Heliotropismo Mecânico

Com a utilização de servomotores, sensores de luminosidade e do dispositivo eletrônico “Arduino”, foi criado um dispositivo que se move em direção à fonte de luz e, através das células fotovoltaicas, transforma energia luminosa em elétrica.

VÍDEO:

 

CONTEÚDO:
No mundo em que vivemos há uma grande demanda por energia elétrica, e com o passar do tempo essa demanda só aumentou. Por isso, ao longo dos anos, procurou-se por fontes de energia que tivessem grande disponibilidade. Pois a energia proveniente dos combustíveis fósseis acabará em algum momento.
Surgiram, então, as energias renováveis. Elas são energias cuja disponibilidade é extremamente grande e/ou são restituídas muito rapidamente pela natureza. Dentre elas, uma das mais promissoras é a energia solar.
A energia solar é considerada infinita (pois é estimado que o Sol dure aproximadamente mais 5 bilhões de anos ) e de grande disponibilidade. Segundo o Conselho Mundial de Energia, a energia que chega do Sol ao planeta Terra, é mais do que 7500 vezes maior que o consumo mundial de energia (450 exajoules), ou seja: aproximadamente 3,4 zettajoules.
Uma das formas mais comuns de conversão direta dessa energia em eletricidade é através de células fotovoltaicas. No entanto, uma célula estática possui limitações na captação de energia solar devido a sua imobilidade. Com isso em mente, foi pensado que se a célula se movesse em direção à fonte de energia luminosa, ela poderia gerar mais energia. Assim como a flor do girassol se move em direção ao sol (origem de parte do nome do projeto: Heliotropismo ).
E é justamente esse o propósito do projeto: a automação de uma célula fotovoltaica, para que se mova em direção à fonte de luz.

 

MATERIAIS:
Arduino UNO (rev 2);
2 baterias de Ni-MH(Níquel hidreto metálico) 3,6v e 600mAh;
Placa de fenolite de 215mm x 135cm;
Placa de fenolite de 30mm x 40mm;
Diodo 1N4004;
Diodo 1N4148;
Transistor BC547;
Regulador ajustável LM317T;
2 células fotovoltaicas 110m x 95mm de 6v e 200mA;
4 LDRs de 5mm;
4 resistores de 2k2 ohms 1/4W;
Resistor de 39 ohms 1/4W;
Servomotor Turnigy TG9e;
Servomotor TowerPro SG-90;
Capacitor de disco cerâmico de 100 nF;
Capacitor eletrolítico de 470µF e 50v;
Caixa PB114/2PATOLA;
Pinos poste;
Madeira compensada de 12mm.

 

CONCLUSÃO:
A automação de placas fotovoltaicas, com o intuito de captar maior quantidade de luz, mostrou-se uma opção viável para uma maior eficiência na produção de energia elétrica. Como verificado durante o projeto, com um bom posicionamento das placas ocorre um aumento significativo na produção de energia elétrica.
O dispositivo resultante deste projeto, embora já tenha concluído os objetivos principais deste trabalho, poderia ter uma maior eficiência utilizando funções “sleep” que tivessem consumo na faixa de uA (micro amperes). Neste projeto, porém, foi utilizada a plataforma arduino que limitou as possibilidades de redução de consumo pelo microcontrolador.

 

AUTORES:
– Douglas Costa Rossi
– Luís Felipe Hartmann
– Rodrigo Augusto Bonatto

 

CONTATO:
– projetohe@gmail.com
– lf.hartmann@hotmail.com

 

 

IMAGENS: