Em tempos de escassez de água, crise econômica e aumento da conta de luz, a saída dos brasileiros para superar as adversidades hídricas pode estar nas fontes de energias renováveis. Um projeto desenvolvido pelo Grupo de Pesquisas em Energias Renováveis (GRUPER) do Centro de Ciências e Tecnologias (CCT) da Universidade Estadual da Paraíba (UEPB) tem mostrado a viabilidade dessa técnica e como é possível transformar energia limpa em fontes alternativas.
As experiências, coordenadas pelo professor Carlos Antonio Pereira de Lima, são realizadas no Pátio Solar localizado no CCT da UEPB, no Câmpus de Bodocongó. Os experimentos nascidos no curso de Engenharia Sanitária Ambiental usam os recursos naturais para produzir energia, com captação e uso de energias renováveis (energia solar e energia de biomassa).
Os equipamentos empregados no projeto foram financiados pela Companhia Vale do Rio Doce e pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). Para produzir a energia, a equipe coordenada pelo professor Carlos utiliza um dessalinizador solar com foco concentrado, um dessalinizador solar tipo pirâmide, um painel fotovoltaico e um biodigestor.
O painel fotovoltaico transforma a energia luminosa gerada pelo sol em energia elétrica. O professor explica que para os coletores solares serem instados é necessária a realização de um estudo sobre a radiação solar e cargas da residência (eletrodomésticos e lâmpadas). O sistema é composto basicamente por quatro equipamentos imprescindíveis para o seu funcionamento, a exemplo do painel, de um controlador de corrente, de uma bateria onde é armazenada a energia e o inversor que é usado para transformar a voltagem produzida pelo painel de 12 volts em uma voltagem de até 120 ou 220 volts.
Conforme o professor Carlos, o controlador pode ser usado em períodos de insolações maiores, para regular a produção de energia e evitar que a bateria do sistema seja danificada. Ele garante que os custos para instalar todo esse equipamento em uma casa não seriam altos. O sistema tem capacidade de produzir energia suficiente para alimentar equipamentos básicos de uma casa como uma geladeira, um aparelho de TV, liquidificador, além de toda a iluminação.
“O painel fotovoltaico é uma unidade de sistema que tem como objetivo converter energia solar em energia elétrica. As células fotovoltaicas são responsáveis por essa conversão, compostas por materiais semicondutores, geralmente de silício. A energia produzida pode ser usada nas mais variadas atividades”, explica o professor.
Água dessalinizada – Além de energia, a equipe do curso de Engenharia Sanitária Ambiental da UEPB desenvolveu um sistema que produz água potável de qualidade. O grupo trabalha atualmente com dois sistemas: um deles é o dessalinizador solar tipo pirâmide, que consiste em uma bandeja com fundo escuro com uma lâmina de água de 1 a 2 centímetros. Posicionado em local estratégico, o equipamento absorve a energia solar que atravessa a cobertura de vidro, que funciona como uma espécie de estufa, e produz o efeito esperado.
A energia absorvida aquece a água salgada e faz com que parte da mesma evapore. O vapor sobe até a superfície do vidro, onde condensa, escorre e goteja na cuba coletora em forma de água doce. A vantagem é que o sistema produz água a partir da energia gratuita emitida pelo sol. O sistema chega a produzir, por dia, até 8 litros de água por metro quadrado de coletor. “Com isso, conseguimos obter água potável dessalinizada. Hoje um dos maiores custos para dessalinizar a água é com a energia, que é muito cara. Por isso que aqui no Brasil ninguém investe em dessalinizar água do mar”, observa o professor Carlos.
Outro equipamento usado no projeto é o dessalinizador solar com foco concentrado. Bem mais sofisticado, ele tem a finalidade de captar a energia solar incidente em uma área relativamente grande e concentrá-la em uma área menor. O calor produzido atua diretamente no aquecimento da água até o seu ponto de ebulição, gerando vapor que vai ser condensado, obtendo, dessa forma, água pura.
Esse equipamento concentra os raios solares em um foco e precisa de um sistema para rastrear o sol. Ele chega a produzir, em uma área menor, até três litros de água por dia. O sistema de pirâmide é o mais indicado para as famílias, uma vez que não precisa de manutenção nem de conhecimento científico. Os experimentos desenvolvidos no CCT podem, segundo o estudante Jefferson de Oliveira, um dos envolvidos no projeto, serem usados perfeitamente em qualquer comunidade do semiárido que necessite de água potável para sobreviver. Isso, porque a maioria da água retirada do solo paraibano é salobra.
Em outro campo na área de energia renovável, a equipe da UEPB desenvolveu um biodigestor, também chamado de biogás. Implantado recentemente, esse sistema pega a matéria orgânica e transforma em gás metano que pode ser usado no fogão de cozinha, por exemplo, ou para mover um gerador e produzir energia elétrica. “A decomposição da matéria orgânica é um processo bioquímico realizado por milhares de bactérias que transformam a matéria orgânica em gases e biofertilizantes. Na presença de oxigênio, temos a decomposição aeróbia e, na ausência, a anaeróbia”, explica Jefferson.
Casas eco sustentáveis – Além dos experimentos na produção de energias renováveis, os pesquisadores do curso de Engenharia Sanitária Ambiental também desenvolveram um trabalho voltado para a educação ambiental. Para isso foi montado um protótipo de uma mini casa eco sustentável. O equipamento funciona como instrumento didático para incentivar o uso de energias renováveis nas feiras de ciências.
A casa ecologicamente correta já percorreu algumas escolas de Campina Grande divulgando o uso de energias renováveis e o reuso de água. A casa eco sustentável é composta por todo um sistema auto sustentável, com energia de solar fotovoltaica, energia solar térmica que aquece a água para necessidades sanitárias como banho quente e é usada para substituir o chuveiro elétrico, além do sistema de reuso na água.
“A utilização e o monitoramento de um protótipo de uma casa auto sustentável são usados como instrumento de pesquisa e didático pedagógico para divulgação e incentivo ao uso dos sistemas fotovoltaicos de geração de energia. É usado sistema termo-hidráulico para o aquecimento da água e o sistema de coleta de águas pluviais e reuso”, explica o professor Carlos.
Todos esses projetos têm sido usados como campo de estudos dos alunos de Engenharia Sanitária Ambiental da UEPB. Até o momento já foram realizados cinco Trabalhos de Conclusão de Curso (TCC), além de uma co-orientação de Dissertação de Mestrado sobre purificação de água. Para o professor Carlos Antônio, as energias renováveis são a alternativa para a sociedade sobreviver em tempos de escassez de água, principalmente no uso da energia solar.
Redação com assessoria
