Rui Manuel Vila-Chã Baptista

Escola Secundária de Amares

Besteiros, Amares, Braga

12º ano, Física e Área de Projecto

Heliocientistas

6

O nosso projecto consiste na construção de um sistema de auto-orientação para painéis fotovoltaicos a baixo custo. Pretendemos que este seja de fácil montagem (não requer técnicos especializados) e com baixo custo de manutenção. Além das características acima referenciadas, permitirá acompanhar o movimento do Sol ao longo do dia e ao longo do ano; permitirá a perpendicularidade contínua dos raios solares (incidência dos raios a 90º com o painel); aumentará o rendimento dos painéis em cerca de 30%, relativamente aos sistemas fixos.

a- Motor de rodas

dentadas;

b- Motor de braço;

c- Chumaceira;

d- Suporte dos painéis;

e- Tripé . e

O sistema de auto orientação suporta 8 painéis fotovoltaicos. É constituído por dois motores e um suporte em tripé. Neste modelo, o painel fotovoltaico está disposto desta forma para evitar que o tripé tenha que ser muito alto e distribuir mais eficientemente o peso no varão. Cada um dos motores tem diferentes funcionalidades. Um dos motores irá movimentar o conjunto de painéis, ao longo do dia, de Este para Oeste (do nascer ao pôr do sol). Este motor funciona graças a um sistema de rodas dentadas, que em intervalos de tempo pré-determinados passem para o dente seguinte da roda, de modo a que o painel fique sempre o máximo possível na perpendicular com os raios solares. O outro (motor de braço) irá corrigir a inclinação ao longo do dia (de cima para baixo). Para este fim, nas extremidades do veio central, forão colocadas duas chumaceiras que controlarão a inclinação do painel. Para podermos medir a velocidade do vento, será adicionado um anemómetro. Através de um sensor, o painel será "alertado" da velocidade do vento e do perigo que esta representa, colocando-se nestas situações na horizontal, de modo a que os danos sejam atenuados.Para realizarmos este projecto com sucesso procedemos inicialmente a elaboração de um estudo pormenorizado. Neste estão presentes todos os conceitos científicos subjacentes ao nosso seguidor solar. Efectuamos ainda alguns ensaios com um kit solar de forma a perceber os benefícios do seguidor solar (video).

Desde o início do trabalho o grupo participa em todas as decisões relacionadas com o projecto.

Fontes de informação: - visitas de estudo a uma quinta auto sustentável, - Visita de estudo à Universidade do Minho- A par destas visitas construímos uma página WEB de apoio, divulgação e monitorização

das actividades do grupo (http://www.heliocientistas.weebly.com). É importante referir que foi realizada uma reunião de trabalho com o presidente da Câmara Municipal de Amares, tendo levado à celebração de um protocolo com a escola, onde a câmara participa financeiramente no projecto.

Por ser um projecto de dimensão à escala real os problemas foram de vária ordem e as soluções encontradas envolveram várias pessoas: pais, professores, amigos e instituições.

O projecto está a ser planificado e executado há 6 meses. Apresentamos o nosso projecto à comunidade escolar e contamos com a presença do Presidente da Câmara de Amares e do director de uma grande empresa na área das energias renováveis – DST Renováveis. Compareceu também a imprensa local. A ultima actividade desenvolvida foi a apresentação do projecto no Campus Party Europe Madrid 2010, que decorreu entre 14 e 17 de Abril (http://hands-on-robots.weebly.com/index.html).

Fig.3 Apresentação do projecto

Fig. 4 Visita à Universidade do Minho

Fig. 5 Reunião à câmara Municipal de Amares

Ao projectar e executar este protótipo tivemos sempre em mente a sua produção em série para comercialização. Este protótipo que nós construímos tem um custo associado que poderá ser de 1/5 do custo daqueles que são actualmente comercializados. Esta diferença está relacionada com o uso de materiais mais baratos e motores de baixo custo. Neste projecto temos tido a oportunidade de desenvolver competências muito úteis para o nosso futuro, como alunos universitários. Ao longo dos últimos meses pudemos relacionar os conceitos que aprendemos nas aulas e aplicá-los na resolução dos problemas que foram surgindo.

Este projecto teve uma grande aceitação na comunidade escolar e foi amplamente divulgado a nível local, regional e internacional. O vídeo de apresentação do nosso girassol foi mostrado numa feira de ciências na cidade de Bucareste, com tradução para Romeno. A participação de um elemento do grupo no Campus Party Europa, foi um momento alto, pois permitiu que o nosso trabalho fosse divulgado fora do país (http://hands-on-robots.weebly.com/index.htm). Figura - Girassol