Modelo opto-geométrico para a geração de potência elétrica e análise dos indicadores tecnológicos do sistema Disco/Stirling.
Luis Sebastian Mendoza1; Gaylord Carrillo1; Laura Petri2; Electo Lora1; Vladimir Cobas1; Arnaldo Martinez1
1 Universidade federal de Itajubá; 2 CPFL
doi:10.20906/CPS/CON-2016-1609
Resumo
Resumo - Este trabalho apresenta um modelo matemático que analisa o desempenho de um sistema de geração de energia elétrica a partir da irradiação solar, determinando os ângulos de rastreamento do sol que permitem maximizar a temperatura no receptor. O modelo opto-geométrico permite uma análise de sensibilidade para otimizar o desempenho da tecnologia mediante a variação das dimensões geométricas como: superfície do coletor, ângulo de borda, concentração geométrica, tipo de materiais etc. Finalmente, é realizado o balanço térmico, que permite avaliar o sistema global. Os resultados obtidos para uma irradiação solar de 1000 W/m² e diâmetros entre 1,8 a 17 m do espelho coletor, foram potências elétricas na faixa de 0,6 e 68 kWe e eficiências dos sistemas entre 22 até 31%. Além disso, apresenta indicadores tecnológicos das diferentes tipologias geométricas dos sistemas Disco/Stirling, que servem como ferramenta para a valoração objetiva do comportamento térmico, determinando critérios de comparação que facilitem uma análise comparativa das vantagens e desvantagens no âmbito técnico.
Palavras-chave: Disco/Stirling; Eficiência do sistema; Indicadores tecnológicos; Irradiação Solar; Potência elétrica