DETERMINAÇÃO DO ÂNGULO ÓTIMO DE COLETOR SOLAR PLANO PARA O MUNICÍPIO DE ITAJUBÁ, MINAS GERAIS, BRASIL

A irradiação que o coletor solar recebe é função do ângulo de inclinação, sendo um fator de extrema importância durante o dimensionamento do sistema de coleta solar. Diante do exposto, este trabalho avaliou a irradiação recebida por um coletor solar plano em função do seu ângulo de inclinação no município de Itajubá, Minas Gerais. Os resultados mostraram que a irradiação solar recebida no coletor plano tem um comportamento semelhante a uma curva polinomial de ordem 2, aumentando até a inclinação de 32° e decrescendo em seguida. Também foi observado que a variação de irradiação solar recebida entre o ângulo de 22°, angulação igual a latitude do município estudado, e o ângulo de 32° representa uma variação de apenas 0,45% na irradiação solar recebida ao longo do ano. No entanto, a variação entre os ângulos de 22° e 32° para o período invernal representa um aumento de 5,05%. Portanto, a escolha do ângulo de 32° se mostra como o melhor valor para a instalação das placas solares em virtude de receber maior irradiação solar média anual e considerável aumento no período de inverno em comparação a ângulos menores e próximos a latitude local, enquanto a aplicação de ângulos superiores aos 32° não representam aumentos significativos das taxas de irradiação solar total ou irradiação solar invernal. Apesar da determinação do ângulo ótimo, recomenda-se uma avaliação econômica para verificar se o ganho de produtividade obtido pelo aumento de 22° para 32° na inclinação de painéis solares será suficiente para compensar o maior custo de instalação, pois a estrutura de fixação deverá suportar maiores esforços mecânicos em virtude do aumento da carga de vento incidente nos painéis solares.