Resumo

O consumo de energia é a principal origem da maior parte dos impactos ambientais encontrados, principalmente causados pela emissão de gases de efeito estufa, provenientes da queima de combustíveis fósseis (GOLDEMBERG; LUCON, 2007). Desta forma, para amenizar essas consequências, uma alternativa que apresenta grande potencial é a utilização de energias renováveis, como por exemplo a energia solar.

Responder às crescentes demandas de energia e poder desfrutar das vantagens de uma matriz energética de baixo carbono exige a análise da disponibilidade e aplicabilidade dos recursos naturais. Apesar do forte potencial de utilização da energia solar no Brasil, esta tecnologia ainda está timidamente presente na matriz energética brasileira (CARVALHO; DELGADO, 2017), principalmente devido aos elevados custos de capital envolvidos e aos baixos valores de eficiência.

Quando um feixe de radiação térmica é incidente na superfície de um corpo, parte dele é refletida da superfície, parte é absorvida pelo corpo e parte é transmitida através do corpo. Uma forma de aproveitamento dessa energia é através do sistema de conversão solar-térmica. As superfícies seletivas conseguem melhorar o desempenho de coletores solares, aumentando a concentração de calor absorvido e diminuindo as perdas por emissão térmica, promovendo um acréscimo no ganho de energia desses equipamentos.

O tratamento dos substratos de aço foi com eletropolimento, baseada na metodologia de Lin e Hu (2008). As deposições das camadas foram realizadas pela técnica de Sputtering para Cr, SiO2 e Cermet e realizado análises de: Espectrofotometria UV-Vis, Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), Perfilometria Óptica e Envelhecimento Acelerado.

A obtenção de superfícies multicamadas de cromo, óxido de cromo, cermet e sílica pelo processo de magnetron sputtering mostrou-se bastante satisfatória, uma vez que, segundo os experimentos realizados, S3 (Cr/Cr2O3-Cr2O3) e S4 (Cr/Cr2O3-SiO2) foram os filmes com os maiores níveis de absortância, superiores a 97%. Em geral, o uso de multicamadas para a formação dos filmes possibilitou alta eficiência nas propriedades ópticas das superfícies seletivas.

Verificou-se que as superfícies seletivas estudadas conseguem promover uma melhoria no desempenho dos coletores solares. O desenvolvimento de superfícies seletivas está diretamente relacionado com práticas sustentáveis, conseguindo auxiliar no processo de retomada da transição energética no Brasil e no mundo.

ANEEL - Agência Nacional de Energia Elétrica. Atlas de energia elétrica do Brasil. 3ª Edição. Brasília, 2008. CARVALHO, M.; DELGADO, D.B.M. Potential of photovoltaic solar energy to reduce the carbon footprint of the Brazilian electricity matrix. LALCA: Revista Latino-Americana em Avaliação do Ciclo de Vida, v. 1, n. 1, p. 64-85, 2017. CUOMO, J.J.; ZIEGLER, J.F.; WOODALL, J.M. A new concept for solar energy thermal conversion. Applied Physics Letters, v. 26, n. 10, p. 557-559, 1975.