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Instituto nikola tesla solar thermal energy for rural communities

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ENERGIA SOLAR TÉRMICA - Aplicação nas Comunidades Rurais

ENERGIA SOLAR TÉRMICA - Aplicação nas Comunidades Rurais

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  • 1. 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
  • 2. "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
  • 3. 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. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br A CRISE GLOBAL
  • 4. 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. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br A CRISE GLOBAL Pico do Petróleo
  • 5. 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 http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br
  • 6. 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 http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br
  • 7. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br 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.
  • 8. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br 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
  • 9.  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 http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br Foco de investigação de Laboratorio de Sistemas de Vida de Biosfera do Instituto Nikola Tesla
  • 10. 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. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br APROVEITAMENTO DA ENERGIA SOLAR
  • 11. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br COLETORES SOLARES
  • 12. COZINHA SOLAR AUROVILLE, ÍNDIA http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br
  • 13. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br CONCENTRADOR SOLAR HEMISFÉRICO
  • 14. 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. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br Maharashtra, Índia
  • 15. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br 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
  • 16. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br 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
  • 17. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br 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
  • 18. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br CONCENTRADOR SOLAR DE FOCO FIXO
  • 19. COZINHA SOLAR – ECOVILA TAMERA, PORTUGAL http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br
  • 20. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br ALDEIA SOLAR TAMERA, PORTUGAL
  • 21. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br 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
  • 22. Parabolóide base para o refletor do concentrador de foco fixo tipo Scheffler http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br
  • 23. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br Concentrador solar com sistema de pêndulo PROJETO E CONSTRUÇÃO DE UM CONCENTRADOR SOLAR DE FOCO FIXO UTILIZADO PARA O AQUECIMENTO DE UM FORNO
  • 24. 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. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br 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
  • 25. 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. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.tesla.org.br ENERGIA SOLAR CONCENTRADA ATÉ ENERGIA ELÉTRICA
  • 26. 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
  • 27. LABORATÓRIO DE ENERGIA “TESLA” LABORATÓRIO DE TECNOLOGIAS DA CONSCIÊNCIA “NOOSFERA” LABORATÓRIO DE SISTEMAS DA VIDA “BIOSFERA” http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.institutotesla.org • 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
  • 28. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.institutotesla.org Laboratório do Instituto Nikola Tesla, Brasília
  • 29. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.institutotesla.org Laboratório do Instituto Nikola Tesla, Brasília
  • 30. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.institutotesla.org Laboratório do Instituto Nikola Tesla, Brasília TESLA 3000 – TRANSMISSOR DE ENERGIA AMPLIFICADOR
  • 31. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.institutotesla.org TESLA 3000 – TRANSMISSOR DE ENERGIA AMPLIFICADOR Laboratório do Instituto Nikola Tesla, Brasília
  • 32. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.institutotesla.org SISTEMA DE AUTOMAÇÃO DE LABORATÓRIO Laboratório do Instituto Nikola Tesla, Brasília
  • 33. 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
  • 34. 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. http://www.facebook.com/NikolaTeslaInstitute http://www.institutotesla.org boris@tesla.org.br