Projete uma solução energética para uma comunidade rural isolada com demanda média de 20 kWh/dia. Compare…
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
Projete uma solução energética para uma comunidade rural isolada com demanda média de 20 kWh/dia. Compare alternativas (gerador diesel, PV+bateria, micro-hídrica) considerando disponibilidade de recursos, eficiência, custo/benefício, e impacto ambiental. Indique critérios e cálculos usados (use E = P·t, eficiência ?, capacidade de armazenamento).
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Estime demanda diária E=20 kWh. Calcule potência média necessária P_med = E/24 ˜0,83 kW e potência de pico conforme perfil. Para diesel estime eficiência térmica ˜30% e custo de combustível; para PV calcule energia gerada P_pico·h_sol ˜E, ex.: se h_sol=5 h, P_pico˜4 kW; bateria com capacidade C = autonomia·E_dia/(DoD·?_bat). Compare LCOE aproximado, perdas e emissões: diesel alto custo operacional e emissões; PV+bateria maior investimento inicial, menores emissões e manutenção; micro-hídrica viável se fluxo estável e pode oferecer alta disponibilidade e eficiência. Recomende a opção com melhor relação custo/benefício local: se recurso hídrico confiável, micro-hídrica; senão, PV+bateria com dimensionamento conforme h_sol e perfil de carga, incluindo reserva e sistema de controle. Justifique com eficiência, custo de ciclo de vida, e impacto ambiental.
Explicação
A solução apresentada considera a demanda energética da comunidade e analisa as opções disponíveis com base em critérios técnicos e econômicos. A comparação entre as alternativas leva em conta a eficiência, custo e impacto ambiental, permitindo uma escolha fundamentada na viabilidade dos recursos locais. A recomendação final se baseia na relação custo/benefício, priorizando a sustentabilidade e a adequação às condições específicas da comunidade.
Raio-X da questão
soluções energéticas sustentáveis
avaliacao
soluções energéticas sustentáveis · cálculo de energia
Revisar os conceitos de eficiência energética e análise de custo/benefício.
O aluno pode confundir a eficiência dos sistemas, subestimando o impacto ambiental das alternativas apresentadas.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
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