Alternativas
- A)
231.
- B)
431.
- C)
472.
- D)
523.
- E)
672.
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Perguntas frequentes
Qual a diferença entre painel solar fotovoltaico e térmico?
O painel fotovoltaico converte luz solar em eletricidade, enquanto o térmico aquece água ou outro fluido para uso direto, como aquecimento de ambientes ou processos industriais.
Como calcular a economia de energia de painéis solares?
Multiplica-se a área do painel (em m²) pela economia específica (kWh/m² por dia). Por exemplo, 100 m² de fotovoltaico com economia de 1 kWh/m²/dia gera 100 kWh/dia.
O que significa aumentar uma área em 75%?
Significa que a nova área é igual à original multiplicada por 1,75. Se a área original é 200 m², a nova área é 200 × 1,75 = 350 m².