Problema 8 de Tecnologia industrial de la Selectivitat 2021

Juny 2021, Sèrie 2 · Proves d'accés a la universitat (PAU) de Catalunya.

Enunciat

Exercici 4 [2,5 punts en total] L'Ajuntament d'un poble ha aprovat un pla de millora energètica i ambiental que inclou la instal·lació de conjunts de plaques solars fotovoltaiques en un dels edificis municipals amb la finalitat de cobrir un r = 15 \% de la demanda d'electricitat. La potència total instal·lada en aquest edifici és P_{\text{inst}} = 30 \text{ kW} i s'estima un consum mitjà c = 75 \% durant t = 12 \text{ h/dia}. El factor d'emissió de la comercialitzadora elèctrica és FE = 241 \text{ g CO}_2/(\text{kW h}). L'Ajuntament ha escollit una placa que té una àrea efectiva A = 1,45 \text{ m}^2 i que, en condicions normals (és a dir, a 20 \text{ °C} i amb una intensitat de radiació solar I_{\text{rad}} = 1000 \text{ W/m}^2) subministra una potència P_{\text{placa}} = 194 \text{ W}. Determineu: a) L'energia total consumida E_{\text{cons}} en un any a l'edifici municipal. [0,5 punts] b) La potència P_{\text{foto}} que ha de subministrar la instal·lació fotovoltaica. [0,5 punts] c) El rendiment de la placa \eta_{\text{placa}}. [0,5 punts] d) El nombre mínim de plaques fotovoltaiques n_{\text{p}} necessari suposant condicions normals. [0,5 punts] e) Les emissions de gasos amb efecte d'hivernacle ( ext{CO}_2) que s'evitaria emetre a l'atmosfera durant un any \Delta m. [0,5 punts]

Les imatges de l'enunciat i la solució d'aquest problema són a la web.

Veure la solució del problema