Plataforma arduino e sua aplicação na otimização do aproveitamento da energia solar

Resumo

O alto consumo de energia elétrica é, atualmente, um problema da sociedade, pois as empresas geradoras de energia elétrica estão no limite de sua produção. Assim, vários países têm apresentado como solução o uso de energias alternativas: eólica, solar, entre outras. No que diz respeito à energia solar o uso de placas fotovoltaicas tem se apresentado como uma solução viável. Nesse contexto, surge o presente trabalho, que está sendo desenvolvido no Instituto Federal de Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul ? Câmpus Canoas, e tem como objetivo desenvolver um produto que viabilize um maior aproveitamento da energia solar utilizando como base a plataforma arduino para o controle de placas fotovoltaicas. Este produto consiste no acoplamento de servos motores e sensores de luminosidade que irão controlar os movimentos de placas fotovoltaicas, de modo que as placas fiquem direcionadas para os pontos que apresentam maior incidência de energia solar. Essas placas serão direcionadas usando movimentos heliotrópicos, ou seja, as placas vão ?seguir o movimento do sol, mudando sua direção à medida que o sol vai se movendo no espaço?,
movimento este apresentado pelos girassóis. Acredita-se que com o uso dos movimentos heliotrópicos, seja possível uma maior precisão da captação de energia solar pelas placas fotovoltaicas. Os movimentos descritos serão: (i) horizontal, onde há o direcionamento das placas para a posição do sol (leste/oeste ?seguindo? o movimento do sol ao longo do dia, norte/sul ?seguindo? o movimento do sol ao longo do ano); (ii) vertical, onde há o direcionamento longitudinal. Para desenvolver este produto foram realizados estudos sobre a plataforma arduino e seus principais componentes/sensores. Após, vários testes começaram a ser desenvolvidos: (i) teste com protoboard, jumpers e motores servos, de modo a verificar a funcionalidade dos motores; (ii) teste com protoboard, jumpers, motores servos e sensores, com o objetivo de verificar se o motor girava para a posição com maior incidência de luminosidade; (iii) teste de código, com o intuito de verificar o quanto o código desenvolvido na linguagem de programação da plataforma arduino conseguia ser eficiente no controle de todos os componentes eletrônicos utilizados; (iv) uso de código e solução de hardware encontrada na internet. Atualmente, o último teste continua sendo conduzido para verificar qual solução é a melhor de ser adotada pela pesquisa. Para a aplicabilidade desta solução em certos espaços físicos, será necessário realizar o estudo da área a ser implantado, uma vez que a solução elaborada tem seu comportamento determinado com base na orientação solar Norte/Sul. Espera-se com o andamento do projeto desenvolver um protótipo utilizando escala reduzida, para validar as soluções pensadas e identificar os problemas que podem ser gerados pelo produto, de modo a otimizar a captação de energia solar com a plataforma Arduino e outros recursos de hardware e software conectados.
PALAVRAS-CHAVE: ARDUINO, PLACAS FOTOVOLTAICAS, HELIOTRÓPICO