Portal de Eventos da ULBRA., XXII SALÃO DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA E TECNOLÓGICA

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UTILIZAÇÃO DE GERADORES TERMOELÉTRICOS DE FABRICAÇÃO ARTESANAL COM ENERGIA SOLAR CONCENTRADA
Leonardo Haerter dos Santos, Eduardo Pedro Eidt, Lucas Vinicius Capistrano de Souza, Jader Flores Schmidt

Última alteração: 31-08-2016

Resumo


Geradores termoelétricos são sistemas que se utilizam do efeito de Seeback para a geração de energia. Segundo o efeito de Seeback, quando duas junções, de condutores de materiais diferentes, são submetidas a diferentes temperaturas uma diferença de potencial, proporcional a essa diferença, é gerada. Esse tipo de gerador tem sido muito estudado para o uso de energia térmica proveniente de fontes alternativas, ou em sistemas de reaproveitamento de calor de algum processo (cogeração). Esse trabalho trata da utilização de termogeradores fabricados de forma artesanal para a geração de energia elétrica com energia solar concentrada. Foram construídos dois módulos termoelétricos utilizando ligas de níquel-cromo (cromel) e níquel-alumínio (alumel). Também foi testado um módulo comercial de telureto de bismuto. Verificou-se que no módulo de telureto de bismuto comercial, a distância entre as juntas quente e fria é muito pequena, inviabilizando seu uso em um concentrador solar, pois seria necessária a utilização de um sistema de arrefecimento que demandaria uma quantidade muito grande de energia, eventualmente até maior que a capacidade de geração do módulo. Nos módulos fabricados em cromel-alumel esse problema foi contornado, aumentando o comprimento dos pares. Quando se testou o protótipo com 10 pares, obteve-se, em circuito aberto, uma tensão de 0,1 V, para uma diferença de temperatura de 310°C, o que levou à fabricação de um módulo com um número de pares maior. No segundo protótipo, foram utilizados 120 pares e os testes em circuito aberto resultaram em 0,4 V, para uma diferença de temperatura de 200°C, porém, quando colocada uma carga no sistema, a tensão obtida foi de apenas 0,011 V. Dessa forma, a quantidade de pares que seriam necessários para gerar uma quantidade aproveitável de energia é da ordem de 105 pares, isso, de certa forma, inviabiliza a sua fabricação da forma artesanal como estava sendo conduzida. O que não significa que, industrialmente, com os recursos apropriado, não seja possível a sua fabricação.

Palavras-chave


Energia Solar Concentrada; Geradores Termoelétricos; Cromel Alumel; Telureto de Bismuto

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