Modelos de estimativa da irradiação solar global em superfície vertical
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i7.16721Palavras-chave:
Inclinada; Radiação Solar; Modelagem; Vertical.Resumo
A radiação solar é uma fonte energética vital de todos processos biológicos, químicos, físicos e atmosféricos. Além disso, atualmente, com uma preocupação crescente no que se refere autilização de fontes alternativas e sustentáveis de energia, seu uso tem sido utilizado como uma boa solução para conversão energética, controle de temperatura de água e conforto térmico. Para cada local onde será feita a utilização da radiação solar, é preciso conhecer a variação anual dos níveis quantitativos energéticos incidentes, pois em cada região do planeta, a incidência da radiação solar global apresenta diferentes variações anuais. Quando se trabalha em uma superfície inclinada, a orientação e o ângulo da inclinação da superfície alteram os níveis energéticos recebidos se comparados com uma superfície horizontal. Medições da irradiação solar em plano inclinado não são corriqueiras em estações meteorológicas devido à entraves financeiros, de instrumentação e de operação. Por este motivo, o potencial energético e térmico da irradiação solar em superfície vertical é deixado de lado. Este trabalho teve como objetivo avaliar os dados da irradiação solar global em superfície vertical orientada ao Norte medidos durante o ano de 2010 na estação de radiometria do Departamento de Engenharia Rural da Faculdade de Ciências Agronômicas da UNESP de Botucatu. Foram testados modelos clássicos da literatura para estimatimar da irradiação global desenvolvidos em superfícies inclinadas e foram comparados com dados da estação de radiometria de Botucatu-SP medidos em superfície vertical. No final, foi proposto um modelo de estimativa da irradiação solar global para superfície vertical para Botucatu-SP.
Referências
Barth, A., Wolfer, C. Lovato, A., & Griebler, D. (2016). Avaliação da Irradiação Solar como Fonte de Energia Renovável no Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul Através de Uma Rede Neural. Revista Eletrônica Argentina-Brasil De Tecnologias Da Informação E Da Comunicação, 1(5). 10.5281/zenodo.345585
Brito, M. C., Freitas, S., Guimaraes, S., Catita, C., & Redweik, P. (2017). The importance offacades for the solar PV potential of a Mediterranean city using LiDAR data. Renewable Energy 111, 85–94.
Buriol, G. A., Estefanel, V., Heldwein, A. B., Prestes, S. D., & Horn, J. F. C. (2012). Estimativa da radiação solar global a partir dos dados de insolação, para Santa Maria - RS. Ciência Rural, 42(9), 1563-1567.
Carvalho, C. C. S., Santos, T. C., Silva, G. C., Santos, L. V., Moreira, S. J. M., & Botelho, L. F. R. (2014). Conforto térmico animal e humano em galpões de frangos de corte no semiárido mineiro. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 18(7), 769-773.
Ceballos, J. C., & Bottino, M. J. (2007). O modelo GL/CPTEC de radiação solar por satélite: potencial de informações para agrometeorologia. In: Anais XV Congresso Brasileiro de Agrometeorologia. Aracaju.
Codato, G, Oliveira, A, Soares, J, Escobedo, J, Gomes, E., & Dal Pai A. (2007). Global and diffuse solar irradiances in urban and rural areas in southeast Brazil. Theoretical and Applied Climatology.93(1-2):57-73.
El-Maghlany, W. M., Teamah M. A., & Tanaka H. (2015) Optimum design and orientation of the greenhouses for maximum capture of solar energy in North Tropical Region. Energy Conversion and Management, 105:1096–1104.
Hay, J. (1979) Calculation of monthly mean solar radiation for horizontal and inclined surfaces. Solar Energy. 23(4):301-307.
Iqbal, M. (1983). An Introduction To Solar Radiation. (1ª ed.): Academic Press. 390 p.
Klucher T. (1979) Evaluation of models to predict insolation on tilted surfaces. Solar Energy.23(2):111-114.
Liu, B., & Jordan, R. (1963) The long-term average performance of flat-plate solar-energy collectors. Solar Energy.7(2):53-74.
Morettin, P. A., & Toloi, C. M. C. (2004) Análise de Séries Temporais: Edgard Blücher.
Perez, R., Seals, R., Ineichen, P., Stewart, R., & Menicucci D. (1987) A new simplified version of the perez diffuse irradiance model for tilted surfaces. Solar Energy. 39(3):221-231.
Redweik, P., Catita, C., & Brito, M. (2013) Solar energy potential on roofs and facades in an urban landscape. Solar Energy.97:332-341.
Sevegnani, K. B., Ghelfi Filho, H., & Silva, I. J. O. da. (1994). Comparação de vários materiais de cobertura através de índices de conforto térmico. Scientia Agricola, 51(1), 1-7.
Stanciu, C., Stanciu, D., & Dobrovicescu, A. (2016) Effect of greenhouse orientation with respect to EW axis on its required heating and cooling loads, Energy Procedia, 85:498–504.
Stone, R. J. (1993). Improved statistical procedure for the evaluation of solar radiation estimation models. Solar Energy, 51(4), 289-91.
Subhashini, S., & Thirumaran, K. (2018). A passive design solution to enhance thermal comfort in an educational building in the warm humid climatic zone of Madurai. Journal Of Building Engineering, 18, 395-407.
Varejão-Silva, M. A. (2006). Meteorologia e Climatologia: INMET. 463p.
Temps, R., & Coulson, K. (1977) Solar radiation incident upon slopes of different orientations. Solar Energy.19(2):179-184.
Varejão Silva, M. A. (2006) Meteorologia e Climatologia: Versão Digital. 181 p.
Yao, R., Costanzo, V., Li, X., Zhang, Q., & Li, B. (2018) The effect of passive measures on thermal comfort and energy conservation. A case study of the Hot Summer and Cold Winter climate in the Yangtze River region. Journal of Building Engineering, 15. pp. 298-310. ISSN 2352-7102
Yıldırım, H, Teke, A. & Antonanzas-Torres, F. (2018) Evaluation of classical parametric models for estimating solar radiation in the Eastern Mediterranean region of Turkey. Renewable and Sustainable Energy Reviews.82:2.053-2.065.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2021 Camila Piacitelli Tieghi; Alexandre Dal Pai
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
1) Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
2) Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
3) Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado.