Consumo de electricidade de um sistema AQS

O consumo de electricidade de um sistema de AQS (Água Quente Solar), com circulação forçada, habitualmente é tido como sendo negligente. A verdade é que não será, porque tem um pequeno motor eléctrico, que faz circular o fluido entre os paineis e o acumulador interior (cilindro), e que permite efetivamente aquecer a água. Nunca tive a oportunidade de monitorizar um, mas tal possibilidade surgiu recentemente.

Serão várias as variáveis que contribuirão para uma variação do consumo. No Verão, o consumo será menor, porque os paineis aquecem mais rapidamente, e logo o motor funcionará durante menos tempo. O mesmo variará possivelmente em função das nuvens que se atravessem no céu. No Inverno, poderá nem sequer chegar a consumir, se a temperatura do painel não for suficiente para aquecer a água no cilindro. Quanto maior for o consumo de água quente, maior será a quantidade de água a aquecer, e logo mais tempo funcionará o motor. A distância entre os paineis e o cilindro também terá o seu impacto, dado que para maiores distâncias, maiores serão as perdas térmicas no circuito, e logo maior será o tempo durante o qual o motor funcionará. E estas são apenas as que me lembro.

Nas duas experiências seguintes, o sistema AQS envolve dois paineis no telhado, sendo o sistema com circulação forçado ligado a um cilindro de aproximadamente 300 litros. A configuração por defeito faz com que o sistema aqueça a água do cilindro até 60ºC. Em ambos os casos, a monitorização do consumo de electricidade foi efetuada recorrendo-se a um dispositivo EOT. O gráfico é efetuado apenas pouco depois das 10 horas, dado verificar-se um consumo grande antes desse período, o que distorce o gráfico. Depois de terminado o aquecimento, verifica-se que o consumo restante da cas está ligeiramente acima dos 30Wh.

No primeiro caso, verificamos o comportamento sem nenhum consumo de água quente. Durante a noite verificam-se perdas de calor no cilindro, pelo que na manhã seguinte, e logo que a incidência de raios solares permita o aquecimento dos paineis, o sistema volta a tentar colocar a temperatura do cilindro nos 60ºC. Verificamos que se verificam intervalos de consumo com uma potência associada de cerca de 10 a 15 W, um consumo extremamente baixo. A evolução é intervalada com períodos sem consumo, períodos esses que vão sendo mais curtos à medida que a manhã avança. Tal comportamento explica-se, em minha opinião, pelo funcionamento dos painéis: quando o Sol está mais baixo, o aquecimento dos painéis é mais lento, pelo que demora mais tempo a atingir a temperatura a partir da qual se começa a transferir o calor dos painéis para o depósito, e que neste caso está definido em +5ºC. Por volta das 12:30, os painéis conseguiram que a temperatura da água do cilindro voltasse aos 60ºC:

Consumo sistema solar sem actividade

No segundo caso, verificamos o consumo adicional resultante dum duche, em que a temperatura de água, medida no topo do cilindro, resultou numa descida da temperatura da água de 60º para 55º, ao final da tarde anterior. Note-se que o comportamento do consumo, visível abaixo, não é muito distante daquele que foi observado no gráfico acima. Os intervalos de consumo são mais próximos, pelo menos numa fase inicial da manhã. Note-se que antes das 10 da manhã se verificaram provavelmente mais consumos, até porque partindo de uma temperatura inferior da água no depósito, a energia do Sol que incide nos painéis pode começar a aquecer essa mesma água mais cedo. Na verdade, atinge valores de consumo mais elevados, mas por outro lado consegue chegar aos 60ºC mais cedo.

Consumo sistema solar depois de um chuveiro

Como é claro pelos dados, esta primeira experiência não dissipa todas as dúvidas que tinha. Mas há uma que fica obviamente definida, que é a dos sistemas de AQS com circuito fechado consumirem alguma electricidade, mesmo quando não se verifica consumo de água quente. Felizmente, como se pode ver, mesmo quando há consumo de água quente, o consumo de electricidade é muito baixo. Estimo que nestes casos esteja próximo de 5 Wh, média por cada uma das três horas. Tal significa um consumo de cerca de 15 Wh por dia, só para repor a temperatura. Tal significa um consumo de cerca de 450 Wh durante um mês, o que corresponde a cerca de dez cêntimos de euro de electricidade por mês… Quanto ao acréscimo para repor a temperatura resultante do duche, o consumo, pelas minhas contas, é ainda menor, e dentro de um intervalo que considero susceptível de erro. Terei que tentar melhorar a precisão, para chegar a uma conclusão mais acertada…

Nota: O artigo foi alterado para correção de um erro: onde antes se lia 150Wh, passou a estar 450 Wh, bem como se corrigiu o correspondente valor financeiro.

Temperatura da água do mar

A temperatura da água do mar é um tema recorrente nesta altura do ano, sobretudo porque as queixas abundam… Da minha experiência no fim de semana passado, e do que vou ouvindo, a coisa está fria… Parece que é para repetir as temperaturas de há dois anos atrás

Neste artigo vamos deixar os apontadores que temos referenciado no passado, e onde podem ver com mais detalhe a evolução da temperatura da água do mar. A temperatura da água do mar em Portugal pode ser obtida a partir desta página do IPMA, e como podem ver esta previsão para amanhã, as águas frias abundam em toda a costa oeste portuguesa, sendo um pouco mais quentinhas no Algarve:

Temperatura água mar em Portugal

O Instituto Hidrográfico também disponibiliza informação sobre a temperatura da água do mar em algumas localizações da costa Portuguesa. O exemplo abaixo é relativo a Sines, e evidencia como no último mês a temperatura da água do mar tem estado como na Primavera, tendo afundado ainda mais nas últimas horas, para valores dignos do Inverno:

Temperatura água mar em Sines

Em termos da Península Ibérica, o site do AEMET providencia dados que abrangem não só a realidade Portuguesa, mas também toda a costa espanhola. Como podem ver, toda a zona em redor de Benidorm está uma autêntica “sopa”:

Temperatura água mar na Península Ibérica

Quem tem a possibilidade de se deslocar para o Mediterrâneo pode encontrar águas bem quentinhas em vários locais. No site da SOCIB podem encontrar um mapa de temperaturas para grande parte do Mediterrâneo. Para obter a temperatura verdadeira, há que fazer a conversao entre Kelvin e Celsius, ie. subtrair 273.15 para obter o valor da temperatura em graus Celsius. Ao largo da Tunisia estao cerca de 31ºC:

Temperatura água mar no mediterrâneo

Em termos mundiais, o site que referimos neste artigo, permite-nos ver a temperatura da água do mar no nosso planeta Terra. Só dá as temperaturas ao largo das praias, mas mesmo assim dá para perceber que as temperaturas mais quentinhas neste momento serão no Golfo Pérsico, superiores a 35ºC …

Temperatura água mar no planeta

História da Floresta Portuguesa

Muito se tem falado nas últimas semanas sobre a floresta portuguesa e os fogos que a afectam. Muita coisa se tem referido, mas falta claramente uma perspectiva histórica. Olhando por exemplo para a página da Floresta Portuguesa no Wikipedia, verifica-se que as referências históricas praticamente não existem!

Infelizmente, a memória hoje em dia é muito curta! Quando pergunto a qualquer pessoa como eram os montes há uma centena, duas centenas de anos, quase ninguém acerta! Há cem anos, a floresta em Portugal era diminuta. Os matos também não eram muitos. Por isso não ardiam os montes…

A história da floresta portuguesa é muito interessante, mas muito deprimente. Um dos documentos resumo mais interessantes é esta “Perspectiva Histórica sobre a Floresta Portuguesa e a sua Defesa contra Incêndios“. Apesar de ter mais de dez anos, dele retirei alguns extractos:

  • Em 1849, José Maria Grande registava o “arboricídio” das herdades vizinhas do Tejo, onde se cortava o azinho e sobro para carvão.
  • Em 1875, a área arborizada equivalia a 7% do território, com cerca de 670.000ha, compostos por 370.000ha de montados, 210.000ha de pinhais, 50.000ha de soutos e carvalhais.
  • de 1888 a 1938 teriam sido arborizados apenas 21082 ha (Mendonça 1961).
  • Em 1965, existiam cerca de 2.969.000 ha arborizados, correspondentes a 33% do território do Continente
  • De facto, é neste período que a área arborizada atinge o seu máximo, com uns expressivos 3.3 milhões ha. que se reconhecia serem em grande parte sub-lotados, de baixo valor económico, expostos a um risco extremo e com crescentes problemas fitossanitários (Inventário Florestal Nacional, 1995).

Há, na verdade, bastantes documentos sobre a floresta portuguesa na Internet, mas de uma forma geral, bastante datados. E difíceis de encontrar! De seguida fica uma lista, com um nome indicativo para cada um, para que cada um possa ter uma posição mais fundamentada na vertente histórica. Se souberem de mais alguns verdadeiramente interessantes e publicamente acessíveis, digam, para juntar à lista:

Partículas dos fogos florestais

Do mesmo site que referimos para o Mapa de Ventos, temos acesso a outras visualizações muito interessantes! Uma que nos diz particularmente respeito, novamente por estes dias, é a visualização das consequências dos fogos florestais.

Na imagem abaixo, podemos ver as partículas PM1 (partículas com menos de 1 µm), onde se evidenciam dois pontos na Europa. Um é facilmente associável aos fogos da nossa região Centro, enquanto o outro ponto “quente” no sul de França será respeitante aos fogos que por lá grassam também.

Partículas PM1 – 2017-07-27 07:00

A quantidade de gráficos que se pode gerar é muito significativa, podendo-se observar o significado das várias variáveis nesta página de ajuda. Abaixo deixo dois mais exemplos, um relativo a concentrações de dióxido de carbono e monóxido de carbono. O que deixa no ar uma pergunta interessante: quanto CO2 será emitido por estes fogos florestais?

Dióxido de Carbono – 2017-07-26 17:30

Monóxio de carbono – 2017-07-26 17:30

Calor dentro do carro

Todos sabemos que o interior dos carros atinge temperaturas muito elevadas nesta época do ano. Quer dizer, também acontece noutras alturas do ano, como relatamos aqui. E sabemos que as boas práticas podem contribuir para menorizar este problema.

Por estes dias vi um artigo já um pouco datado, mas que me surpreendeu. Em particular, um gráfico relativo às temperaturas atingidas num carro, com as janelas fechadas e ligeiramente abertas (quase 4 cm).

Partindo de uma temperatura interior de cerca de 32ºC, a temperatura sobe rapidamente, quer com a janela fechada, quer com a janela ligeiramente aberta. A temperatura supera os 55ºC em menos de uma hora, (no meu caso já superei estes valores) sendo que mesmo com a janela ligeiramente aberta, a temperatura alcança os mesmos valores que sem a janela aberta. Embora não seja uma conclusão esperada, o gráfico aparentemente revela o que os investigadores mediram, pelo que é preciso muito cuidado com o que se deixa dentro do carro, sejam crianças, animais de estimação ou mesmo outras coisas:

Temperaturas interior carro

Criar um disco externo USB a partir de uma imagem no OSX

Para instalar o OSMC ou correr uma Distro como o Ubuntu (Distro – Distribuição Gnu/Linux) de um disco externo é necessário copiar para lá uma imagem de um disco.

As imagens de disco são obtidas nas próprias origens dos sistemas que queremos instalar. Até há software para ajudar a instalar essas imagens, quer se trate do OSMC, do Ubuntu ou outra imagem de distros mais conhecidas.

O problema é que na atual versão do OSX isto tudo parece falhar catastroficamente no final do processo. Os softwares de instalação de imagem insistem em montar o disco no final do processo e o disco nunca fica terminado em condições.

Para resolver a questão, recorri ao forum do Ubuntu. A solução passa por utilizar a linha de comandos da Terminal app do OSX para copiar a imagem para o disco externo USB, o que transcrevo abaixo, traduzido e com algumas adaptações:

Este procedimento irá primeiro converter uma imagem de disco do formato .iso para .img e alterar o sistema de ficheiros no disco externo USB para um disco de arranque (bootable).

Tip: No OSX podem arrastar um ficheiro do Finder para o Terminal para que o caminho do ficheiro seja introduzido no comando.

Seguem-se as instruções:

  1. Fazer download do Ubuntu Desktop
  2. Abrir o Terminal em /Applications/Utilities/ no Launcher;
  3. Converter o ficheiro .iso para .img com o seguinte comando (o caminho para o ficheiro de entrada e saída têm de ser vocês a introduzir, substituindo os exemplos) :
    hdiutil convert -format UDRW ~/path/to/ubuntu-download.iso -o ~/path/to/ubuntu.img
  4. O OS X coloca a extenção .dmg no ficheiro de saída. Convém alterarem isso depois.
  5. Executar o comando diskutil list no Terminal para obter uma lista dos devices ligados ao sistema;
  6. Insirir o disco externo USB (ou de outro tipo);
  7. Executar o comando diskutil list no Terminal de novo para identificar o nome atribuido ao disco externo (Ex: /dev/disk2)
  8. Executar o comando diskutil unmountDisk /dev/diskN no Terminal substituindo  N pelo número que foi atribuido ao disco externo
  9. Executar o comando abaixo no Terminal, substituindo /path/to/ubuntu.img pelo caminho onde a imagem da instrução no ponto 3 ficou.
    sudo dd if=/path/to/ubuntu.img of=/dev/rdiskN bs=1m

    • Ao utilizadr o caminho /dev/rdisk em lugar do /dev/disk pode aumentar a velocidade de cópia;
    • Se virem um erro dd: Invalid number '1m', estão a usar o GNU dd. No comando substituam bs=1m por bs=1M.
    • Se virem o erro dd:/devdiskN: Resource busy, garantam que o disco não está em uso. Usem a Disk Utility.app usem o comando unmount (não usem o eject).
  10. Executar diskutil eject /dev/diskN e remover o disco externo quando o comando completar.
  11. Reiniciar o Mac carregando na tecla press Alt/Option.
  12. Escolher o disco externo para iniciar com a imagem criada.

No caso da instalação da imagem do OSMC num disco externo, não façam as instruções 10 e 11. Peguem no disco criado e coloquem-no diretamente no vosso Raspberry Pi.