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Secador solar

Existem muitos tipos e projetos de secadores solares, mas todos eles partem do mesmo princípio: ficar exposto ao sol para esquentar o ar dentro da estrutura, fazendo-o circular para diminuir a umidade.

As diferenças, entretanto, estão no tipo de coisa que se quer secar. Por um lado, já vi aconselharem secar ervas medicinais à sombra. Por outro, muitas frutas e as sementes em geral se secam ao sol.

Assim, cada modelo tem suas vantagens, desvantagens e usos.

Num secador que recebe luz solar direta, a bandeja está dentro do próprio coletor. Eu só conhecia o modelo com uma bandeja, mas procurando exemplo para essa postagem, descobri que podem ter várias.

Estufa com estrutura geodésica de bambu para secagem natural

Já num secador onde os objetos a serem secos não pegam sol, temos geralmente duas partes: o coletor, que recebe a luz solar para esquentar o ar, e o armário, onde ficam as bandejas.

Secador solar que construí

Modelo OMY

Em ambos, é preciso ter uma entrada de ar na parte mais baixa e uma saída de ar na parte mais alta. É por isso que os coletores costumam estar inclinados.

Veja a figura abaixo e acompanhe o funcionamento: os raios solares incidem no coletor, atravessam o vidro (3) e encontram uma superfície (geralmente pintada de preto para refletir menos). Nesse momento, a energia eletromagnética se transforma em energia térmica. O ar em contato com a chapa do coletor (2), então, esquenta. O ar aquecido diminui sua densidade e sobe por convecção natural. Assim, ele passa pelos alimentos (4) e retira sua umidade, saindo por fim, pela abertura de exaustão (5). Como o ar aquecido sobe, ele puxa o ar frio de fora que entra por baixo (1) criando um ciclo que se mantém sozinho enquanto houver sol.

Às vezes, é o caso de instalar no secador uma ventoinha e/ou uma resistência para aquecimento. Esses são chamados secadores híbridos: eles aproveitam o sol, mas dependendo do clima, podem receber uma ajudinha.

Daria pra dizer que se todo o processo for movido por eletricidade ou fogo, então temos um desidratador.

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Eficiência da fotossíntese

Quando me disseram que as plantas são os melhores paineis solares que já foram inventados, achei uma boa frase de efeito e entendi a provocação. Porém, resolvi ir atrás da informação sobre a eficiência do processo da fotossíntese para a conversão de radiação solar em glicose. Se olharmos analiticamente, só para o processo termodinâmico, é chocante: as plantas conseguem aproveitar uma quantidade ínfima da energia que vem do Sol.

Segundo a wikipedia, a eficiência do processo fica em torno de 1 a 2%. Se for levado em consideração a produção de exsudatos usados na troca por nutrientes minerais com a microvida do solo, aí esse valor pode subir para uns 5%.

Imagina a energia imensa que vem do sol pra produzir tamanha diversidade de vida (vegetal e todo o resto) com tão pouco aproveitamento!

E pensando em melhorar (!!!) mais uma vez a natureza, cientistas descobriram uma forma de aumentar em 15% esse valor, injetando uma proteína específica de uma planta da família das Arabidopsis em cultivares tradicionais (de monocultivo). E a desculpa é a de sempre: “a população segue crescendo, vai acabar a comida”. Agora, por exemplo, valorizar a agricultura familiar e facilitar o acesso à terra para plantar comida nem passa pela cabeça desses especialistas. Manter as florestas de pé ou plantar árvores em grande escala, menos ainda.

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Energia solar para comunicação

Há tempos que o pessoal de rede malha (mesh network) vem usando energia solar para alimentar seus modems e repetidores. O objetivo é criar uma infraestrutura de comunicação autônoma e comunitária, geralmente em lugares afastados.

Para aprender os fundamentos físicos da comunicação sem fio e dimensionar os equipamentos necessários para uma rede comunitária, o livro “Rede sem fio para o mundo em desenvolvimento” é umas das fontes mais completas e didáticas que conheço.

E se você está precisando calcular quantos painéis serão necessários para manter seu sistema de comunicação funcionando ininterruptamente na sua região do planeta, o pessoal do Coolab montou uma Calculadora Solar. Aqui ensina como usar.

Percebemos que uma das maiores barreira de adoção da energia solar está na dificuldade de acesso ao conhecimento a respeito de quais equipamentos são necessários para esses sistemas e como dimensioná-los.

Por isso com apoio da APC desenvolvemos um aplicativo web que busca ajudar da forma mais intuitiva a técnicos e não-técnicos a dimensionarem seus próprios sistemas.