ÍNDICE INTRODUÇÃO 13 I ENERGIA 19. I.I Energia Solar 24 I.II Energia Eólica 27 I.III Biomassa 32 I.IV Energia Geotérmica 34

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5 ÍNDICE INTRODUÇÃO 13 I ENERGIA 19 I.I Energia Solar 24 I.II Energia Eólica 27 I.III Biomassa 32 I.IV Energia Geotérmica 34 II TECNOLOGIAS DE ENERGIAS RENOVÁVEIS 37 II.I Energia Solar Térmica Activa 39 II.II Energia Fotovoltaica 53 II.III Micro-eólica 61 II.IV Energia da Biomassa Biomassa Sólida 63 II.V Energia Geotérmica Bombas de calor 65 III INTEGRAÇÃO DE ENERGIAS RENOVÁVEIS 69 III.I Metodologia de avaliação e acompanhamento 72 III.II Impacto do projecto no mix-energético da empresa 80 IV CONCLUSÕES 83 V BIBLIOGRAFIA 89 VI ANEXO 95

6 FICHA TÉCNICA Título Guia de Orientação para a Utilização das Energias Renováveis nas Empresas Coordenação e Edição AIMinho Associação Empresarial Av. Dr. Francisco Pires Gonçalves, 45 Ap Braga Tel.: Fax.: Elaboração e Execução de Conteúdos SOLUCIONA Sistemas Integrados de Gestão, Lda. Local de Edição Braga Data de Edição Maio de 2010 Design Gráfico e Produção lkcomunicação Tiragem 300 exemplares Depósito Legal /10 ISBN

7 ÍNDICE DE IMAGENS

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9 DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS NAS EMPRESAS 9 Figura 1 - Radiação solar difusa, directa e global [Ixus, 2008] 24 Figura 2 - Influência da nebulosidade [Ixus, 2008] 24 Figura 3 - Variação da radiação medida, em Lisboa, numa placa horizontal de 1m 2 [Greenpro, 2004] 25 Figura 4 - Variação do peso relativo da radiação difusa ao longo do ano em Lisboa [Greenpro, 2004] 25 Figura 5 - Número médio anual de horas de insolação e quantidade total da radiação solar por m 2 para Portugal continental [R. Aguiar, 1998] 26 Figura 6 - Dependência entre algumas formas de energia e a energia solar [Ixus, 2008] 27 Figura 7 - Exemplo de uma turbina de 1,5 MW 28 Figura 8 - Valores da velocidade do vento para Portugal Continental, a 10 m de altura [Atlas do Vento, INETI] 29 Figura 9 - Orientação predominante do vento para Portugal Continental, a 10 m de altura [Atlas do Vento, INETI] 29 Figura 10 - Efeito de um obstáculo nas características do vento [Atlas do Vento, INETI] 29 Figura 11 - Curva da variação da potência em função da velocidade do vento para uma dada turbina ou aerogerador [ 30 Figura 12 - Representação gráfica dos processos de transformação de energia numa turbina ou aerogerador eólica [R. Castro, IST 2005] 31 Figura 13 - Registo de um anemómetro durante um dia [R. Castro, IST 2005] 31 Figura 14 - Registo de um anemómetro durante uma semana [R. Castro, IST 2005] 31 Figura 15 - Registo de um anemómetro durante um mês [R. Castro, IST 2005] 31 Figura 16 - Mapas de disponibilidade de biomassa florestal, localização das centrais termoeléctricas existentes e previstas [DGGE, 2006] 32 Figura 17 - Processos de valorização energética da biomassa [EnerSilva, 2006] 33 Figura 18 - Instalação solar básica [Caleffi, 2006] 40 Figura 19 - Instalação solar básica com by-pass modulante [Caleffi, 2006] 41 Figura 20 - Instalação solar com regulador de temperatura e permuta externa [Callefi, 2006] 41 Figura 21 - Instalação solar com regulação de temperatura diferencial e duplo depósito de acumulação [Callefi, 2006] 42 Figura 22 - Elementos constituintes de um colector plano (vista de perfil) [INETI, 2004] 44 Figura 23 - Aspecto geral de um colector plano [ISQ, 2007] 44 Figura 24 - Esquema de funcionamento de um colector plano do tipo CPC [INETI, 2004] 46 Figura 25 - Painéis do tipo CPC associados em série [Callefi, 2006] 46 Figura 26 - Esquema de um tubo de vácuo e respectivos elementos [Callefi, 2006] 47 Figura 27 - Esquema de um painel de tubos de vácuo [Callefi, 2006] 47 Figura 28 - Imagem de um painel solar de colectores de vácuo [Callefi, 2006] 47 Figura 29 - Imagem de painéis de vácuo em série [Callefi, 2006] 47 Figura 30 - Associação em série de painéis térmicos solares [ISQ, 2007] 48 Figura 31 - Associação em paralelo de painéis térmicos solares [ISQ, 2007] 48 Figura 32 - Associação em paralelo de canais de painéis térmicos solares [ISQ, 2007] 49 Figura 33 - Bateria de canais de painéis térmicos solares [ISQ, 2007] 49

10 GUIA DE ORIENTAÇÃO PARA A UTILIZAÇÃO 10 Figura 34 - Exemplo de um esquema industrial na produção de vapor [Smartprocess, 2007] 52 Figura 35 - Exemplo de um esquema industrial para a geração de vapor com retorno de condensados [Smartprocess, 2007] 53 Figura 36 - Esquema de funcionamento de uma célula fotovoltaica [Ixus, 2008] 53 Figura 37 - Imagens de células monocristalinas com diferentes formas [ 54 Figura 38 - Imagens de células policristalinas sem tratamento anti-reflexo, com tratamento anti-reflexo e com tratamento anti-reflexo e filamentos eléctricos [ 54 Figura 39 - Materiais e aplicações fotovoltaicas [Ixus, 2008] 55 Figura 40 - Célula, módulo e painel fotovoltaico [Ixus, 2008] 55 Figura 41 - Associação em série de módulos em série [Ixus, 2008] 56 Figura 42 - Associação em paralelo de módulos em série [Ixus, 2008] 56 Figura 43 - Curva característica de uma célula fotovoltaica (ou de um módulo) [ 57 Figura 44 - Variação da intensidade e da tensão de corrente numa célula ou de um módulo em função da radiação solar [ 57 Figura 45 - Variação da potência e da tensão de corrente numa célula ou de um módulo em função da radiação solar [ 57 Figura 46 - Tipos de instalações fotovoltaicas e aplicações [Ixus, 2008] 58 Figura 47 - Esquema de uma instalação fotovoltaica para funcionar em CC [Ixus, 2008] 59 Figura 48 - Configuração possível de uma instalação fotovoltaica para funcionar em CC e 24 V [Ixus, 2008] 59 Figura 49 - Esquema de uma instalação fotovoltaica que alimenta cargas em C.C. e C.A. [Ixus, 2008] 60 Figura 50 - Instalação fotovoltaica típica e respectivos componentes [Ixus, 2008] 60 Figura 51 - Instalação fotovoltaica típica e respectivos componentes [Ixus, 2008] 60 Figura 52 - Turbinas eólicas de eixo vertical (à Esq.) e de eixo horizontal (dir.) [ 61 Figura 53 - Instalação com geração de energia eléctrica por pequena eólica e painéis fotovoltaicos [Ixus, 2008] 63 Figura 54 - Exemplos de pellets de várias granulometrias e de outros derivados da biomassa sólida. 64 Figura 55 - Pormenor do sistema de alimentação automático de pellets numa caldeira. 64 Figura 56 - Princípio de funcionamento de uma máquina frigorífica e de uma bomba de calor [R. Anacleto, DGE 1995] 65 Figura 57 - Esquema de funcionamento de uma bomba de calor [R. Anacleto, DGE 1995] 65 Figura 58 - Esquema de funcionamento de uma bomba de calor [R. Anacleto, DGE 1995] 66 Figura 59 - Diferentes formas de colocação do tubo de circulação do fluído térmico, para a permuta de calor com o solo [ 67 Figura 60 - Fluxograma da metodologia proposta para a implementação de energias renováveis em actividades industriais 73 Figura 61 - Objectivos específicos da etapa de tipificação da necessidade e/ou avaliação do potencial disponível 74 Figura 62 - Objectivos específicos da etapa de caracterização energética global e local 75 Figura 63 - Fluxograma do processo da caracterização energética global 75 Figura 64 - Fluxograma para a avaliação do potencial energético renovável 77 Figura 65 - Aspectos das condições de projecto a definir nos estudos detalhados 78 Figura 66 - Aspectos técnicos que deverão ser considerados nos estudos detalhados 79 Figura 67 - Tipos de custo a considerar na avaliação final da viabilidade técnico-económica 79 Figura 68 - Mix - energético de uma determinada instalação 80

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12 12 GUIA DE ORIENTAÇÃO PARA A UTILIZAÇÃO

13 DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS NAS EMPRESAS 13 INTRODUÇÃO

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15 DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS NAS EMPRESAS 15 INTRODUÇÃO É consensual entre instituições internacionais como a União Europeia (EU), a Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Económico (OCDE), o World Energy Council (WEC) e a Agência Internacional de Energia (IEA) que as políticas energéticas deverão ter como orientação três grandes princípios: - segurança no abastecimento energético, com eficiência e equidade; - garantia de qualidade e de preço para suporte da competitividade económica; - minimização dos impactes ambientais, ao longo de toda a cadeia energética. A aplicação destes princípios em cada país conduzirá ao desenvolvimento de uma política energética e respectivas linhas estratégicas de actuação, que serão o reflexo do seu próprio desenvolvimento no contexto energético. Pode-se, no entanto, afirmar que a necessidade de melhorar o desempenho ambiental dos sistemas energéticos, bem como o aproveitamento das energias renováveis, são tarefas que exigem trabalho idêntico na maioria dos países industrializados. A utilização de energias renováveis e o incremento da eficiência dos sistemas energéticos assumem particular importância, em qualquer política energética dos dias de hoje, porque estão intimamente ligadas aos três princípios referidos anteriormente e à sua concretização. Neste contexto, a divulgação de informação sobre as tecnologias de energias renováveis e a disseminação dos resultados obtidos em casos reais são, também, contributos fundamentais para uma aplicação mais generalizada deste tipo de tecnologia no sector transformador.

16 GUIA DE ORIENTAÇÃO PARA A UTILIZAÇÃO 16 Com a elaboração do presente guia, pretende-se contribuir para uma maior receptividade na integração das energias renováveis nos processos industriais e para uma maior familiarização com as respectivas tecnologias. A opção por efectuar uma descrição mais pormenorizada dos aspectos técnico-científicos e tecnológicos tem como objectivo contribuir para um diálogo mais efectivo com as empresas a operar no sector, genericamente designado de energias renováveis. Outro motivo que assistiu esta opção foi o da complexidade que, em geral, ocorre na integração de soluções de energia renováveis em processos e linhas de produção já existentes. Essa complexidade advém, fundamentalmente, de dois tipos de factores: a energia obtida através da fonte renovável muitas vezes não é suficiente para permitir o abandono da fonte de energia tradicional. Assim, neste tipo de projecto terá que ser equacionado o processo pelo qual ocorrerá a complementaridade da fonte de energia renovável com a fonte tradicional; a necessidade de assegurar a utilização da energia de origem renovável no tipo de equipamentos existentes. Por último, salienta-se a opção de abordar as formas de energia renovável que, actualmente, reúnem condições de viabilidade técnico-económica para a sua aplicação num contexto industrial, devido à maturidade tecnológica das respectivas soluções. Este documento encontra-se dividido em três partes essenciais: na primeira parte, capítulo I, encontram-se descritas as principais características dos diferentes tipos de energias renováveis, bem como os principais conceitos associados ao conhecimento sobre energia; no capítulo II são apresentadas, para cada tipo de energia renovável, as principais tecnologias existentes, o seu princípio de funcionamento, condições de aplicabilidade e exemplos da sua utilização. por último, no capítulo III, é apresentada uma metodologia para a implementação de energias renováveis, tendo como objectivo o estabelecimento de uma abordagem sistemática das questões inerentes aos projectos de implementação e integração destas tecnologias em processos industriais. Ao longo do texto, são apresentados alguns exemplos de aplicação em situações concretas e respectivos dados técnico-financeiros. Em anexo, encontram-se endereços electrónicos de instituições nacionais com responsabilidades neste domínio, onde é possível obter informação de carácter diverso. Também em anexo é indicada a legislação mais recente no âmbito das energias renováveis, designadamente no que respeita ao licenciamento de instalações fotovoltaicas e à obtenção do estatuto de produtor consumidor.

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21 DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS NAS EMPRESAS 21 I. ENERGIA A compreensão e definição de energia foram, nos primórdios da ciência, tarefas de difícil consenso, devido às suas características únicas. A energia é, de facto, algo que não se vê, não tem cheiro e não é palpável, sendo apenas perceptíveis os seus efeitos. Ainda hoje, para o comum dos cidadãos, o conceito de energia é algo de estranho e ambíguo. A existência de diversas formas de manifestação de energia e a possibilidade de se transformarem umas nas outras são características que, historicamente, dificultaram a obtenção de uma definição. Hoje em dia, é possível definir energia como a capacidade de efectuar trabalho. Em 1847, o britânico James Joule efectuou um conjunto de trabalhos que permitiu demonstrar que o calor é, também, uma forma de energia e, mais tarde, fundamentar a Lei da Conservação de Energia que diz o seguinte: numa transformação, a energia não é criada nem destruída, sendo apenas alterada a sua forma. Consideremos, como exemplo, a energia das pilhas de uma lanterna. Quando ligamos a lanterna, a energia química armazenada na pilha é transformada em energia eléctrica que, por sua vez, é transformada em luz (ver caixa de texto). Neste caso, a utilização do termo luz justifica-se porque o filamento da lâmpada, ao ser percorrido pela energia eléctrica, irá emitir radiações electromagnéticas com um comprimento de onda que as tornam visíveis ao olho humano. Por este facto, estas radiações são designadas por radiações do visível. Outro exemplo de várias transformações energéticas é o da energia eólica que, através de equipamentos próprios, é transformada em energia mecânica (como no caso dos velhos moinhos) ou em energia eléctrica (no caso das turbinas eólicas). Além das diversas formas e tipos que pode assumir, a energia tem diversas origens. Em função do critério considerado, a energia poderá ser classificada de formas diferentes. Assim, no que respeita à sua fonte podemos classificar uma energia como energia primária ou energia secundária.

22 GUIA DE ORIENTAÇÃO PARA A UTILIZAÇÃO 22 Uma energia diz-se primária, quando a sua fonte ocorre de forma natural na natureza, sendo exemplos o sol, o carvão, o vento ou o petróleo bruto. Como energia secundária entende-se todas as formas de energia cujas fontes são obtidas por transformação de uma energia primária, como são os casos da energia eléctrica, da energia mecânica, etc. Ainda em relação às energias primárias, estas podem ser classificadas como energias renováveis ou não renováveis. No caso das primeiras, as suas fontes são continuamente disponibilizadas pela natureza, como é o caso do sol, do vento ou do calor da terra. Por oposição, no caso das energias não renováveis, a sua fonte começa a ter uma disponibilidade limitada, devido ao desequilíbrio entre a taxa de consumo e a velocidade da sua formação. A situação mais evidente é a dos combustíveis fósseis (carvão, gás natural e petróleo bruto). Refira-se que o urânio é também considerado uma fonte de energia não renovável. Tendo em consideração os efeitos que produz ou os fenómenos que lhe estão associados, podem distinguir-se várias formas de energia: Qual a importância da Lei da Conservação de Energia? Permitiu identificar que, ao longo de um processo de transformação energética, uma parte deixa de ser utilizável, porque é perdida para o meio envolvente mas não desaparece. Assim, ao ser fornecida energia a um determinado sistema, parte dessa energia energia útil irá ser consumida para realizar o trabalho pretendido, enquanto que outra parcela, que não vai realizar trabalho útil, é dissipada - energia dissipada. A soma destas duas energias corresponderá à energia total fornecida ao sistema. Exemplo: - Energia química - as ligações moleculares comportam uma determinada quantidade de energia, que varia consoante a natureza dos átomos envolvidos. À energia que provem da ruptura ou formação destas ligações dá-se o nome de energia química; - Energia eléctrica - os corpos são constituídos por partículas, denominadas de átomos. Estes, por sua vez, são compostos por partículas ainda mais pequenas: protões e neutrões, que formam o núcleo do átomo e electrões que circulam à volta daquele. À transferência de electrões entre átomos, estabelecendo, assim, um fluxo ordenado de electrões, dá-se o nome de energia eléctrica; - Energia solar - energia que provém do aproveitamento da radiação solar. Para produzir somente energia eléctrica, existem os sistemas solares fotovoltaicos. Para produção de água quente utilizável nos edifícios ou nas centrais termoeléctricas clássicas para accionamento das turbinas e consequente produção de electricidade, tem-se a energia solar térmica; - Energia eólica - a energia eólica traduz-se numa forma de produção de energia através da acção do vento. A energia cinética do vento pode ser transformada em energia mecânica e, em seguida, em energia eléctrica; - Energia hídrica - consiste no aproveitamento dos cursos de água para produzir energia eléctrica. Por meio de barragens, represa-se a água, que é depois canalizada para condutas muito inclinadas onde ganha grande aceleração, indo accionar turbinas que geram electricidade. No exemplo aqui apresentado, queima de lenha (biomassa) para promover o aquecimento de um determinado espaço, a energia total fornecida ao sistema corresponde à energia química existente na lenha utilizada e à energia dissipada, a qual se traduz na soma da energia luminosa e térmica (nos gases resultantes da queima). A energia útil corresponde apenas à parcela que efectivamente irá provocar um aumento da temperatura da massa de ar existente no espaço.

23 DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS NAS EMPRESAS Quais as unidades em que se expressa a energia? A unidade de energia do Sistema Internacional (S.I.) é o Joule (J), em homenagem do cientista britânico. A sua definição está intimamente ligada ao conceito de potência. Entende-se como potência (P) a quantidade de energia (expressa em Joules) dispendida por unidade de tempo (s). A unidade do S.I. para a potência é o Watt (W), em homenagem ao cientista, também britânico, James Watt. 23 Pode-se, assim, escrever que : Potência (W) = Energia dispendida (J) Tempo (s) ou que: Energia (J) = Potência (W) * Tempo (s) A energia pode ser expressa noutras unidades que não o Joule, como, por exemplo, calorias (cal), British Thermal Unity (BTU) ou Watt hora (Wh). A correspondência entre cada uma pode ser obtida em várias publicações da especialidade ou no site da Agência Nacional de Energia ADENE. ( Uma outra unidade de energia muito utilizada é a caloria (cal). Por definição 1 cal corresponde à quantidade de energia necessária para elevar a 1ºC a temperatura de 1 g de água. A relação é idêntica quando consideramos a quilo caloria (kcal). Assim 1 Kcal é a quantidade de energia necessária para elevar a 1ºC a massa de 1 kg de água. Este valor (1 kcal) corresponde ao designado calor específico da água. 1 caloria corresponde a 4,187 joules A expressão utilizada para o cálculo da necessidade de energia para promover o aumento de temperatura de uma determinada massa de uma substância é Q = m.cp. T em que: Q quantidade de energia necessária m quantidade de massa (kg); cp calor específico da substância (kcal/kg ºC ou KJ/kg ºC) A massa específica de uma substância é a quantidade de energia necessária para elevar de 1ºC a temperatura de uma massa de 1 Kg dessa substância. No caso da água, esse valor é de 1 Kcal. Assim, se 1 kg de água estiver à temperatura de 14 ºC, a quantidade de energia necessária para que a sua temperatura seja de 15ºC é de 1 Kcal (4,187KJ).

24 GUIA DE ORIENTAÇÃO PARA A UTILIZAÇÃO 24 I.I. ENERGIA SOLAR O sol é, no seu centro, um imenso reactor nuclear de fusão, onde os núcleos dos átomos de hidrogénio se fundem para originarem átomos de hélio. Neste processo, ocorre a emissão radiação de quantidades muito elevadas de energia. Se considerarmos uma superfície perpendicular à direcção Sol - Terra, colocada fora da atmosfera terrestre, então a energia que chegaria a essa superfície seria de 1373 W/m 2 (valor máximo de energia solar, expresso em watts, por m 2 ). Este valor pode sofrer alguma alteração mas pouco significativa. A radiação disponível à superfície terrestre é chamada de radiação global, sendo constituída por duas componentes: a radiação directa e a radiação difusa. A soma das duas corresponde à radiação global que é a utilizada, na maioria das situações, para avaliação do potencial de energia solar disponível num determinado local. A radiação directa corresponde à fracção de radiação solar que atinge a terra sem qualquer mudança de direcção. A radiação difusa, pelo contrário, chega aos olhos do observador através da difusão, nas moléculas de ar e partículas de pó, da radiação reflectida pelos vários objectos existentes na superfície terrestre e por esta própria. Na figura 1 apresenta-se, de forma esquemática, a ocorrência das radiações difusas e directas. A radiação global nas zonas habitadas pelo homem tem um valor aproximado de 1000 W/m 2. Outro factor que influencia, de forma decisiva, a disponibilidade de radiação solar (depois da latitude) é a nebulosidade ou, de forma mais genérica, o estado do céu. A energia irradiada, tal como a quantidade de radiação difusa e directa, irá variar em função da nebulosidade. A radiação é a propagação de energia por meio de ondas e/ou partículas, num determinado espaço. Todos os corpos têm a capacidade de absorver e emitir radiações em determinados intervalos do comprimento de onda (sendo desse balanço que resulta a sua cor, por exemplo). Um corpo negro, pelo contrário, tem a capacidade de absorver ou emitir radiações electromagnéticas de todos os comprimentos de onda e com uma eficiência de 100%. Trata-se, portanto, de um conceito teórico. A aplicação deste conceito ao sol e à terra, permite explicar vários fenómenos associados às radiações electromagnéticas, podendo-se concluir que o sol e a terra têm um comportamento idêntico ao de um corpo negro. A figura 2 indica, de forma qualitativa, a variação dos valores da radiação global, num ponto da superfície terrestre, em função da nebulosidade. Figura 1- Radiação solar difusa, directa e global [Ixus,2008] Figura 2 Influência da nebulosidade [Ixus, 2008]

25 DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS NAS EMPRESAS Devido à inclinação do eixo da terra, os dias de Verão são maiores do que os dias de Inverno, bem como as alturas que o sol atinge (altura solar) são mais elevadas nos meses de Verão do que nos de Inverno. Na figura seguinte, a título de exemplo, apresenta-se a variação da radiação durante um dia na cidade de Lisboa, numa placa horizontal de 1 m 2 para quatro dias do ano. A sua análise permite concluir que a radiação solar, entre o Verão e o Inverno, varia segundo um factor de 4. Tendo ainda como exemplo a cidade de Lisboa, verifica-se que, em média, a radiação difusa é 40% da radiação global. É ainda de referir que, nos meses de Inverno, este valor aumenta. 25 Figura 3 Variação da radiação medida, em Lisboa, numa placa horizontal de 1m 2 [Greenpro, 2004] O comportamento descrito é idêntico para qualquer ponto do país. Salienta-se, ainda, que os valores de radiação observados no continente não diferem de forma significativa, devido à pequena variação da latitude ao longo desta região do país. Figura 4 Variação do peso relativo da radiação difusa ao longo do ano em Lisboa [Greenpro, 2004]

26 GUIA DE ORIENTAÇÃO PARA A UTILIZAÇÃO 26 Para os aproveitamentos de energia solar, além de dever ser conhecido o valor da radiação global, é também importante saber o número de horas de sol, normalmente designado por horas de insolação. Só com estes dois dados será possível determinar o potencial energético solar de um determinado local, não considerando, porém, factores específicos, como por exemplo, os sombreamentos existentes. Nas figuras seguintes indicam-se, para o continente, a quantidade total de radiação solar e o número de horas médio anual de insolação. Figura 5 Número médio anual de horas de insolação e quantidade total da radiação solar por m 2 para Portugal continental [R. Aguiar, 1998] Pela análise da figura anterior, é possível concluir que, na área de intervenção do projecto que deu origem ao presente guia, zonas Norte e Centro do país, o número médio de horas de sol por ano varia entre as e horas, na primeira, e entre as e horas, na segunda. No que respeita à quantidade de energia solar por m 2, verifica-se que, na região Norte, esse valor é ligeiramente inferior ao da região Centro. Na região Norte varia entre os 14 e 15,5 MJ/m 2 e, na região Centro, entre os 14 e 16 MJ/m 2. Ainda da análise da figura 5 resulta que as regiões Norte e Centro são as menos ricas neste recurso energético, em relação às restantes regiões do país. No entanto, as quantidades disponíveis nestas regiões não traduzem uma limitação à utilização deste recurso, dada a tecnologia hoje disponível. De facto, quando comparados com o Norte da Europa, onde a utilização da energia solar está já muito difundida, representam valores muito superiores. As aplicações da energia solar são diversas. Do ponto de vista tecnológico, podem ser divididas em dois grandes grupos: as aplicações térmicas, activas e passivas (térmica dos edifícios) e a produção de electricidade, por via térmica ou fotovoltaica. Por último, salienta-se que devido à energia solar e à sua propagação sobre a forma de radiação electromagnética, é possível a existência de outro tipo de energias, mesmo de carácter renovável. No esquema da figura seguinte, apresenta-se a relação entre a energia solar e

27 DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS NAS EMPRESAS várias outras formas de energia. 27 Radiação solar directa Radiação solar indirecta Captação Térmica Captação Fotónica Eólica Ondas Hidráulica Biomassa Energia solar Técnica Captação Fotovoltaica Captação Fotoquimica Figura 6 Dependência entre algumas formas de energia e a energia solar, [Ixus, 2008] Energia solar Fotovoltaica Biomassa Fotoquimica I.II. ENERGIA EÓLICA A energia eólica é uma evidência da energia cinética do ar que se desloca devido às diferenças de pressão atmosférica. Estas diferenças de pressão devem-se à diferença de temperatura entre as massas de ar continentais e marítimas. Conclui-se, assim, que a existência de vento está fortemente associada à energia solar. O vento representou, desde sempre, uma fonte de energia utilizada pelo homem. Desde os moinhos à navegação, tudo dependia do vento disponível. A partir da descoberta e utilização dos combustíveis fósseis, este recurso energético foi sendo substituído por aqueles. No entanto, desde o primeiro choque petrolífero e com a crescente sensibilização para a necessidade de utilização de fontes de energias renováveis, a energia do vento tem vindo a assumir um papel preponderante no contexto das energias. O programa de energia eólica iniciado nos EUA em 1973 conduziu, passados dois anos, à instalação da primeira turbina eólica da era moderna (Mod. 0) com um rotor de duas pás com 30 m de diâmetro e 100kW de potência. Actualmente, uma turbina eólica standard apresenta 1,5 MW de potência (não nominal) e um diâmetro das pás do rotor na ordem dos 50 m.

28 GUIA DE ORIENTAÇÃO PARA A UTILIZAÇÃO 28 O aproveitamento da energia eólica tem registado, nos últimos anos, um desenvolvimento assinalável, devido não só à distribuição geográfica do recurso mas, também, pelo desenvolvimento tecnológico que se tem verificado. Assim, tem-se vindo a assistir à construção de grandes parques eólicos e a uma forte aposta no aproveitamento do recurso eólico nas zonas marítimas e citadinas. Figura 7 Exemplo de uma turbina de 1,5 MW Devido à diferença das potências envolvidas e das soluções tecnológicas aplicáveis, é consensual a divisão desta energia em grande eólica, correspondente às torres de elevadas dimensões que são utilizadas em terra ou no mar, permitindo a obtenção de potências eléctricas já significativas (na ordem dos Gigawatts) e a micro-eólica, correspondendo às soluções de menores dimensão e potência mas que começam a ter uma utilização mais generalizada. No primeiro caso, são geralmente designadas por turbinas eólicas e, no segundo, por aerogeradores reflectindo também, deste modo, as diferenças tecnológicas entre as soluções. Neste documento, apenas serão abordados os principais aspectos relacionados com a micro-eólica, uma vez que é este tipo de aproveitamento da energia eólica que maior interesse suscitará ao público-alvo deste guia. A energia a ser transformada numa turbina eólica ou num aerogerador corresponde à energia cinética (em movimento) da massa de ar que se desloca a uma velocidade uniforme e constante. A potência disponível para a transformação energética varia de forma directamente proporcional ao cubo da velocidade. A velocidade assume um papel fundamental na avaliação do potencial eólico de um determinado local. Além do valor da velocidade, é importante saber a direcção e sentido predominantes do vento nesse local. Em resumo, é necessário caracterizar o local onde se pretende instalar uma solução desta natureza, no que respeita às características dominantes do vento (velocidade, direcção e sentido) para se avaliar o seu potencial em energia eólica. Nesta avaliação, a altura é também um factor a ter em consideração, de forma a ser possível a determinação da altura óptima. Uma das ferramentas mais utilizadas para avaliar o potencial eólico de uma determinada região é o atlas do vento. Actualmente, estão disponíveis no atlas do vento ao nível da Eu-

29 DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS NAS EMPRESAS ropa, de regiões específicas da Europa, de países ou regiões destes. Nas figuras seguintes, apresentam-se várias imagens do atlas do vento elaborado pelo Instituto Nacional de Engenharia e Tecnologia Industrial (INETI) 29 Figura 8 Valores da velocidade do vento para Portugal Continental, a 10 m de altura. [Atlas do Vento, INETI] Figura 9 Orientação predominante do vento para Portugal Continental, a 10 m de altura [Atlas do Vento, INETI] Os modelos que estão na base da elaboração dos diferentes atlas do vento têm em consideração factores como o relevo, o tipo de terreno, a orientação, entre outros, mas não consideram a existência de qualquer barreira não natural como, por exemplo, as construções existentes. Os obstáculos, quer naturais, quer construídos, que o vento encontre na sua trajectória irão provocar alterações na sua velocidade e direcção. Deste modo, numa pequena área poderão co-existir locais com bom e fraco potencial eólico. Na figura seguinte, pretende-se exemplificar o desvio de trajectória que o vento sofre quando se depara com um edifício. Figura 10 - Efeito de um obstáculo nas características do vento [Atlas do Vento, INETI] Assim, a colocação de um aerogerador no topo de um edifício, poderá ser rentável, caso a velocidade média do vento seja adequada. No entanto, se existir um outro edifício a seguir, mesmo que mais alto, poderá já não se justificar a implementação de outro aerogerador, devido às suas características turbulentas que o vento adquire a seguir ao primeiro edifício. No caso dos aerogeradores, em contraste com as turbinas eólicas, a velocidade média po-

30 GUIA DE ORIENTAÇÃO PARA A UTILIZAÇÃO 30 derá representar a variável fundamental a conhecer, porque muitas das soluções técnicas existentes são construídas de forma a procurar a melhor orientação, através da integração de um dispositivo designado por guiador. Um valor médio anual de velocidade de 2 a 3 ms-1 é considerado o valor mínimo para justificar a implementação de uma micro-eólica. Por este motivo, a implementação de uma solução na área da micro-eólica deve ser sempre precedida por um estudo do potencial eólico, de forma a assegurar a rentabilidade do investimento. As boas práticas indicam que este estudo deve ter uma duração temporal mínima de um ano podendo, contudo, ser elaborado num período mais pequeno, caso o ambiente urbano não seja complexo. A realização destes estudos é efectuada pela instalação de um anemómetro e de um sensor de direcção a uma altura idêntica à possível futura instalação do aerogerador. De qualquer modo, nem toda a potência disponível pode ser convertida em energia mecânica, uma vez que o ar, depois de atravessar as pás, tem uma velocidade não nula, pois, caso contrário, ocorreria a sua estagnação e consequentemente a inexistência da própria fonte de energia. Na figura seguinte, apresenta-se a curva da variação de potência em função da velocidade do vento, para uma determinada turbina eólica. A sua análise permite identificar a existência de um ponto em que a potência atinge o valor mais elevado ocorrendo, em seguida, uma ligeira descida desse valor, para em seguida permanecer constante, independentemente da velocidade do vento. Figura 11 Curva da variação da potência em função da velocidade do vento para uma dada turbina ou aerogerador [ O valor máximo é conhecido por Limite de Betz e corresponde, aproximadamente, a 59,3% da potência disponível. O valor de potência a partir do qual esta permanece constante, independentemente da velocidade, corresponde ao valor resultante do rendimento efectivo da turbina ou aerogerador.

31 DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS NAS EMPRESAS Na figura seguinte apresenta-se, de forma gráfica, todo o processo de conversões energéticas que ocorre num aproveitamento de energia eólica. Assim, a energia cinética do vento, expressa pela sua velocidade, permite obter uma determinada potência eléctrica, em função da curva de potência da turbina eólica. Salienta-se o facto de a energia directamente obtida pela transformação da energia mecânica ser uma corrente contínua com uma diferença de potencial variável. Deste modo, para que seja consumida no local ou injectada na rede tem que ser convertida para uma corrente alterna. 31 Figura 12 Representação gráfica dos processos de transformação de energia numa turbina ou aerogerador eólica [R. Castro, IST 2005] Nas figuras seguintes apresentam-se, de forma gráfica, os resultados obtidos por um anemómetro num trabalho de caracterização do potencial eólico de um dado local. De forma a evidenciar a importância da duração temporal, deste tipo de estudo, os gráficos representam diferentes períodos de amostragem. Figura 13 - Registo de um anemómetro durante um dia [R. Castro, IST 2005] Figura 14 - Registo de um anemómetro durante uma semana [R. Castro, IST 2005] Figura 15 - Registo de um anemómetro durante um mês [R. Castro, IST 2005] A análise dos gráficos das figuras demonstra a necessidade de um período temporal adequado, para a avaliação do potencial eólico de um determinado local. Se, à partida, poderá ser consensual que a informação obtida apenas num dia é escassa e inconsequente, o mesmo poderá não ocorrer quando se considera o período de uma semana ou de um mês. Embora, numa primeira análise, a forma da linha seja idêntica nos dois casos, o registo obtido durante o mês indica que o lugar em estudo tem uma maior variabilidade na velocidade do vento do que à partida seria expectável apenas pela análise dos registos obtidos durante uma semana. Este conhecimento é vital para assegurar a viabilidade económica da implementação de um aerogerador.

32 GUIA DE ORIENTAÇÃO PARA A UTILIZAÇÃO 32 I.III. BIOMASSA De acordo com a proposta da Directiva 2001/77/EC, biomassa é a fracção biodegradável dos produtos e resíduos da agricultura, quer de natureza animal ou vegetal (incluindo assim os efluentes de explorações agro-pecuárias), dos resíduos das florestas e indústrias conexas e, ainda, da tracção biodegradável dos resíduos e efluentes industriais e urbanos. Por Biomassa Florestal Primária (BFP) entende-se a biomassa proveniente dos resíduos da floresta e indústrias conexas. Atendendo à natureza das várias formas de biomassa, de acordo com a definição da proposta da Directiva Europeia, o conceito de Biomassa Florestal Primária assume grande importância, uma vez que a sua valorização energética em locais distantes do da produção é mais fácil, devido à facilidade no seu transporte. A avaliação do potencial energético em Biomassa Florestal Primária é expressa nas quantidades disponíveis (geralmente em peso de massa seca). A conversão deste potencial para unidades energéticas é complexa, pois depende de vários factores, como as espécies em jogo, o teor de humidade e o próprio processo de queima. De forma a facilitar uma melhor percepção do potencial das regiões de intervenção deste projecto, apresentam-se na figura 16 as quantidades de BFP disponíveis em Portugal Continental e o número de centrais eléctricas previstas pela Direcção Geral de Energia e Geologia. A análise da mesma figura evidencia que o potencial, nas regiões de intervenção do projecto, é elevado, uma vez que para essas regiões foi previsto o maior número de centrais termoeléctricas e de maior potência, devido à maior disponibilidade de biomassa. A quantidade total estimada na produção de BFP ultrapassa os 5 milhões de toneladas (ver tabela 1), o que representa uma quantidade muito significativa. Figura 16 - Mapas de disponibilidade de biomassa florestal, localização das centrais termoeléctricas existentes e previstas [DGGE, 2006]

33 DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS NAS EMPRESAS Tabela 1 Existências de BFP nas regiões Norte e Centro de Portugal [EnerSilva, 2006] Espécie BFP (t. mat. seca) Região Norte Região Centro Matos (sub-coberto) Pinus pinaster Eucalyptus sp Pinus pinea Castanea sativa Quercus s uber Quercus ilex Outros Quercus Total Na figura seguinte apresentam-se, de forma esquemática, os vários processos de transformação que a biomassa pode sofrer para a sua valorização energética e os respectivos produtos resultantes. No caso da indústria transformadora, considera-se que os produtos como pellets e estilha são os de mais fácil adaptação para a geração de vapor, aquecimento de águas, banhos industriais e operações de secagem a temperaturas médias (60 0 C a 80 0 C). Fontes de Biomassa Culturas energéticas, produtos florestais e agrícolas, resíduos orgânicos e domésticos, resíduos de empresas agroalimentares e transformadoras da madeira Tipo de conversão Física Físico-química Biológica Estilhamento Densificação Briquetagem Prensagem Extracção Tratamento químico Digestão anaeróbica Fermentação Tipo de conversão Sólidos Líquidos Gasosos ou Líquidos Conversão termoquímica Combustão Co-combustão Carbonização Gaseificação Liquefacção Carvão vegetal Gás de síntese Óleo de pirólise ou metanol Figura 17 - Processos de valorização energética da biomassa [EnerSilva, 2006] Tipo de energia Térmica Mecânica Elétrica Térmica Mecânica Elétrica Biodiesel Térmica Mecânica Elétrica Biodiesel

34 GUIA DE ORIENTAÇÃO PARA A UTILIZAÇÃO 34 Em relação ao uso da biomassa como fonte de energia renovável podem ser aduzidas as seguintes vantagens: - é considerado combustível de queima fácil e limpa; - as bicadas, ramos e cascas são recursos disponíveis, pelo que poderão permitir a sua utilização em condições económicas vantajosas; - representa um subproduto de uma actividade permanente ao longo do ano; - existe já um conjunto de tecnologias disponíveis, desde a recolha à conversão, que permite a utilização da biomassa de forma energética e economicamente mais eficiente. No entanto, a variabilidade da quantidade disponível, devido a factores associados à recolha e à competição entre os vários tipos de utilização de biomassa, constituem, actualmente, a sua maior desvantagem. I.IV. ENERGIA GEOTÉRMICA A geotermia pode ser considerada como o conjunto das ciências e técnicas que estudam e exploram o calor do globo terrestre. Este calor energia geotérmica - tem origem no globo terrestre e, devido aos vários mecanismos de transferência de calor (condução, convecção e radiação), atinge a superfície. O tipo de aproveitamento deste calor depende da temperatura a que é obtido, podendo ser distinguidos três tipos: - aproveitamento geotérmico de alta entalpia, para temperaturas superiores a C; - aproveitamento geotérmico de baixa entalpia, para temperaturas superiores a C e inferiores a C; - aproveitamento geotérmico de muito baixa entalpia, para valores de temperatura inferiores a 70 0 C. Tradicionalmente, em Portugal, os aproveitamentos geotérmicos estão associados à balneoterapia e, mais recentemente, à produção de energia eléctrica nos Açores, representando aproveitamentos de alta e baixa entalpia. No entanto, o desenvolvimento tecnológico, designadamente das bombas de calor, tem vindo a permitir a utilização da energia geotérmica a temperaturas na gama da muito baixa en-

35 DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS NAS EMPRESAS talpia, permitindo, assim, estender a utilização desta forma de energia renovável ao longo de todo o território nacional, para utilizações em que as temperaturas em jogo sejam da ordem dos 20 0 a 40 0 C como, por exemplo, a climatização de espaços, pré-aquecimento de águas processuais e sanitárias, refrigeração e secagem a baixas temperaturas. 35

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37 TECNOLOGIAS DE ENERGIAS RENOVÁVEIS

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39 DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS NAS EMPRESAS II. TECNOLOGIAS DE ENERGIAS RENOVÁVEIS 39 II.I. ENERGIA SOLAR TÉRMICA ACTIVA A utilização mais conhecida da energia solar, no âmbito das energias renováveis, é a que se destina ao aquecimento de águas quentes sanitárias (AQS). A evolução tecnológica, designadamente dos colectores solares, tem vindo a permitir a sua aplicação num contexto industrial para o aquecimento de água ou banhos processuais. Uma outra utilização, ainda mais recente, consiste na aplicação desta tecnologia na climatização e em operações de secagem a temperaturas moderadas (entre os 20 a 40 0 C). Numa instalação solar térmica, existe um conjunto de elementos comuns e essenciais (ou mesmo imprescindíveis, como é o caso dos colectores). Esses elementos são: - colectores solares (painéis solares térmicos); - bomba de circulação do fluído térmico (fluído do interior dos colectores); - acumuladores de água quente (depósitos); - sistema de permuta (interno ou externo); - central de comando e válvulas de segurança. A forma como estes elementos funcionam entre si, depende, por um lado, de um conjunto de princípios a observar e, por outro, do objectivo pretendido e das condições do local, designadamente da quantidade de água quente desejada, da temperatura e do regime de consumo e do potencial energético solar existente no local da instalação. Os princípios que têm como objectivo assegurar a optimização da captação da energia solar e a sua conversão em energia térmica, podem ser descritos do seguinte modo: 1º Princípio Maximizar a energia solar captada A instalação deve estar pensada para que toda a energia captada seja adequadamente armazenada, permitindo, assim, que o fluído que percorre os colectores (fluído térmico) esteja sempre em movimento, evitando a sua estagnação pelo facto de a sua temperatura não sofrer alteração (mecanismo de segurança de todas as instalações). Se a temperatura do fluído térmico não se alterar, significa que a capacidade de armazenamento de energia térmica se esgotou, eventualmente devido a um armazenamento insuficiente ou a um consumo inexistente. 2º Princípio - Consumir prioritariamente a energia solar De forma a optimizar o funcionamento da instalação, evitando problemas no armazenamento da energia térmica solar, o consumo da energia solar deve ser sempre o primeiro. Assim,

40 GUIA DE ORIENTAÇÃO PARA A UTILIZAÇÃO 40 se o aquecimento de uma água de processo for efectuado através de uma instalação solar térmica e de uma fonte energética auxiliar, primeiro deverá efectuar-se o aquecimento com a energia solar e só depois é que deve ser utilizada a fonte auxiliar para atingir a temperatura desejada. 3º Princípio Assegurar a complementaridade entre a energia solar e a energia convencional A instalação deve estar preparada para fornecer energia auxiliar de forma instantânea, de forma a assegurar que a temperatura da água seja a desejada. 4º Princípio Avaliar o impacto de uma sobreposição das energias Por norma, uma água aquecida pelos colectores solares não deve ser novamente aquecida com a energia auxiliar, pois a temperatura da água pode atingir valores muito elevados. No entanto, se, no caso do aquecimento de águas quentes sanitárias, a não sobreposição de energias é uma regra a observar, no caso de instalações industriais, poderá permitir atingir o nível de temperaturas desejado. De qualquer modo, as consequências desta sobreposição deverão ser correctamente avaliadas. Nas imagens das figuras seguintes, apresentam-se vários esquemas de instalações, pretendendo-se demonstrar alguns dos aspectos mais relevantes no funcionamento de uma instalação solar. Figura 18 Instalação solar básica [Caleffi, 2006] A instalação da figura anterior é uma instalação simples, constituída por um conjunto de colectores, um depósito de acumulação com serpentina interior, uma bomba de circulação, um regulador e duas sondas de temperatura (pontos 1 e 2). É através da actuação do regulador e da diferença de temperaturas lidas pelas sondas, que a bomba circuladora é colocada em funcionamento. Em geral, a diferença de temperatura adoptada situa-se entre os 5 e os

41 DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS NAS EMPRESAS 8 0 C. Assim, quando a diferença é superior a estes valores, a bomba de circulação entra em funcionamento, o líquido térmico circula na serpentina do acumulador e, deste modo, vai-se efectuando o aquecimento da água. Se a diferença de temperatura for igual ou inferior aos valores definidos, o actuador para a bomba e o sistema ficam em estagnação, até que se verifique a primeira situação. 41 Figura 19 Instalação solar básica com by-pass modulante [Caleffi, 2006] A figura 19 corresponde a uma instalação idêntica à anterior, mas com um by-pass modulante. Todos os componentes actuam da mesma forma, como na instalação anterior. No entanto, ao accionar a válvula do by-pass, consegue-se manter a diferença de temperaturas de forma a maximizar a captação da energia solar. Figura 20 Instalação solar com regulador de temperatura e permuta externa [Callefi, 2006] Na figura anterior, a instalação solar tem uma complexidade maior do que as anteriores. A troca de calor é efectuada num permutador externo e o acumulador não dispõe de qualquer serpentina. A instalação possui dois conjuntos de sondas de temperatura, dois actuadores (1 e 2) e duas bombas circuladoras (A e B).

42 GUIA DE ORIENTAÇÃO PARA A UTILIZAÇÃO 42 Nesta instalação, são definidos dois intervalos, um para o actuador 1, ao qual estão acopladas as sondas nos pontos 1 e 2, e outro para o actuador 2, onde estão ligadas as sondas de temperatura nos pontos 3 e 4. Com esta configuração, a bomba circuladora A só funciona quando a diferença de temperaturas entre os pontos 1 e 2 for superior ao intervalo mínimo definido, tal como no caso da bomba circuladora B, que só entra em funcionamento quando a diferença entre a temperatura do fluido térmico à entrada do permutador exterior e o acumulador, for superior ao valor mínimo definido. Com este tipo de configuração, além de se maximizar a quantidade de energia solar captada, consegue-se também assegurar uma temperatura mais elevada no acumulador e criar condições para que a instalação venha a ter menos problemas e menores custos de manutenção. A instalação da figura seguinte representa uma das configurações possíveis para assegurar o aquecimento de uma maior quantidade de água, a temperaturas mais elevadas. Qualquer que seja o tipo de instalação adoptado, os colectores solares assumem um papel de destaque, pois é da sua capacidade em transformar a energia solar em energia térmica que depende a eficiência da instalação. Com base em estudos efectuados, ao nível europeu, no que respeita à utilização das tecnologias de energia solar térmica, estas podem ser tipificadas da seguinte forma: - aplicações de baixa temperatura (até 90 0 C); - aplicações de temperatura média (de 90 0 C a C); Figura 21 Instalação solar com regulação de temperatura diferencial e duplo depósito de acumulação [Callefi, 2006]

43 DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS NAS EMPRESAS - aplicações de temperatura alta (entre C a C); 43 - aplicações de temperatura muito alta (acima de C). Uma primeira classificação para os colectores solares tem por base o seu movimento em relação ao sol. Assim, os colectores poderão ser divididos entre colectores estacionários, os mais comuns, que, sendo fixos, não se movem para acompanhar o movimento do sol, e colectores não estacionários, que, incorporados numa estrutura móvel, acompanham o movimento do astro. No entanto, as aplicações de temperatura alta e muito alta só são possíveis em instalações com colectores não estacionários (ver caixa). Este tipo de tecnologia, pela área que necessita bem como pelo custo elevado, quer de implementação, quer de operação e manutenção, não é praticável, actualmente, ao nível individual. Vários estudos realizados nos EUA, Alemanha, Espanha, Grã-Bretanha e Portugal permitem concluir que [POSHIP, 2004]: - 50% do calor consumido na indústria em geral situa-se na gama das baixas temperaturas e das temperaturas médias; - nas indústrias alimentar, papel, química e têxtil, os consumos mais significativos situam-se entre os 90 0 C e os C; - para os sectores referidos no ponto anterior, a maior parte das suas necessidades situa-se entre os C e os C. Neste contexto, a selecção do tipo de colector a utilizar é importante, uma vez que é necessário assegurar que os objectivos em relação à temperatura sejam alcançados. Em seguida, apresentam-se as principais características dos colectores estacionários com maior potencial de aplicação na indústria. Os colectores solares planos são os de construção mais simples. São constituídos por um material negro colocado numa caixa rectangular plana, absorsor, devidamente isolada lateralmente e no fundo. A cobertura é constituída por um material transparente. No lado inferior

44 GUIA DE ORIENTAÇÃO PARA A UTILIZAÇÃO 44 do absorsor é colocado o sistema de tubagens que permite o movimento do fluído térmico, que irá captar a energia térmica e transportá-la até aos acumuladores. Nas figuras seguintes, apresentam-se, de forma esquemática, um colector plano e respectivos elementos constituintes. Nas tabelas seguintes, apresentam-se os vários tipos de materiais existentes para os elementos que constituem um colector plano, com as respectivas vantagens e desvantagens. O absorsor é o elemento do painel que é responsável pela transformação da energia solar em energia térmica e pela sua transferência, sob a forma de calor, para o fluído térmico. Figura 22 Elementos constituintes de um colector plano (vista de perfil) [INETI, 2004] O absorsor pode ser selectivo ou não selectivo. No primeiro caso, o absorsor tem um maior coeficiente de absorção das radiações do ultravioleta, visível e infra-vermelhos e um coeficiente de emissão baixo, de forma a evitar perdas. Deste modo, os colectores planos com absorsores selectivos têm maior eficiência. Figura 23 Aspecto geral de um colector plano [ISQ, 2007]