2023

Tópicos Especiais - Outras Aplicações da Energia Solar

Nome: Tópicos Especiais - Outras Aplicações da Energia Solar
Cód.: EME10376M
6 ECTS
Duração: 15 semanas/156 horas
Área Científica: Engenharia das Energias Renováveis

Língua(s) de lecionação: Português
Língua(s) de apoio tutorial: Português
Regime de Frequência: Presencial

Apresentação

São lecionados conteúdos relacionados com tecnologias de captação e conversão de energia solar em aplicações de climatização, purificação de água e uso direto de calor. Esta é uma área fundamental para o desenvolvimento da energia solar e, dessa forma, para um desenvolvimento sustentável.

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Objetivos de Aprendizagem

Obter um panorama das aplicações da energia solar não abrngidas pelas tecnologias solar térmica, fotovoltaica e de concentração solar

Conteúdos Programáticos

1.     Dessalinização


·         Conceitos básicos


·         Via térmica: evaporação/condensação; sistemas de efeito simples; sistemas de efeito múltiplo; sistemas multi-flash; evaporação em membranas.


·         Via mecânica; Osmose inversa; recurso a membranas.


2.     Tecnologias solares para potabilização/descontaminação de água.


·         Conceitos básicos


·         Descontaminação por ultravioleta Solar.


·         Fotocatálise e Pasteurização.


·         Experiencias concretas, de fotocatálise e pasteurização com energia solar.


3.     Secagem com energia solar.


·         Conceitos básicos.


·         Secadores simples ; secadores tipo estufa


·         Produção de ar quente para secadores


·         Experiencias concretas, de Secagem Solar.


4.     Estufas.


·         Conceitos básicos.


·         Experiencias concretas, de Estufas Solares.


5.     Climatização/refrigeração


·         Sistemas de absorção/adsorção para combinação com energia solar térmica


·         Sistemas de compressão para combinação com electricidade solar


·         Outros sistemas.


6.     Confecção de Alimentos com Energia Solar


·         Sistemas solares do tipo caixa.


·         Sistemas solares concentradores.


·         Experiencias concretas, de Secagem Solar.

Métodos de Ensino

Metodologia de ensino e actividades planeadas
Aulas presenciais teórico-práticas
Visitas
Pratica laboratorial: desenvolvimento e ensaio de sistemas (dessalinizador, secador, forno solar, etc)
O ensino é baseado em aulas teóricas e teórico-práticas e experimentação pontual . Procurar-se-á uma aprendizagem activa que estimule o aluno a pesquisar os diversos temas que são abordados nesta disciplina.
Paralelamente aos problemas resolvidos na aula, serão realizados trabalhos com vista ao desenho de concentradores de vários tipos, incluindo a análise do seu comportamento óptico por cálculo e com traçado de raios.
Metodologia e critérios de avaliação
Os elementos de avaliação são classificados utilizando o intervalo [0,20].
A avaliação consta de:
• Problemas resolvidos em casa 20%
• Trabalhos experimentais 30%
• Exame final 50%.

Bibliografia

"Fundamentals of Salt Water Desalination”, El-Dessouky H.T., Ettouney H.M Elsevier, 2002
“Fundamentals of water desalination” Howe, E.D. New York, Marcel Decker, 1974
"Principles of Desalination", edited by K.S.Spiegler, Academic Press, 1966
“Teoria e Pratica del Secado Solar” Centro de Energias Renovables (CER-UNI) Universidad Nacional de
Ingenieria, Lima Peru , Editores Horn, M, Espinoza, R, Mayo, E. (1991)
“Tecnologias Solares para a desinfeccion y descontaminacion del agua” – UNSAM –Argentina editores Blesa,
M.A. Blanco Galvez, J.
“Heat Conversion Systems” Alefeld, G, Radermacher, RCRC Press, 1994
“Absorption Chillers and Heat Pumps” Herold, K, Radermacher, R, Klein, S.A CRC Press 1996
“La Cocina/Horno Solar”- Nandwani,S. Editorial Fundacion UNA , 1993
“Hydrogen as na Energy Carried- Technologies, Systems, Economy“ Carl-Jochen Winter, Joachim Nitsch
(editores) –Springer-Verlag (1988)

Equipa Docente