Proponha uma solução tecnológica para suprir energia elétrica de uma escola rural isolada: considere geração…
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
Proponha uma solução tecnológica para suprir energia elétrica de uma escola rural isolada: considere geração, transporte, distribuição e consumo; avalie recursos disponíveis, eficiência, custo/benefício, e impacto ambiental. Justifique escolhas técnicas.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Solução: sistema fotovoltaico com MPPT e banco de baterias, inversor eficiente e rede de baixa tensão local. Estimar carga: por ex. demanda média 2 kW ? Ediária ˜ 10 kWh. Dimensionar PV pico ˜ 1,5 kW (considerar rendimento do sistema ˜ 0,75). Bateria: C (Ah) = E (Wh)/(V_bat·DOD) = 10000/(24·0,5) ˜ 833 Ah em 24 V para 1 dia autonomia. Usar cabos dimensionados para perdas = 5% e proteção CC/CA. Justificativa técnica: PV reduz emissões, MPPT aumenta eficiência, baterias garantem autonomia; escolha de 24 V reduz corrente e perdas; comparar custo inicial vs economia de combustível para gerador a combustão; preferir painéis locais e montagem escalável conforme demanda.
Explicação
A proposta de um sistema fotovoltaico com armazenamento em baterias é adequada para atender a demanda de energia em uma escola rural isolada, pois utiliza uma fonte renovável e abundante, reduzindo a dependência de combustíveis fósseis. O dimensionamento adequado dos componentes garante eficiência e autonomia, enquanto a escolha de uma tensão de 24 V minimiza perdas elétricas. Além disso, a análise de custo-benefício demonstra que, a longo prazo, a economia gerada com a redução do uso de geradores a combustão justifica o investimento inicial.
Raio-X da questão
energia elétrica em escolas rurais
avaliacao
sistemas de energia elétrica · impacto ambiental de tecnologias
Revisar conceitos de geração e distribuição de energia elétrica.
O aluno pode propor soluções que não consideram a viabilidade econômica ou o impacto ambiental, focando apenas na tecnologia em si.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
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