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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ


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UFPR será responsável pelo projeto de estações-tubo geradoras de energia solar em Curitiba

As placas solares que serão usadas nas estações-tubo são feitas de um material flexível e serão instaladas nos próximos meses. Foto: Thalita Canabarra dos Santos.

A Universidade Federal do Paraná (UFPR) será a responsável pelo projeto que vai testar duas tecnologias para geração de energia solar nas estações-tubo de Curitiba a partir de módulos solares orgânicos. A instituição vai acompanhar a aquisição, a instalação e a eficiência energética das células e validar a melhor opção a ser adotada pela cidade. A ideia surgiu depois de um estudo de doutorado conduzido na universidade.

A geração de energia nos pontos de ônibus conhecidos como estações-tubo vai transformar a energia solar em corrente elétrica. Para isto, serão instalados painéis flexíveis e leves, os OPVs (Organic Photovoltaics), filmes fotovoltaicos orgânicos. Os OPVs são materiais novos, feitos com polímeros e diferentes dos painéis solares rígidos comumente utilizados neste tipo de processo, feitos de silício.

“A superfície do telhado das duas estações-tubo serão adesivadas com vários painéis de OPVs, conectados em paralelo e posteriormente a um inversor.  A energia gerada será usada para o consumo da própria estação, com a abertura e fechamento das portas, elevador, iluminação e pontos de carga USB para celulares”, detalha a professora Lucimara Stolz Roman, coordenadora do projeto na UFPR.

A energia convertida pelos módulos solares vai ser usada para a iluminação, funcionamento da catraca e das portas automáticas das estações. Quando a energia gerada for maior que a utilizada, ela será distribuída para a rede. Ao final do processo, a ideia é realizar um projeto em outras estações-tubo e corredores de transporte – entre eles o Leste-Oeste, projetado para operar com veículos elétricos.

Pesquisa

O projeto começou com a tese de doutorado de Anna Gabriela Tempesta, com supervisão da professora Lucimara, no Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciências dos Materiais. “O interesse em instalar módulos solares orgânicos nas estações-tubo se deu pelo fato de as estações terem uma superfície cilíndrica. Instalar módulos solares de silício alteraria o design, já que a camada ativa desses módulos tem superfície rígida. (…) Uma vez que foram instalados os módulos solares, foi monitorada a eficiência ao longo de dois anos e meio. Esse monitoramento incluiu medição de corrente versus tensão, medições de temperatura e acompanhamento da umidade do ar. Além da análise de desempenho dos módulos solares, foi realizado também um estudo de efeito da poeira na eficiência dos módulos”, detalha Anna.

O projeto de geração de energia solar nas estações-tubo surgiu depois de um estudo de doutorado conduzido na UFPR. Foto: Thalita Canabarra dos Santos.

A UFPR – por meio do Grupo de Dispositivos Nanoestruturados (DiNE), do Departamento de Física – propôs para o Instituto de Pesquisa e Planejamento Urbano de Curitiba (Ippuc) uma inovação para as estações-tubo de Curitiba, com a instalação das células solares orgânicas, que não alteram a estrutura e arquitetura do tubo. “A UFPR recebeu uma estação-tubo para efetuar suas pesquisas e seguir com a prova de conceito. A estação foi instalada no Centro Politécnico. Na sequência, foram acopladas as células solares orgânicas recebidas por doação de uma empresa. O laboratório DiNE fez toda instalação elétrica e off-grid (quando a energia gerada é direcionada para baterias estacionarias, diferente do projeto atual que a energia irá para a rede elétrica e será imediatamente usada) e avaliou os pontos fortes e fracos da tecnologia”, relembra a professora Lucimara.

Cronograma

O cronograma do trabalho começou em dezembro do ano passado e vai durar 13 meses. Os primeiros passos são a compra das células solares, a contratação da equipe e os processos de licitação para contratação da empresa que vai realizar a instalação elétrica e a instalação dos painéis.

Os testes serão realizados nas duas estações-tubo Itajubá (sentido centro e sentido bairro), na Avenida República Argentina, em Curitiba, por meio de um contrato entre a UFPR e o Ippuc. A instalação deve ocorrer entre março e abril deste ano.

Equipe UFPR

A equipe da UFPR é composta pela professora Luciamara, pela física e analista em Ciência e Tecnologia, Anna Gabriela Tempesta, por um aluno de pós-doutorado e por um estagiário.

“A equipe será responsável pelas visitas frequentes de acompanhamento nas estações-tubo para avaliação das propriedades elétricas e validação das instalações. Aliado ao cronograma técnico, a equipe fará um trabalho de divulgação científica sobre o uso de painéis fotovoltaicos, suas propriedades e diferentes materiais associados a essa tecnologia de energia limpa”, finaliza a professora.

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