Energia solar térmica: auto-suficiência e desenvolvimento sustentável

ENERGIA SOLAR TÉRMICA
INSTITUTO DE
TECNOLOGIAS SUSTENTAVEIS NIKOLA TESLA BRASÍLIA
TESLA.ORG.BR
"A matéria viva dá a biosfera
um componente extraordinário, único no
universo... A energia cósmica determina a
pressão de vida que pode ser vista como a
transmissão de energia solar para a
superfície da Terra... Ativada por radiação,
a matéria da biosfera coleta e distribui a
energia solar, e a converte finalmente em
energia livre capaz de fazer um trabalho
sobre a Terra ... "
Aplicação nas Comunidades Rurais

"Essa confluência crítica – a “bifurcação” da trajetória evolutiva – vem quando as flutuações que foram
previamente corrigidas pelo auto-estabilização de feedbacks negativos dentro do sistema saem fora de controle:
elas quebram a estrutura do sistema. Em seguida, o sistema entra em um período de caos.
E isso resulta ou na desintegração do sistema em seus componentes individualmente estáveis (quebra)
ou na evolução rápida em direção a um tipo de sistema que é resistente às flutuações que
desestabilizavam o sistema anterior (Avanço). "Ervin Laszlo, Caminhos para a civilização planetária (2006)
http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br
De acordo com Vernadsky, a
biosfera se tornou uma força real
geológica que está mudando a face
da terra, e da biosfera está mudando
para a Noosfera. Na interpretação de
Vernadsky (1945), a Noosfera, é
uma nova etapa evolutiva da
biosfera, quando a razão humana
irá proporcionar um maior
desenvolvimento sustentável,
tanto da humanidade quanto do meio
ambiente global:
"Uma nova característica é transmitida
para o planeta por esta poderosa força
cósmica. As radiações que fluem sob a
Terra fazem com que a biosfera assuma
propriedades desconhecidas na superfíce
de outros planetas sem vida e, assim,
transforme a face da Terra ... Na sua
vida, na sua morte e na sua
decomposição, um organismo circula
seus átomos através do biosfera
repetidas vezes. "
Vladimir Vernadsky, Biosfera, 1926
DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL
E MEIO AMBIENTE GLOBAL

Endereçar os problemas econômicos, socias e políticos
decorrentes dos picos visíveis requer um enorme
esforço coletivo. Esse esforço deve educar e motivar
as pessoas em uma escala maciça, e a motivação
deve vir de uma visão positiva de um futuro que se vale
a pena lutar. A maioria dos picos que foram causados
antes de nós não pode ser evitada, mas existem
muitas coisas que podemos fazer para navegar em
torno deles, de modo a melhorar a sanidade humana,
sua segurança e felicidade.
Fazendo uma análise geral do sistema, verifica-se que os
fatores causadores da crise global são inseparáveis. Não se
pode lidar com a questão da mudança climática global como
um futebol político apartado do processo degenerativo da
ordem social humana que sustenta a filosofia do consumo e
sua divisão injusta do mundo em nação rica-nação pobre.Os
aspectos da crise são completamente imersos nas tecnologias
para obtenção de lucro. OS SISTEMAS DE VIDA DA
NOOSFERA fornecem soluções através da análise de todo o
sistema e auto-organização para sua integridade funcional.
A CRISE GLOBAL

O pico da produção mundial de petróleo apresenta um problema de risco de
gerenciamento sem precedentes. Quanto mais o pico se aproxima, mais os preços dos
combustíveis líquidos e a volatilidade dos preços aumenta dramaticamente e, sem atenuação
desse quadro, os custos econômicos, sociais e políticos serão imprevisíveis.
Os combustíveis fósseis não são o único recurso importante que estão se esgotando
rapidamente. Neste século, veremos o fim do crescimento e o declínio em todas as
seguintes áreas: População, produção de grãos (total e per capita), produção de urânio,
estabilidade climática, disponibilidade de água doce per capita, terras cultiváveis para
produção agrícola, psicultura, extração anual de alguns metais e minerais (incluindo o
cobre, platina, prata, ouro e zinco). O quadro geral é causado pela interação mútua do
excesso de consumo e a escassez emergente.
A CRISE GLOBAL
Pico do Petróleo

Auto-suficiência alcançada com a ajuda de eletricidade, calor e combustível a partir de energias
renováveis em combinação com os comportamentos de poupança de energia é visto como o único
caminho para estabelecer um sistema energético sustentável. Muitas comunidades e regiões em
diferentes países aceitaram estes desafios e criaram o objetivo de alcançar auto-suficiência
energética através da utilização de energias renováveis. No final, a auto-suficiência deve ser
alcançada em uma escala global. A mudança do sistema de energia para uma estrutura mais
descentralizada com base em energias renováveis é caracterizada por diferentes elementos
como novas oportunidades tecnológicas, maior envolvimento dos cidadãos, fornecimento
de energia regional, a chance de valor acrescentado criado em uma região, o emprego
aumentou, assim como por tomada de decisão política os processos que estão cada vez
mais presentes nos governos locais. Portanto, para a implementação de energia renovável
auto-suficiência para ser bem sucedido, numerosos fatores ecológicos, econômicos, técnicos e
sociais têm de ser tomadas em consideração, tornando indispensável uma análise interdisciplinar.
Reservas da Biosfera - BrasilProjeto Eden – Reino Unido

Alguns desafios para a auto-sustentabilidade regional no Brasil:
• Fornecer novas abordagens tecnológicas podem ajudar a aumentar o uso de energias
renováveis descentralizadas para auto-suficiência energética
• Fornecer conceitos inovadores para a electrificação rural baseados em energias renováveis
• Fornecer técnicas de recuperação de água melhorada, melhores métodos de controle de
contaminação, superior tecnologias de gestão de resíduos sólidos, técnicas avançadas de
produtividade das culturas, bem como a aplicação de tecnologias de construção verde
• Entender como utilizar os recursos limitados de forma tão eficiente quanto possível
Brasil - Mapa Potencial de Vento Brasil - Mapa de Irradiância Solar

Radiação solar global diária
média anual típica (MJ/m2.dia)
O Brasil possui uma
irradiação solar anual
em superfícies
horizontais de cerca de
1.500 até 2.400
kWh/m². Em mérito de
comparação, esse valor
seria cerca de 900-
1.220 kWh/m² na
Alemanha e 1.200-1.850
kWh/m² na Espanha. A
área com a menor
irradiação solar no sul
do Brasil se encontra
até 20% mais irradiadas
do que a área mais
irradiada da Alemanha.

O Brasil abriga o maior sistema
fluvial do mundo em termos
de volume: o rio Amazonas
possui 4.087 quilômetros de
comprimento, sendo que
mais de metade está
localizada em terras
brasileiras. A hidrovia
transporta cerca de 20%
da quantidade de água doce do
mundo para o Oceano Atlântico, e a área
coberta por suas afluentes triplica de tamanho
durante o curso de um ano. O Aquífero Guarani,
que existe no subsolo dos países Argentina, Brasil,
Paraguai e Uruguai é um dos sistemas mais
importantes do mundo. Aquíferos são uma fonte
importante de água doce. Nomeado pelo povo Guarani,
abrange 1.200.000 km², com volume de cerca de 40.000
km³, espessura entre 50 m e 800 m e profundidade
máxima de cerca de 1.800 m. Estima-se que contém
cerca de 37,000 km³ de água.
Brasil possui o maior potencial hídrico da Terra

 Água
o A retenção de água
o Purificação e tratamento de água
o Energização de água
o Aplicações oxigênio e de ozônio
 Energia
o Energia solar
o Energia eólica
o Sistemas microhidro
o Sistemas híbridos
 Alimentação
o Permacultura
o Hidroponia
o Aquaponia
 Resíduos
o Tratamento de resíduos
o Residuos para energia
 Habitação
o Comunidade e integração no Meio Ambiente
o Comunidade e Inovação Social
o Bem-estar e saúde em sistemas de vida da
biosfera
Foco de investigação de
Laboratorio de Sistemas de Vida de
Biosfera do Instituto Nikola Tesla

O aproveitamento da energia solar aplicado a sistemas
que requerem temperaturas mais elevadas ocorre por
meio de concentradores solares, cuja finalidade é captar
a energia solar incidente numa área relativamente
grande e concentrá-la numa área muito menor, de modo
que a temperatura desta última aumente
substancialmente. A superfície refletora (espelho) dos
concentradores tem forma parabólica ou esférica, de
modo que os raios solares que nela incidem sejam
refletidos para uma superfície bem menor, denominada
foco, onde se localiza o material a ser aquecido.
APROVEITAMENTO DA ENERGIA SOLAR

COLETORES SOLARES

COZINHA SOLAR
AUROVILLE, ÍNDIA

CONCENTRADOR SOLAR HEMISFÉRICO

SISTEMA DE COZINHA COMUNITÁRIA SOLAR A VAPOR
Cozinha a vapor solar em seis módulos e um total de 84 concentradores parabólicas com
receptores de shell. Cada concentrador parabólico oval tem uma superfície reflexiva de 9,2
metros quadrados, e refletem a luz do sol para os receptores de peças especiais de vidro
branco. O vapor é coletado na parte superior do tubo, que é então direcionada através de
tubos de navios na cozinha.
O sistema gera temperaturas de até 650 graus, e 3500-4000 kg de vapor por dia. O alimento
é cozido em potes de 200 a 400 litros de capacidade, produzindo uma média de 20.000
refeições por dia, e até 38 500 durante os períodos de pico da radiação solar.
Maharashtra, Índia

O vapor ou água quente sob pressão
gerada pela concentração de energia
solar térmica pode ser usado em
processos da agroindústria:
• Pasteurização do Leite
(160°C a 180°C)
• Lavagem (40°C a 45°C)
• Esterilização (120°C a 160°C)
USO DE ENERGIA TERMOSOLAR EM COOPERATIVAS AGRÍCOLAS

USO DE ENERGIA TERMOSOLAR NA INDÚSTRIA
• Processamento de alimentos
• Concentração de extratos
• Desidratação de bio-massa
• Processamento de mel
• Processamento de ervas
• Processamento químico,
galvanização, cores e tintas
indústrias, indústrias farmacêuticas,
indústria têxtil para o
processamento de tecidos

USO DE ENERGIA TERMOSOLAR PARA IRRIGAÇÃO
Um coletor solar gera vapor
para acionar uma bomba motor simples.
Pode levantar 12.000 litros / dia
Não há custos de combustível
O investimento inicial de aproximadamente R$ 1000

CONCENTRADOR
SOLAR DE
FOCO FIXO

COZINHA SOLAR – ECOVILA TAMERA, PORTUGAL

ALDEIA SOLAR TAMERA, PORTUGAL

Na estufa, para além de serem cultivados alimentos com baixo consumo de água, é aquecido
óleo vegetal a cerca de 220º C, cujo calor é depois direccionado para a cozinha e aproveitado
para o funcionamento do motor Stirling (opera através da expansão e contracção do ar quando
este é aquecido e arrefecido), que produz electricidade. O mesmo sistema permite gerar
energia mecânica capaz de colocar em funcionamento uma bomba de rega e, desta forma,
assegurar as necessidades de abastecimento de água à horta biológica. Junto à cozinha foi
colocado um enorme espelho de foco fixo, que direcciona os raios solares e possibilita o
aquecimento de água em cerca de 30 minutos.
SISTEMA INTEGRADO

Parabolóide base para o refletor
do concentrador de foco fixo tipo Scheffler

Concentrador solar com sistema de pêndulo
PROJETO E CONSTRUÇÃO DE UM
CONCENTRADOR SOLAR DE FOCO FIXO
UTILIZADO PARA O AQUECIMENTO DE UM FORNO

1 - Concentrador.
2 - Estrutura de suporte motor Stirling.
3 - Unidade Stirling.
4 - Trilho de elevação.
5 - Trilho de rotação.
6 - Fundação.
7 - Motor de rotação.
8 - Painel de controle.
9 - Mesa de rotação.
10 - Anel de suportação.
11 – Mancal de elevação.
ENERGIA SOLAR CONCENTRADA ATÉ ENERGIA ELÉTRICA
Os sistemas Stirling convertem a energia térmica
da radiação solar em energia mecânica e depois
em energia elétrica. Um prato parabólico
espelhado concentra a radiação solar para um
receptor de calor do motor Stirling. O calor é então
convertido em energia mecânica pelo motor, que
utiliza uma catraca para acionar um gerador
eléctrico. O prato parabólico acompanha a
trajetória do sol em dois eixos, o que maximiza a
energia gerada ao longo do dia.
Sistemas Parabólicos e Motor Stirling

Os sistemas Stirling operam de forma autônoma e podem funcionar de uma forma híbrida – a
fonte de calor pode também servir para algum tipo de combustão (possivelmente usando um
biocombustível adequado). A localização do gerador é tipicamente próxima ao ponto focal do
prato para que as perdas de calor sejam mínimas. A capacidade de geração de pratos
individuais é pequena – entre 5 e 50 kW. De todas as tecnologias solares, os sistemas
prato/motor demonstraram a maior eficiência de conversão solar em elétrica (29,4%) e,
portanto, têm o potencial de se tornar uma das fontes menos dispendiosas de energia
renovável.
ENERGIA SOLAR CONCENTRADA ATÉ ENERGIA ELÉTRICA

http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.institutotesla.org
Centro Cientifico de Referência Internacional em desenvolvimento
sustentável baseado em vantagens geoestratégicas do Brasil
• Estabelecimento de um centro de referência de tecnologia internacional
Pesquisa e implementação de modelos de Sistemas de Vida integrados
com uso eficiente dos recursos
• Desenvolvimento de projetos utilizando tecnologias alternativas de acordo com
o paradigma Noosfera
• Início de uma força-tarefa internacional de investidores, cientistas, futurólogos,
arquitetos, engenheiros, ecologistas com foco no desenvolvimento de um novo
habitat humano
• Criação de um espaço de teste de sistemas de soluções descentralizadas de
vida
Transferência de tecnologia e inovação para o século 21
• Implementação de tecnologias inovadoras no Brasil
• Promoção de inovação e desenvolvimento de tecnologias alternativas
• Produção e divulgação de informações sobre novos métodos científicos
INSTITUTO NIKOLA TESLA - METAS

LABORATÓRIO DE ENERGIA “TESLA”
LABORATÓRIO DE TECNOLOGIAS DA CONSCIÊNCIA “NOOSFERA”
LABORATÓRIO DE SISTEMAS DA VIDA “BIOSFERA”
• Pesquisa de novas tecnologias energéticas e novas fontes de energia
• Pesquisa de tecnologias de energia sem fio
• Implementação de projeto de teste do sistema planetário de Tesla
• Implementação de tecnologias de ativação do campo energético
terrestre
• Pesquisa e implementação de sistemas de habitações autossustentáveis
• Pesquisa e implementação de sistemas de energização da água
• Investigação das aplicações de ozônio em sistemas de vida
• Pesquisa de física da consciência e da cosmologia de acordo com
paradigma de noosfera
• Pesquisa do campo energético humano
• Pesquisa do campo de energia de "localidade instantânea"
• Implementação de tecnologias de ativação de campo energético humano

Laboratório do Instituto Nikola Tesla, Brasília

TESLA 3000 – TRANSMISSOR DE ENERGIA AMPLIFICADOR

SISTEMA DE AUTOMAÇÃO DE LABORATÓRIO

The Tesla Science Foundation, Philadelphia,
EUA
http://teslasciencefoundation.org
Center for Cosmology Studies "Nikola
Tesla", Belgrado, Servia
http://www.teslainstitut.rs
The Albert Einstein and Nikola Tesla
Scientific Foundation, Bangkok, Tailândia
http://www.einsteinandtesla.com
VORTEX ENERGY / ЭНЕРГИЯ ВИХРЯ
http://evgars.com
Parceiros
Фонд Возрождения Технологий Николы
Тесла (Dnipropetrovsk, Ucrânia)
http://www.teslatech.com.ua
The Institute of new cosmology and the
science of time, Servia
http://www.n01a.org
The Noosphere Forum
http://www.noosphereforum.org
LAELC Reativos Ltda, Brasil
http://www.laelc.com.br

Boris Petrovic é um cientista e pesquisador do
Sistema Integrado da Terra e filósofo noosférico. É
engenheiro de sistemas de tele-automação, e parente
do cientista Nikola Tesla, tendo estudado com
profundidade a camada de magnetosfera da Terra, a
ionosfera e a re-conexão magnética. Ele está
associado com a Sociedade Serviana Nikola Tesla
em Belgrado (Sérvia), com a Fundação Científica
Tesla na Filadélfia, e é membro fundador do Fórum
Noosférico.
Através de um programa de cooperação com o
Instituto ISRICA – Instituto de Pesquisa Científica
Internacional para Antropo-Ecologia Cósmica, em
Novosibirsk, Rússia e com a Fundação da Lei do
Tempo em Oregon, EEUU, ele trabalha com as
pesquisas sobre consciência cósmica e sobre os
métodos de acesso aos estados alterados e
intensificados da consciência, inclusive o tempo não-
linear e a telepatia.
A pesquisa realizada no seu laboratório em Belgrado
sobre a transferência de tecnologia sem fio de Tesla,
revela o campo de energia potencial que existe de
“localidade instantânea” que subjaz nossa realidade e
facilita a comunicação com os vizinhos cósmicos da
Terra.
Boris Petrovic é um dos fundadores do Instituto
Nikola Tesla em Brasília. Instituto Nikola Tesla,
fundado em 2012, é uma organização científica com o
objetivo de pesquisa de novas fontes da energia.
boris@tesla.org.br

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