Entenda como funciona o aquecedor solar de água para a indústria

A indústria é um setor com grande necessidade de consumo de energia. Proporcionar abastecimento energético eficiente para esse segmento pode ser um grande desafio. É nesse cenário que o aquecedor solar de água surge como uma alternativa sustentável e econômica.

O setor industrial é exigente em termos de qualidade e confiabilidade dos sistemas. Por isso, é importante oferecer bons produtos, garantindo que a água quente possa ser usada em vestiários, refeitórios, processos fabris, entre outros. O retorno financeiro pode variar de 2 a 5 anos.

Continue a leitura e entenda como funciona esse sistema aplicado à indústria!

Benefícios do aquecedor solar de água

A demanda pela utilização de fontes de energia renováveis vem crescendo a cada ano, visando a sustentabilidade do empreendimento e dos processos produtivos. O sistema solar térmico é uma fonte energética limpa e reaproveitável. Dessa forma, é possível descentralizar sua produção e proporcionar economias significativas.

Com a redução na necessidade de gerar aquecimento elétrico da água, os aquecedores ajudam a diminuir os picos de demanda de energia e reduzem as despesas operacionais. Os sistemas praticamente não exigem manutenções, gerando ainda mais economia.

Componentes do sistema

Os sistemas de aquecimento solar de água apresentam, basicamente, dois componentes principais: o coletor solar — ou placas solares — e o reservatório térmico. Confira, a seguir, as especificações de cada um.

Coletor solar

São os responsáveis pela coleta e absorção da radiação solar. Dessa forma, são eles que aquecem a água. Um bom coletor solar deve ser produzido com material resistente e de qualidade.

Outra característica importante é que o coletor seja vedado, para evitar a entrada de água e a degradação dos seus componentes internos, garantindo eficiência por mais tempo. Além disso, é importante ter um sistema de ventilação para evitar que a água condense dentro da placa, aumentando sua vida útil.

Reservatório térmico

Para serem usados na indústria, geralmente são usados reservatórios de grande porte, ou seja, que suportam mais de mil litros de água. O acabamento precisa ser de alumínio e o tanque interno de aço inox, garantindo a a durabilidade e protegendo contra a corrosão.

Além do mais, o reservatório precisa ser resistente e ter isolamento térmico, para evitar a perda de temperatura da água. É interessante, também, que ele tenha uma porta de inspeção — usada para a manutenção e limpeza.

Funcionamento

Os raios solares passam através do vidro do coletor e são absorvidos pelas aletas. Esse calor é transferido para a água em circulação nas tubulações e, em seguida, ela é conduzida para o tanque de armazenamento.

Os reservatórios térmicos, por sua vez, são responsáveis por guardar a água aquecida. Dessa forma, toda a água quente fica disponível para o consumo sem grandes perdas de temperatura.

Nos sistemas convencionais, a água circula entre o coletor e o reservatório por um processo natural. Nesse caso, o fluido aquecido e, consequentemente, menos denso, sobe do coletor para o tanque. Assim, o depósito deve ser instalado próximo e acima das placas coletoras.

Nos sistemas de grande porte, podem ser necessárias bombas para circulação da água nos coletores, sistemas de apoio mais robustos e controladores.

O aquecimento solar é capaz de produzir água quente em grandes volumes e com temperaturas estáveis. Além disso, a eficiência energética e a instalação de um aquecedor solar de água nas indústrias ajudam o meio ambiente e pode gerar uma grande economia para o setor — chegando a R$ 4 bilhões por ano.

Uso do aquecedor solar de água em indústrias

O Brasil é um país que apresenta altos índices de insolação e uma vasta diversidade no seu parque industrial, o que resulta em um considerável potencial de utilização de aquecedores solares de água nos processos fabris. Geralmente, as indústrias utilizam água aquecida de baixas temperaturas até a margem de 200°C, de forma direta ou para preaquecer outros processos que exigem valores mais elevados.

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É possível destacar que muitos pesquisadores apontam que, das energias alternativas renováveis, a solar tem o maior potencial para abastecer as indústrias, devido à natureza e as temperaturas da água exigidas nos processos produtivos. As aplicações que mais são favorecidas são as que apresentam temperaturas relativamente baixas, como até 100°C, representando a maior parte do setor.

Como o aquecedor solar de água ajuda na indústria

A importância da energia para a continuidade das atividades industriais é muito grande, principalmente em setores da construção, mineração, agricultura e manufatura. Por isso, a escassez desse recurso, associada aos elevados custos e impactos ambientais negativos, tem levado os pesquisadores e empresários a buscar formas alternativas, como a conversão de energia solar em energia elétrica.

Nos processos industriais, o mais indicado é a utilização de coletores do tipo estacionário, com a escolha do sistema dependente da temperatura de trabalho. Na indústria de laticínios, por exemplo, os procedimentos de pasteurização, esterilização e água de alimentação das caldeiras geralmente requerem temperaturas próximas a 80°C, facilmente alcançadas por esse sistema.

Como empresários podem se favorecer com o seu uso

Com relação à viabilidade econômica, o cálculo baseia-se no valor do tempo de retorno, também conhecido como pay-back, que deve ser menor do que o período de vida útil do equipamento. Quanto maior a economia consequente dessas práticas, comparativamente ao consumo de energia convencional, melhores serão os resultados, minorando o prazo para recuperar o investimento.

Um ponto que deve ser levado em consideração é o potencial de externalidade positiva, tanto ambiental como social. O uso dessa tecnologia reduz a poluição e a produção de gases de efeito estufa, diminui a necessidade de transmissão de energia e gera novas ocupações na área de energia renovável. Além desses fatos, os incentivos governamentais para o uso de fontes renováveis são maiores.

Setores que se beneficiam da utilização de aquecedor solar de água

Ao longo deste artigo, discutimos sobre o uso do aquecedor solar de água em indústrias, os principais componentes desse sistema e quais são os benefícios resultantes da sua aplicação. No entanto, é importante explicarmos um pouco mais sobre os setores que mais se beneficiam dessa prática, para exemplificar a forma como essas vantagens são extraídas.

Pensando nisso, separamos uma lista com as principais áreas industriais que fazem uso do sistema de aquecedor solar de água. Confira!

Indústria alimentícia

Neste setor, grandes volumes de água quente são utilizados para higienização, associada a limpeza de equipamentos e alimentos que serão processados. Sendo assim, as fábricas de vinho e de cerveja usam esse tipo de tecnologia, garantindo que a levedura utilizada não seja contaminada por micro-organismos prejudiciais.

Nas fábricas de alimentos em conserva, a preparação de carnes, vegetais e outros itens se dá por meio de escaldamento e pré-cozimento, necessitando de grandes quantidades de água quente.

Agroindústria

A grande produção de leite do Brasil é acompanhada por um alto rigor dos padrões sanitários, obrigando a indústria de laticínios a utilizar grandes volumes de água quente nos processos de pasteurização, esterilização de equipamentos e secagem.

Os setores de avicultura e suinocultura também se beneficiam desse sistema, principalmente no uso de água quente para a higienização dos criadouros e abatedouros, além da limpeza da carne e dos locais de armazenamento.

Cozinhas industriais e padarias

Os altos padrões de qualidade de higiene requisitados por esse setor industrial também requerem uma utilização de água a altas temperaturas, pois qualquer tipo de contaminação traz resultados catastróficos em questão de saúde pública. Por isso, a água quente é empregada na higienização de pratos, copos, xícaras e talheres que são utilizados no dia a dia.

A produção de pães e bolos, por exemplo, requer demandas altas de energia, o que tem inclinado muitos padeiros para a adoção da tecnologia de aquecimento solar, além de serem mais sustentáveis ambientalmente.

Hotéis

No setor hoteleiro, os equipamentos que mais gastam energia elétrica são os de ar-condicionado e os sistemas de aquecimento, geralmente utilizados para banho e piscina. Por isso, o uso dos aquecedores solares de água diminui o valor pago no fim do mês, além de conferirem selos de eficiência energética e sustentabilidade ambiental, usados como vantagem de mercado.

Sobretudo, as indústrias vêm se aproveitando das novas fontes energéticas para ganharem destaque no mercado. O uso de aquecedor solar de água na indústria é determinado em função do setor e do tipo de atividade empregada, com grande potencial de utilização no Brasil. Os segmentos de alimentos, agroindústrias e hotéis, por exemplo, obtêm vantagens competitivas com a adoção desse sistema.

Você ainda tem algum questionamento sobre o uso de aquecedor solar de água em indústrias? Entre em contato conosco para conhecer nossos serviços e tire todas as suas dúvidas!

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