Residência consome 300 kWh/mês. Propõe-se instalar sistema fotovoltaico de 5,0 kW com geração média 4,0…
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
Residência consome 300 kWh/mês. Propõe-se instalar sistema fotovoltaico de 5,0 kW com geração média 4,0 kWh/(kW·dia). Custo de instalação R$20.000; tarifa R$0,80/kWh. Calcule produção mensal estimada, economia mensal e payback simples em anos. Comente fatores geográficos e ambientais que influenciam a decisão.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Produção mensal = 5,0 kW·4,0 kWh/(kW·dia)·30 dias = 600 kWh/mês. Economia ˜ 600 kWh·R$0,80/kWh = R$480/mês. Payback simples = R$20.000 ÷ R$480 ˜ 41,7 meses ˜ 3,5 anos. Fatores: irradiância local, sombreamento, orientação/inclinação dos módulos, perdas por temperatura e eficiência, necessidade de baterias, custo de manutenção e políticas de compensação (net metering); ambientalmente reduz emissões de CO2 e depende de preservação do local para bom rendimento.
Explicação
A produção mensal foi calculada multiplicando a potência do sistema pela geração média diária e pelo número de dias no mês, resultando em 600 kWh. A economia mensal foi obtida multiplicando a produção pela tarifa de energia, resultando em R$480. O payback simples foi encontrado dividindo o custo de instalação pela economia mensal, resultando em aproximadamente 3,5 anos, refletindo a viabilidade econômica do sistema.
Raio-X da questão
sistema fotovoltaico
avaliacao
cálculo de energia elétrica · análise de custos
Revisar cálculos de payback e fatores que influenciam a energia solar.
O aluno pode errar ao calcular a produção mensal estimada, não considerando corretamente a média de geração do sistema fotovoltaico.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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