Actividade Experimental Carrinho Fotovoltaico

Escola Secundária da Lixa O Trabalho no Laboratório e na Oficina – Uma abordagem às Energias Renováveis

Actividade Experimental Carrinho Fotovoltaico

Equipa de Trabalho Diana Abreu Elisabete Costa Fernando Barbosa José Silva Manuel Vale Pedro Teles

O Trabalho no Laboratório e na Oficina – Uma abordagem às Energias Renováveis

2008/2009

Objectivo Construir um carrinho fotovoltaico.

Introdução Teórica Como já sabes actualmente perante um consumo descontrolado das chamadas fontes de energia não renováveis, tem-se procurado alternativas. Uma delas consiste no aproveitamento da energia irradiada pelo Sol. A energia solar pode ser aproveitada sob a forma de energia térmica para cozinhar (através da construção de fornos solares) ou aquecer água (através da construção de colectores solares) ou pode ser convertida em energia eléctrica, utilizando as chamadas células fotovoltaicas. As células fotovoltaicas convertem a irradiação solar em electricidade a partir de processos que se desenvolvem ao nível atómico nos materiais de que são constituídas. A verdadeira compreensão deste fenómeno, levou cerca de cem anos a esclarecer, embora o processo de produzir corrente eléctrica em meio contínuo tenha sido relatado desde 1839. Os principais componentes da célula fotovoltaica, também designada pilha fotovoltáica correspondem às camadas (em sandwich) de materiais semicondutores onde é produzida a corrente eléctrica. Existem um número variado de materiais adequados para serem utilizados como uma pilha todos com vantagens e inconvenientes. Não se pode dizer actualmente, que existe um material semicondutor “ideal”, pois a sua utilização está directamente ligada à aplicação, ao seu custo, eficiência e duração.

Além dos materiais semicondutores, a célula fotovoltaica apresenta dois contactos metálicos, em lados opostos, para fechar o circuito eléctrico. O conjunto encontra-se encapsulado entre um vidro e um fundo, essencialmente para evitar a sua degradação com os factores atmosféricos: vento, chuva, poeira, vapor…e assim manter as condições ideais de operação por dezenas de anos. Na actividade experimental que se segue, pretende-se construir um carrinho fotovoltaico ou seja dar a conhecer uma aplicação prática da energia solar fotovoltaica.

Construção de um Carrinho Fotovoltaico

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2008/2009

Material           

Placa de madeira. Duas células fotovoltáicas de 1V cada. Um motor de. 3V. Dois Eixos metálicos. Quatro rodas de plástico. Duas roldanas de plástico. Um elástico. Fios de ligação. Serra eléctrica de recortes. Parafusos e porcas. Fio de arame.

Procedimento Experimental 1. Colocar em cima da mesa todo o material necessário à concretização do projecto.

2. Utilizando a serra eléctrica de recortes, cortar a placa de madeira para construir o chassis.

3. Aplicar no chassis, lateralmente, dois cortes para encaixar as rodas.

4. Com o berbequim, fazer furos no chassis e fazer passar fios de arame por eles de forma a fixar os eixos metálicos, em cuja extremidade entretanto se colocou as rodas, à parte inferior do chassis.

5. Acoplar uma das roldanas com uma das rodas e a outra com o motor e fixar o suporte para o motor na placa de madeira com parafusos e porcas.

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2008/2009

6. Prender o motor ao respectivo suporte com 2 fios de arame.

7.

Colocar os dois painéis fotovoltaicos associados em série no chassis e ligá-los ao motor.

8.

Expor o carrinho fotovoltaico ao Sol e aguardar.

Observação

Conclusão

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