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Cientistas criam "Cidade-Girassol" para maximizar energia solar em áreas urbanas

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por Simone Tagliani
| 26/02/2024 | Atualizado em 13/03/2024 4 min
Imagem de Noelle Otto em Pexels

Cientistas criam "Cidade-Girassol" para maximizar energia solar em áreas urbanas

por Simone Tagliani | 26/02/2024 | Atualizado em 13/03/2024
Imagem de Noelle Otto em Pexels
Engenharia 360

O mundo vive hoje uma crise de energia. Por isso, os governos estão investindo mais em fontes renováveis, a exemplo das fazendas solares. Agora, pensando na produção em centros urbanos, como poderíamos capturar melhor a energia do sol de forma otimizada para a geração de eletricidade? Bem, é aí que entra a nova proposta dos cientistas, o planejamento urbano seguindo o conceito de "cidade-girassol".

Neste artigo do Engenharia 360, vamos entender esse design inovador e sustentável, que promete revolucionar o setor de Engenharia de Energia. Saiba mais no texto a seguir, do Engenharia 360!

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cidade-girassol
Imagem gerada em IA de Freepik

O que é uma cidade-girassol?

Cidade-girassol é um modelo diferente de planejamento urbano, que é organizado, assim como diz o nome, em forma de flor de girassol. Nesse caso, os edifícios têm uma volumetria seguindo o padrão das folhas ou são organizados de modo estratégico a serem distribuídos em planta baixa, assim como as pétalas da flor. A ideia é maximizar a exposição das placas solares instaladas em telhados e fachadas à exposição solar, permitindo um melhor aproveitamento dos raios para geração de energia.

cidade-girassol
Imagem de Renewable Energy Focus (2023), DOI 10.1016j.ref.2023.100527, reproduzida de Olhar Digital

Esse conceito de planejamento urbano combina bem com o pensamento moderno dos engenheiros e arquitetos, que buscam construir cidades mais sustentáveis. Essa forma eficiente de otimizar a captação de energia, se colocada em prática, deve mudar a maneira como concebemos e construímos cidades.

Qual a inspiração para a criação de cidades-girassóis?

A ideia para a criação de cidades-girassóis partiu da equipe internacional liderada pelo renomado Dr. Ammar A. T. Alkhalidi, da Universidade de Sharjah, localizada nos Emirados Árabes Unidos. Seus pesquisadores ficaram inspirados pela harmonia das sementes da flor. E, então, consideraram se um modelo de design urbano em formato simular poderia ajudar poderia maximizar a captação de energia solar em regiões com baixa incidência solar.

cidade-girassol
Imagem de David Dibert em Pexels

Superando os padrões tradicionais

É importante destacar aqui, neste texto, como costumam ser os modelos urbanos tradicionais. Bem, eles geralmente seguem padrões de grades e radiais. Porém, isso traz limitações significativas para o aproveitamento da energia solar de forma eficiente na maioria das cidades. Em comparação, uma cidade-girassol poderia ser diferente. De acordo com resultados obtidos em testes, ela aumentaria a exposição solar em telhados e fachadas em até 12%.

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Em uma pesquisa publicada recentemente no periódico Renewable Energy Focus, foi detalhado que esse modelo de configuração permite mesmo uma distribuição mais uniforme da luz solar entre os edifícios. Foram realizadas simulações em Gêmeos Virtuais de cidades como Varsóvia, demonstrando um aumento impressionante na eficiência energética em comparação com os arranjos urbanos convencionais.

cidade-girassol
Imagem gerada em IA de Freepik

Como funcionaria o design de uma cidade-girassol?

O padrão de cidade-girassol é baseado em dois princípios fundamentais:

  • Distribuição Fibonacci: A organização dos edifícios segue a sequência de Fibonacci, garantindo que todos os edifícios recebam luz solar direta durante o dia.
  • Orientação otimizada: Os edifícios são posicionados de forma a minimizar o sombreamento entre si, maximizando a área de superfície exposta ao sol.

Conforme a equipe de Alkhalidi, as cidades-girassois apresentariam detalhes arquitetônicos surpreendentes. Claro que cada elemento precisaria ser cuidadosamente planejado para minimizar as sombras nos telhados, e realmente ser maximizado o potencial de geração de energia solar.

cidade-girassol
Imagem de Renewable Energy Focus (2023), DOI 10.1016j.ref.2023.100527, reproduzida de Olhar Digital

Veja Também: Engenharia Urbana para Cidades: Intervenções e Impactos

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Quais os possíveis benefícios das cidades-girassois?

São benefícios apontados para o modelo urbano de cidades-girassois:

  • Sustentabilidade energética: Aumento significativo na captação de energia solar, reduzindo a dependência de combustíveis fósseis e promovendo a sustentabilidade.
  • Qualidade de vida urbana: Melhoria na iluminação natural e ventilação dos edifícios, criando ambientes mais saudáveis e confortáveis para os residentes.
  • Preservação da privacidade: O design das cidades-girassol garante a privacidade dos residentes, mesmo com a maior densidade populacional.
  • Viabilidade prática: O modelo é adaptável a diferentes contextos geográficos e pode ser implementado em cidades novas ou existentes.

Considerações Finais

Propostas como esta, para "cidades-girassois", nos traz um pouco de esperança quanto ao futuro do planeta. É claro que, como bem sabemos, precisamos caminhar muito - e a uma velocidade mais rápida - em direção à sustentabilidade e resiliência. O que muda agora é termos uma opção mais viável na "manga" para os modelos tradicionais de planejamento urbano, inspirando o surgimento de outras propostas arquitetônicas na mesma linha.

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Fontes: Olhar Digital.

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Simone Tagliani

Graduada nos cursos de Arquitetura & Urbanismo e Letras Português; técnica em Publicidade; pós-graduada em Artes Visuais, Jornalismo Digital, Marketing Digital, Gestão de Projetos, Transformação Digital e Negócios; e proprietária da empresa Visual Ideias.

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