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DESENVOLVIMENTO DE AQUECEDOR SOLAR DE BAIXO CUSTO: EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E RECICLAGEM DIRETA NA HABITAÇÃO POPULAR

RESUMO

Introdução: O elevado custo da energia elétrica no Brasil afeta desproporcionalmente o orçamento de famílias em situação de vulnerabilidade socioeconômica, segmento em que o chuveiro elétrico responde por 25% a 35% do consumo residencial. Embora o país apresente expressivos índices de irradiação solar, a aquisição de sistemas térmicos comerciais possui custos proibitivos para essa parcela da população. Diante da necessidade de combater a pobreza energética e promover a inclusão social, questiona-se como viabilizar um coletor térmico eficiente e de autoconstrução por meio da reciclagem direta de garrafas PET e embalagens cartonadas (Tetra Pak). Objetivos: O estudo visou desenvolver e avaliar o rendimento de um protótipo de Aquecedor Solar de Baixo Custo (ASBC), mapeando os materiais necessários, validando sua eficiência termofluidodinâmica e estimando seu impacto na redução do consumo elétrico residencial. Materiais e Método: Adotou-se uma abordagem quantitativo-experimental e aplicada. O projeto consistiu na confecção de um coletor térmico que integra garrafas PET transparentes para a geração do efeito estufa e caixas cartonadas pintadas de preto para a absorção da radiação solar. O sistema foi acoplado a um reservatório de 50\ litros, operando por circulação natural via termossifão, sem necessidade de bombeamento elétrico. O desempenho térmico foi aferido ao longo de ensaios de exposição solar direta em dias claros, monitorando-se o gradiente de temperatura da água e a estabilidade das conexões Resultados: O protótipo demonstrou capacidade de elevar a temperatura do reservatório de 22ºC para patamares entre 38ºC e 46ºC após 6 horas de insolação. O efeito estufa promovido pelas garrafas PET minimizou as perdas convectivas pelo vento, enquanto o revestimento negro das embalagens acelerou a transferência do calor à tubulação. A substituição parcial do chuveiro elétrico apontou uma redução estimada de 25% a 35% na fatura mensal de energia elétrica, corroborando dados da literatura para tecnologias sociais baseadas no modelo Alano. Considerações Finais: Conclui-se que o ASBC se consolida como uma tecnologia social altamente viável, econômica e sustentável para habitações populares. A solução promove a autonomia energética familiar, desvia resíduos de longa degradação dos aterros sanitários e reforça a economia circular. Recomendam-se pesquisas futuras focadas na automação do monitoramento via sensores de hardware livre e na avaliação da degradação dos polímeros frente à radiação UV de longo prazo

Palavras-chave: Aquecedor sola; Tecnologia social; Habitação popular; Eficiência energética.

APRESENTAÇÃO EM VÍDEO

TEMA

ODS 11 – Cidades e comunidades sustentáveis

CATEGORIA

Ensino médio e técnico
Legendas:
  1. Estudante
  2. Colaborador
  3. Supervisor
  4. Colégio

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