Essa pesquisa fez parte do Desafio Energético da FLL - First Lego League, que foi o primeiro desafio que a equipe de robótica educacional, Equipe Elétrica participou. Foram duas etapas regionais, em Porto Alegre (novembro de 20007) e Canoas (abril de 2008). Após as regionais, a equipe participou do campeonato nacional em São Paulo (agosto de 2008).
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APRESENTAÇÃO: para a apresentação fizemos uma história em quadrinhos no power point, usando peças de Lego e "bonequinhos" representando os alunos. Usamos também uma maquete da casa de nosso estudo mostrando os perigos de furto de energia (gatos).
Clique aqui e veja algumas fotos do desenvolvimento da pesquisa.
RESUMO DE NOSSA PESQUISA:
Desafio Energético
Equipe Elétrica
A comunidade Timbaúva é formada de
pessoas de baixa renda, vindas de “zonas de risco”. São, na maioria,
trabalhadores da construção civil, serviços domésticos, recicladores, pequenos
comerciantes.
Os
principais tipos de energias usados na nossa comunidade são: energia elétrica,
térmica (gás de cozinha, óleo diesel, gasolina) e mecânica (animal:carroça). Mas
também, há pessoas que fazem fogo de chão ou usam fogão a lenha.
O principal
problema energético da comunidade é o preço e acesso às energias. A energia
elétrica é muito cara e os últimos moradores a chegaram no bairro ainda não têm
rede de energia elétrica.
A
eletricidade está muito cara, e por isso, a maioria das pessoas que não tem
condições para pagar, acaba furtando a energia, (fazendo gatos). O furto de
energia causa muitos problemas, entre eles, constantes quedas de energia no
horário de pico, além de ser grande o risco de incêndios e outros acidentes
como o choque elétrico.
Escolhemos
uma casa da comunidade e verificamos os tipos de energia usados. Nessa casa é
utilizada a energia elétrica para o funcionamento de um chuveiro, lâmpadas,
geladeira e outros aparelhos elétricos, além do gás de cozinha. A conta de luz
custa em torno de R$ 50,00 por mês e é consumido um botijão de gás por mês que
custa em torno de R$ 35,00.
Pesquisamos fontes e tipos de energia:
FONTES DE ENERGIA: As fontes de energia dividem-se em dois
tipos:
As fontes não renováveis são produzidas por meio de
elementos da natureza, que podem acabar. Essas fontes, que o homem não pode
refazer, são chamadas de combustíveis fósseis. Os combustíveis fósseis são
retirados da terra. Os mais comuns são: o carvão, petróleo, o gás natural e o urânio.
São chamadas de “energia suja”, pois agridem o meio ambiente.
Desvantagem: poluição.
Isso acontece porque a energia depende da queima desses
materiais, e quando isso acontece uma grande quantidade de dióxido de carbono
(CO2), óxidos de azoto (NOx), de enxofre (SO2) e hidrocarbonetos (HC) são
liberados na atmosfera causando o efeito estufa e acelerando o aquecimento
global.
As fontes renováveis são aquelas obtidas a partir
dos elementos da natureza que, provavelmente, não vão acabar: a água (energia
hídrica), o ar (energia eólica) e o sol (energia solar). São chamadas
de energia limpa, pois não agridem, ou agridem pouco o meio ambiente.
Biocombustíveis:
trata-se do aproveitamento de vegetais. Uma das formas mais baratas e eficazes
de se combater o efeito estufa
e o aquecimento global.
A energia
elétrica pode ser gerada através de fontes renováveis de energia (a força das
águas e dos ventos, o sol e a biomassa), ou não renováveis (combustíveis
fósseis e nucleares). No Brasil, onde é grande o número de rios, a opção
hidráulica (hidrelétricas) é mais utilizada e apenas uma pequena parte é gerada
a partir de combustíveis fósseis, em usinas termelétricas. As centrais hidrelétricas
geram alguns tipos de impactos ambientais como o alagamento das áreas vizinhas,
aumento no nível dos rios,
em algumas vezes pode mudar o curso do rio represado, podendo, ou não, prejudicar
a fauna e a flora da região. Todavia, é ainda um tipo de energia mais barata do
que outras como a energia nuclear e menos agressiva
ambientalmente do que a do petróleo ou a do carvão, por exemplo.
Já o gás de cozinha, GLP (gás liquefeito de petróleo) vem em
sua maior parte do refino do petróleo e é composto por hidrocarbonetos (que é a
mistura de hidrogênio com carbono). Esse óleo, de cheiro forte e cor bem escura
é extraído do subsolo da terra. Outra parte do GLP é obtida do processamento do
Gás Natural.O GLP é um gás extremamente inflamável e asfixiante.
Nós
resolvemos escolher como energia alternativa, a energia solar que é uma energia
limpa e pode ser transformada em energia elétrica ou térmica.
Energia solar: é a designação dada a qualquer tipo de
captação de energia luminosa (e, em certo sentido, da energia térmica)
proveniente do Sol,
e posterior transformação dessa energia captada em alguma forma utilizável pelo
homem, seja diretamente para aquecimento de água ou ainda como energia elétrica ou mecânica. A energia solar é uma das
alternativas energéticas mais promissoras, pois o sol é fonte de energia
renovável, permanente e abundante. Para as áreas afastadas e não eletrificadas,
a energia solar é a solução ideal, especialmente no Brasil onde há bons índices
de insolação em toda parte do território. Baseado nessa pesquisa fomos procurar
alguma alternativa que fosse de baixo custo e fácil de ser feita. Achamos na
ONG SOCIEDADE DO SOL um aquecedor solar feito de material de baixo custo: forro
de PVC (que recicladores conseguem com facilidade) e canos, basicamente.
Nós fomos até a casa escolhida, e propusemos o “nosso” projeto: um aquecedor solar de baixo custo e algumas dicas de economia do consumo energético da casa. Explicamos que, segundo várias fontes, o chuveiro elétrico fica ligado em média cerca de 40 minutos (0,66 horas) por dia, atendendo a uma família média de 3,8 pessoas. A potência média anual do chuveiro é de 5,00 KW. Disto decorre que em um ano o chuveiro é responsável por um consumo familiar de (365 dias x 5,0 KW x 0,66 horas) = 1204 KWh. A média de preço em residências de baixa-renda no Rio Grande do Sul, é de R$ 0,18 /KWh, portanto uma família gastaria por ano R$ 216,72 só no chuveiro. Conforme a ONG Sociedade do Sol, na qual baseamos nossa pesquisa e projeto, com o aquecedor solar, haverá uma redução de até 75% no consumo do chuveiro. Associado ao fato que poderá ser usada a água aquecida pelo sol para cozinhar, reduzindo também, o consumo de GLP, de lenha ou carvão. Além disto, cada KWh não consumido equivale a 7m3 de água conservados em nossas represas (nas hidrelétricas).
Nós fomos até a casa escolhida, e propusemos o “nosso” projeto: um aquecedor solar de baixo custo e algumas dicas de economia do consumo energético da casa. Explicamos que, segundo várias fontes, o chuveiro elétrico fica ligado em média cerca de 40 minutos (0,66 horas) por dia, atendendo a uma família média de 3,8 pessoas. A potência média anual do chuveiro é de 5,00 KW. Disto decorre que em um ano o chuveiro é responsável por um consumo familiar de (365 dias x 5,0 KW x 0,66 horas) = 1204 KWh. A média de preço em residências de baixa-renda no Rio Grande do Sul, é de R$ 0,18 /KWh, portanto uma família gastaria por ano R$ 216,72 só no chuveiro. Conforme a ONG Sociedade do Sol, na qual baseamos nossa pesquisa e projeto, com o aquecedor solar, haverá uma redução de até 75% no consumo do chuveiro. Associado ao fato que poderá ser usada a água aquecida pelo sol para cozinhar, reduzindo também, o consumo de GLP, de lenha ou carvão. Além disto, cada KWh não consumido equivale a 7m3 de água conservados em nossas represas (nas hidrelétricas).
AQUECEDOR SOLAR DE BAIXO CUSTO: nosso aquecedor solar é um
dispositivo para aquecimento de água através do sol. É constituído de uma
caixa-dágua com bóias, canalização para condução da água e um painel (coletor
solar) para absorver a energia solar, feito de placas de forro de PVC, onde a
água vai circular. Será necessário, também, um encanamento com misturador de
água quente/fria para regular a temperatura da água. A eficiência desse coletor
solar depende da quantidade de radiação solar. Em épocas muito frias ou com
muitas nuvens haverá necessidade de usar o chuveiro para complementar o
aquecimento até a temperatura ideal. O funcionamento é muito simples: a água
fria entra no coletor solar onde ficará circulando pelos “caninhos” do forro de
PVC até começar a esquentar. Quando a água esquenta, fica com densidade menor
(mais leve) ecomeça a subir para a caixa-d’água de onde vai ser distribuída
para a casa.
DICAS DE ECONOMIA DE ENERGIA ELÉTRICA:
Geladeira-Economize:
- não deixando a porta aberta por muito tempo
- ajuste o termostato de acordo com instruções do fabricante;
- degelando e limpando periodicamente, conforme necessário;
- verificando sempre se as borrachas de vedação da porta estão em bom estado;
- consertando logo a porta se ela não estiver fechando direito;
- retirando ou colocando alimentos e bebidas de uma só vez, evitando abrir a porta várias vezes;
- não colocando em seu interior alimentos ainda quentes, nem envoltos em papel ou papelão;
- não usando a parte traseira da geladeira para secar panos ou roupas;
- sempre que possível, instale sua geladeira em local ventilado, fora do alcance dos raios solares e distante do fogão, evitando encostá-la na parede ou em móveis
Você vai gastar bem menos se:
- não demorar muito no banho
- procurar usar o chuveiro com a chave na posição "verão" que gasta 30% menos que no inverno;
- limpar periodicamente os orifícios de saída de água do chuveiro;
- não reaproveitar resistência queimada pois isso acarreta em aumento de consumo e põe em risco sua segurança.
Cuidados que você deve ter para economizar com a iluminação:
- evite acender lâmpadas durante o dia;
- abra as janelas e aproveite ao máximo a luz do dia;
- procure pintar as paredes com cores claras;
- não deixe lâmpadas acesas em cômodo vazio;
- faça limpeza periódica das lâmpadas;
- não use lâmpada muito forte onde não for necessário;
- as lâmpadas incandescentes são as que mais consomem energia elétrica: quando for substituí-las dê preferência por outras mais modernas e econômicas.
Televisão-A televisão pode gastar 10% ou mais de toda
energia consumida em sua casa.
Economize:
- não deixando a televisão ligada quando ninguém estiver assistindo;
- não dormindo com a televisão ligada;
- na compra de um aparelho novo dê preferência a um que possua “timer”.
Evite usar extensões ou "benjamim". É uma solução
perigosa. Muitos aparelhos ligados numa mesma tomada aquecem demais os fios e
podem causar um curto-circuito, além disso, provocam danos à instalação
elétrica e gastam mais energia.
- Mantenha os bicos de gás sempre limpos
- Desligue o fogo antes de tirar a panela do fogão
- Use as panelas sempre tampadas
- Baixe o fogo assim que os líquidos das panelas começarem a ferver.
Nós achamos que deveríamos divulgar nossas descobertas para
o maior número de pessoas possível. Começamos por divulgar dicas de economia de
energia elétrica na Escola, para os colegas e pais, através de conversas e
folhetos com algumas explicações. Após, fizemos diversas demonstrações do
funcionamento do aquecedor solar para a comunidade escolar: alunos, pais,
funcionários e professores. Além disso, levamos nosso protótipo até a casa de
nosso estudo, onde foi possível demonstrá-lo para os moradores e seus vizinhos.
Nosso projeto foi muito bem aceito por todos. Nosso próximo passo (estamos
entrando em contato com o responsável) é sugerir para o Departamento Municipal
de Habitação (DEMHAB), que os próximos Loteamentos (assentamentos de vilas de
zona de risco ou irregulares) desse órgão já tenham um projeto de aquecedor
solar, ou pelo menos, que esteja prevista caixa d’água em todas as casas, o que
facilitaria para os moradores de baixa renda, construírem seus próprios aquecedores.
FONTES DE PESQUISA:
www.sociedadedosol.org.br
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