Geração de energia elétrica de fontes alternativas

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12/12/2023, 13:35 Cosmos · Cosmos
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Geração de energia elétrica de fontes alternativas
Professor(a): Giancarlo Michelino Gaeta Lopes (Mestrado acadêmico)
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O projeto de um sistema de geração fotovoltaico conectado à rede elétrica possui vários passos e considerações a serem feitas. Sobre o
tema, considere as seguintes afirmações:
( ) No projeto do sistema não é necessário conhecer o consumo do local, nem quanto da demanda deve ser suprida.
( ) Para determinar a energia produzida por cada módulo fotovoltaico utilizando o método da insolação são consideradas a insolação diária, a
área da superfície do módulo e sua eficiência.
( ) Na determinação da energia produzida pelo módulo no método da corrente máxima do módulo, são consideradas a potência e a
quantidade de horas diárias de insolação.
( ) Na escolha do inversor deve ser considerado o volume de chuvas e dias nublados da região.
Classifique as afirmativas como verdadeiro (V) ou falso (F) e assinale a alternativa que contém a sequência correta, respectivamente, de cima
para baixo.
Alternativas:
F – V – V – F.  CORRETO
F – V – F – V.
F – F – V – V.
V – F – F – V.
V – F – V – F.
Código da questão: 53541
A energia geotérmica é um tipo de fonte de energia sustentável que depende de características geológicas para ser utilizada.
Sobre a energia geotérmica, assinale a alternativa correta.
Alternativas:
Por ser uma fonte sustentável, ela causa grandes impactos no ambiente e só é utilizada em usinas termoelétricas distantes de centros
urbanos.
A energia geotérmica é utilizada a partir dos declives que são encontrados em encostas de morros, utilizando a gravidade para a geração
de energia.
A energia geotérmica se aproveita da radiação ultravioleta do sol para a geração de calor, que é irradiada para o solo e então aproveitada
para a geração de eletricidade.
A grande vantagem da energia geotérmica é a aplicação de sistemas eólicos combinados, maximizando o proveito dos ventos.
Para o aproveitamento da energia geotérmica, é necessário que seja possível gerar vapor com o calor subterrâneo em altas temperaturas.
 CORRETO
Código da questão: 53546
Quando tratamos de um sistema fotovoltaico autônomo, ele tem por objetivo substituir ou compensar a falta da rede elétrica em um local.
Nesse sistema, a energia é gerada pelos _______ e armazenada nas _______, que têm seu processo de carregamento regulado pelo_______. Para
ser utilizada na alimentação dos equipamentos que encontramos em nossas residências, a energia passa pelo_______.
Resolução comentada:
No projeto do sistema é necessário conhecer o consumo do local e quanto da demanda deve ser suprida, invalidando a primeira
afirmativa. Para determinar a energia produzida por cada módulo fotovoltaico utilizando o método da insolação são consideradas a
insolação diária, a área da superfície do módulo e sua eficiência. Na determinação da energia produzida pelo módulo no método da
corrente máxima do módulo são consideradas a potência e a quantidade de horas diárias de insolação. Portanto, a segunda e terceira
afirmativas estão corretas. A escolha do inversor é baseada principalmente no volume de energia gerado e não depende do volume de
chuvas e dias nublados, invalidando a última afirmativa.
Resolução comentada:
A energia geotérmica pode ser utilizada para a produção de energia elétrica quando o vapor está disponível a altas temperaturas (150
ºC a 200 ºC). Assim, também estando em alta pressão, o vapor aciona uma turbina, que está acoplada a um gerador elétrico.
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Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas presentes no texto, respectivamente.
Alternativas:
Inversor; Painéis; Bateria; Controlador de carga.
Controlador de carga; Baterias; Inversor; Painéis.
Baterias; Painéis; Controlador de carga; Inversor.
Painéis; Baterias; Inversor; Controlador de carga.
Painéis; Baterias; Controlador de carga; Inversor.  CORRETO
Código da questão: 53539
Existem diversos fatores que devem ser considerados na instalação de um projeto de geração de eletricidade a partir da energia eólica.
Assinale a alternativa que indica um desses fatores.
Alternativas:
O local de instalação deve possuir um vento com velocidade alta e constante.  CORRETO
Fator ambiental, pois o aerogerador não pode ser instalado em alto mar.
Fator social, não sendo permitida a passagem de pessoas a um raio de 50 km da instalação do aerogerador.
Fator aeroespacial, que impossibilita o tráfego aéreo na área sobre o aerogerador.
A quantidade de chuvas, já que o aerogerador não pode ficar exposto a mais de 10 mm de chuva por dia.
Código da questão: 53526
As células solares podem ser fabricadas utilizando diversos tipos de processo e tecnologias de fabricação. Sobre o tema, associe as colunas
a seguir:
Assinale a alternativa que traz a associação correta entre as duas colunas.
Alternativas:
I-C; II-A; III-B.  CORRETO
I-A; II-B; III-C.
I-B; II-A; III-C.
I-C; II-B; III-A.
I-B; II-C; III-A.
Resolução comentada:
Completando as lacunas, o trecho fica: quando tratamos de um sistema fotovoltaico autônomo, ele tem por objetivo substituir ou
compensar a falta da rede elétrica em um local. Nesse sistema, a energia é gerada pelos painéis e armazenada nas baterias, que têm
seu processo de carregamento regulado pelo controlador de carga. Para ser utilizada na alimentação dos equipamentos que
encontramos em nossas residências, a energia passa pelo inversor.
Resolução comentada:
O local é um fator determinante na instalação de um aerogerador, que deve possuir velocidade do vento com intensidade e constância.
Resolução comentada:
O painel de silício monocristalino é produzido a partir de blocos de silício ultrapuros submetidos a um processo de cristalização. O
silício policristalino é formado por um aglomerado de pequenos cristais de silício, com tamanhos e orientações diferentes. Os filmes
finos são fabricados a partir da deposição de camadas de materiais sobre uma base
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6)
7)
8)
Código da questão: 53542
Os motores de combustão, que podem ter como combustíveis derivados da biomassa, podem trabalhar em vários ciclos térmicos. Quando
o motor de combustão opera baseado no ciclo de ¬¬¬_______, a combustão interna é gerada pela centelha de uma vela. Já quando o motor
opera baseado no ciclo de _______, a ignição acontece de forma espontânea, sem a necessidade de vela, pela compressão do combustível.
Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas presentes no texto, respectivamente.
Alternativas:
Otto; Rankine.
Otto; Diesel.  CORRETO
Rankine; Brayton.
Diesel; Otto.
Brayton; Diesel.
Código da questão: 53547
Um módulo fotovoltaico é constituído pela junção de diversas células fotovoltaicas, que são capazes de gerar corrente elétrica quando
expostas à luz solar.
Assinale a alternativa que indica como é constituída uma célula solar fotovoltaica.
Alternativas:
Tem sua composição baseada em materiais supercondutores, dessa forma, sua operação é ótima em baixas temperaturas.
Ela é formada por três camadas, sendo uma base de material isolante, sobre ela uma camada de material semicondutor tipo P e, por fim,
uma camada de material condutor.
Ela é composta por duas camadas de material condutor e duas camadas de material semicondutor tipo N, intercaladas entre si.
Ela é composta por duas camadas de materiaissemicondutores tipo N e P, depositados sobre uma base metálica e com uma grade de
coletores metálicos em sua superfície.  CORRETO
Ela é formada pela deposição de uma mistura de materiais condutores e isolantes, sobre uma base de material semicondutor tipo P.
Código da questão: 53535
O aerogerador possui diversos subsistemas que tornam a sua operação mais eficiente. Sobre o tema, considere as seguintes afirmações:
I – No acoplamento das pás da turbina com cubo do rotor existem mecanismos que ajustam a inclinação das pás, a fim de controlar a
velocidade de rotação e potência da turbina.
II – A parte inferior da nacela possui um sistema de controle de direção, que coloca a turbina e a própria nacela sempre na direção do vento.
III – Entre a torre e a fundação se encontra um elemento para o controle da direção do aerogerador, que faz com que ele fique sempre
voltado para a direção do vento.
IV – A caixa de engrenagens é utilizada para reduzir a velocidade de rotação do eixo turbina para que ela se torne compatível com a
velocidade de rotação aceita pelo gerador elétrico.
Assinale a alternativa que indica quais afirmações são verdadeiras.
Alternativas:
II - III - IV.
Resolução comentada:
Além da utilização de máquinas térmicas e turbinas a gás, uma central geradora que utiliza a biomassa como fonte de energia pode
trabalhar baseada em motores de combustão interna. Os motores de combustão podem trabalhar em vários ciclos térmicos, de modo
que os mais difundidos são os ciclos de Otto e de Diesel. Quando o motor de combustão opera baseado no ciclo de ¬¬Otto, a
combustão interna é gerada pela centelha de uma vela. Já quando o motor opera baseado no ciclo de Diesel, a ignição acontece de
forma espontânea, sem a necessidade de vela, pela compressão do combustível.
Resolução comentada:
Uma célula solar fotovoltaica é composta por duas camadas de materiais semicondutores tipo N e P, depositados sobre uma base
metálica e com uma grade de coletores metálicos em sua superfície. Ela pode ser formada por deposição, mas são de materiais
semicondutores e não é baseada em materiais supercondutores. Um painel solar é formado por diversas células solares, criando uma
tensão maior que a de uma célula isolada.
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9)
10)
I - II - IV.
III - IV.
I - II - III - IV.
I - II.  CORRETO
Código da questão: 53534
Existem diversas variações espaciais que influenciam o vento e podem inviabilizar a instalação de um aerogerador, são elas: _______, que
indica a presença de colinas e depressões no terreno; _______, como grandes edifícios ou árvores; e _____, como vegetações, plantações e
pequenas construções.
Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas presentes no trecho, respectivamente.
Alternativas:
Estirpes; Montanhas; Orografia.
Obstáculos; Rugosidade do terreno; Orografia.
Orografia; Obstáculos; Rugosidade do terreno.  CORRETO
Rugosidade do terreno; Orografia; Obstáculos.
Terraplanagem; Orografia; Planícies.
Código da questão: 53529
Além de apresentar definições e características da geração distribuída, a Resolução 482, de 17 de abril de 2012, da Agência Nacional de
Energia Elétrica (Aneel), estabelece diversas regras operacionais para a microgeração e minigeração. Essa resolução e suas modificações
estabelece que:
I – Deverá ser realizada a cobrança do custo de disponibilidade da rede para o consumidor do grupo B e ele não pode ser compensado.
II – Os créditos gerados expiram em 24 meses.
III – O consumo faturado será a energia elétrica consumida, descontada a energia injetada e o eventual crédito acumulado em ciclos de
faturamento anteriores.
IV – No caso de autoconsumo remoto, o titular terá o consumo total de suas unidades consumidoras compensadas, independentemente do
volume de energia gerado.
Assinale a alternativa que indica quais afirmações são verdadeiras.
Alternativas:
I - III.  CORRETO
I - II - III.
IV.
I - II - III - IV.
II - IV.
Resolução comentada:
A afirmação I está correta, pois no acoplamento das pás da turbina com cubo do rotor existem mecanismos que ajustam a inclinação
das pás, a fim de controlar a velocidade de rotação e potência da turbina. Na parte inferior da nacela encontra-se um sistema de
controle de direção, que coloca a turbina e a própria nacela sempre na direção do vento e não entre a torre e a fundação, o que torna a
afirmação II correta e a III incorreta. A caixa de engrenagens é utilizada para aumentar (não reduzir) a velocidade de rotação do eixo
turbina para que ela se torne compatível com a velocidade de rotação aceita pelo gerador elétrico, invalidando a afirmativa IV.
Resolução comentada:
Existem diversas variações espaciais que influenciam o vento e podem inviabilizar a instalação de um aerogerador, são elas: orografia,
que indica a presença de colinas e depressões no terreno; obstáculos, como grandes edifícios ou árvores; e rugosidade do terreno,
como vegetações, plantações e pequenas construções.
Resolução comentada:
Conforme a resolução citada no enunciado, deverá ser realizada a cobrança de, no mínimo, o valor referente ao custo de
disponibilidade para o consumidor do grupo B, que não pode ser compensado. Isso torna a afirmação I verdadeira. Os créditos de
energia gerados pelo sistema de compensação de energia elétrica expiram em 60 meses após o seu faturamento, o que torna a
afirmativa II incorreta. O consumo faturado será a energia elétrica consumida, descontada a energia injetada e o eventual crédito
acumulado em ciclos de faturamento anteriores, validando a afirmativa III. A energia excedente que não tenha sido compensada na
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Código da questão: 53561
própria unidade consumidora poderá ser utilizada na compensação do consumo de outras unidades, e o titular da unidade
consumidora onde o sistema de geração distribuída está instalado deve definir o percentual de energia excedente que será destinado a
cada unidade consumidora participante do sistema de compensação. Isso torna falsa a afirmativa IV.
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