Uma comunidade consome em média 1 MW de potência contínua. Duas propostas: instalar painéis solares com…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma comunidade consome em média 1 MW de potência contínua. Duas propostas: instalar painéis solares com capacidade pico de 2 MW (fator de capacidade 20%) ou turbinas eólicas com capacidade 1,2 MW (fator de capacidade 35%). Considerando geração média, variabilidade, impacto ambiental e relação custo/benefício, apresente uma recomendação técnica justificando a escolha e propondo uma solução híbrida se pertinente.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Calcule geração média: solar 2 MW·0,20 = 0,4 MW; eólica 1,2 MW·0,35 = 0,42 MW. Nenhuma opção isolada supre 1 MW médio; combinação dos dois gera 0,82 MW médio. Recomenda-se solução híbrida (solar + eólica) mais armazenamento e/ou contrato de reserva (bateria ou diesel de baixa emissão) para suprir déficit e reduzir variabilidade. Justificativa: combinação aumenta o aproveitamento temporal (solar maior diurno, eólica pode soprar à noite), reduz perdas por transmissão locais e melhora relação custo/benefício ao reduzir necessidade de geração de pico. Analisar impactos ambientais locais (uso de solo, ruído, fauna) e escolher sítios com menor impacto; estimar capacidade adicional necessária: gerar 1 MW médio requer ~1,2–1,5 MW adicional nominal considerando perdas e reserva, assim dimensionar baterias para suprir picos de 1–3 horas conforme perfil de consumo.
Explicação
A análise da geração média das duas propostas revela que nenhuma delas sozinha atende à demanda de 1 MW, justificando a necessidade de uma solução híbrida. A combinação de fontes renováveis, como solar e eólica, permite otimizar a geração ao longo do dia e da noite, além de mitigar a variabilidade na produção. A inclusão de sistemas de armazenamento ou contratos de reserva é essencial para garantir a continuidade do suprimento energético e melhorar a eficiência econômica do sistema.
Raio-X da questão
energia renovável
avaliacao
potência e energia · fatores de capacidade
Revisar conceitos de geração de energia e fatores de capacidade.
O aluno pode confundir a capacidade instalada com a geração média, não considerando os fatores de capacidade na análise das propostas.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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