Sistema embarcado, de baixo custo, para limpeza de módulos fotovoltaicos com utilização de água da chuva

Resumo

Nos últimos cinco anos observou-se um enorme crescimento na geração de energia solar através da utilização de painéis fotovoltaicos. Em 2015, o Brasil tinha produzido em sua matriz energética apenas 0,0008% em sistemas solares fotovoltaicos, atualmente, ultrapassa 2,00% e com projeções de 2,3% para o fim de 2021. Entretanto, um dos desafios encontrados na obtenção deste tipo de energia é o acúmulo de resíduos e poeira provenientes do ambiente sobre as células fotovoltaicas dos painéis, ocasionando assim em uma difusão da luz solar. Tal difusão pode ocasionar em perdas de mais de 25% de eficiência na geração, dependendo do acúmulo de sujeira nos painéis. A incidência de chuvas consegue diminuir os efeitos do acúmulo de sujeira e restaurar a eficiência para quase 100%, entretanto, com frequência incerta. O presente projeto visa apresentar o desenvolvimento de um protótipo para limpeza dos módulos fotovoltaicos, para geração de energia, instalados nos telhados, lajes e terrenos de escolas, residências, comércios e indústrias. O princípio de funcionamento desse sistema ocorre através da criação de um sistema autônomo que armazena e reutiliza a água da chuva para realizar a limpeza de painéis fotovoltaicos, restaurando assim, a sua capacidade de geração de energia elétrica de forma sustentável. Estudos e aplicações do protótipo irão possibilitar a demonstração de um acréscimo significativo na energia produzida, quando comparada à energia gerada por um módulo fotovoltaico sem o sistema proposto. Serão utilizadas tecnologias como programação wiring para Arduino e ESP, Node MCU, sensores de chuva, esguichos de água, relés, configurações e confecções de modelos em impressoras 3D, e desenvolvimento de um aplicativo de monitoramento via WIFI utilizando a linguagem Dart e interface em Flutter.