Avalie se um sistema fotovoltaico pode suprir a demanda média de 6,0 kW de uma oficina por 8 h diárias…
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
Avalie se um sistema fotovoltaico pode suprir a demanda média de 6,0 kW de uma oficina por 8 h diárias, considerando irradiação média de 4,0 kWh/m²·dia, painéis com eficiência 18% e área disponível de 50 m². Apresente cálculos e discuta viabilidade técnica e econômica de forma simplificada.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Demanda diária = 6,0 kW·8 h = 48 kWh/dia. Produção dos painéis = Irradiação·área·eficiência = 4,0 kWh/m²·dia·50 m²·0,18 = 36 kWh/dia. Resultado: há déficit de 12 kWh/dia; a área disponível e eficiência não supre a demanda sem armazenamento ou complemento da rede. Viabilidade técnica: possível com aumento de área, painéis mais eficientes ou complementação (baterias/geração auxiliar); considerar perdas do sistema (~10–20%), sazonalidade e custo de investimento por kW instalado e payback para avaliação econômica.
Explicação
A análise começa com o cálculo da demanda total de energia, que é essencial para entender se a produção dos painéis é suficiente. A produção dos painéis é determinada pela combinação da irradiação, área e eficiência, resultando em um déficit que indica a necessidade de soluções alternativas. Por fim, a discussão sobre viabilidade técnica e econômica aborda a possibilidade de ajustes no sistema para atender a demanda, considerando fatores como perdas e custos.
Raio-X da questão
sistema fotovoltaico
avaliacao
cálculo de potência elétrica · eficiência de painéis solares
Revisar os princípios de funcionamento de sistemas fotovoltaicos e cálculos de eficiência.
O aluno pode confundir a eficiência dos painéis com a potência total gerada, não considerando a área disponível corretamente.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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