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Solar Banyu

Sobre

No mundo contemporâneo, a escassez de água potável é uma preocupação crescente, especialmente em regiões semiáridas e litorâneas, onde a água disponível é predominantemente salobra. Esse cenário demanda soluções inovadoras que garantam o acesso a esse recurso essencial para diversas finalidades, como o consumo humano e o uso agrícola.
O Solar Banyu se destaca como uma alternativa prática, viável e escalável, alinhada aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS).
Utilizando tecnologia de osmose reversa alimentada por energia solar, o projeto oferece uma solução sustentável e acessível para mitigar a escassez hídrica, beneficiando comunidades vulneráveis

Significado do nome

O nome Solar Banyu reflete os principais valores e objetivos do projeto:

  • Solar: Representa o uso de energia solar, fonte renovável e sustentável que alimenta o sistema de dessalinização.
  • Banyu: Palavra que significa "água" em javanês. Este nome foi escolhido em homenagem à contribuição de uma integrante intercambista do grupo, oriunda do Suriname.

    • Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS)

    O SolarBanyu promove os seguintes ODS::

  • ODS 1 - Erradicação da Pobreza: Acessibilidade para comunidades de baixa renda.
  • ODS 2 - Fome Zero e Agricultura Sustentável: Apoio à irrigação sustentável e segurança alimentar.
  • ODS 6 - Água Potável e Saneamento: Garantia de acesso a água potável.
  • ODS 7 - Energia Limpa e Acessível: Uso de energia solar como fonte renovável e sustentável.
  • ODS 9 - Indústria, Inovação e Infraestrutura:Monitoramento inteligente.
  • ODS 10 - Redução das Desigualdades: Solução de baixo custo para populações vulneráveis
  • ODS 11-Cidades e Comunidades Sustentáveis: Viabilidade para áreas remotas.
  • ODS 12 - Consumo e Produção Responsáveis: Redução de impactos ambientais por meio de energia solar.
  • ODS 13 - Ação contra a Mudança Global do Clima: Redução do impacto ambiental e resiliência climática.

    • Público alvo

    O projeto SolarBanyu tem como foco atender áreas estratégicas e populações que enfrentam desafios relacionados à escassez hídrica, especialmente nas regiões litorâneas e do semiárido.
    De acordo com dados do Censo 2022, aproximadamente 54,8% da população brasileira reside a até 150 km do litoral e 12% habita a região do semiárido. O que totaliza aproximadamente 138 milhões de brasileiros.
    Isso significa que o SolarBanyu tem o potencial de beneficiar uma ampla parcela da sociedade, especialmente:

  • Pequenos agricultores: Solução viável para irrigação sustentável.
  • Grandes agricultores: Grandes lavouras que demandam tecnologia eficiente para o uso racional da água.
  • Comunidades litorâneas e do semiárido: Populações que enfrentam dificuldades com a escassez de água doce e a presença de água salobra.
  • Governos e ONGs: Iniciativas voltadas para segurança hídrica e reduzir desigualdades no acesso à água potável.
    • Público-Alvo

    Figura: Público-Alvo do projeto SolarBanyu

    Fonte: DALL-E

    Tecnologias Utilizadas

    Estrutura (Aeroespacial e automotiva)

  • Sistema de filtragem: Composto por filtro de polipropileno, carvão ativado, resina mista e membrana osmótica, garantindo eficiência no tratamento da água.
  • Membrana de Osmose Reversa : Possui vazão de 100 GPD, rejeita um amplo espectro de impurezas com precisão de filtração ultra-alta de 0,001 mícron, alcançando uma taxa de rejeição de até 97% em condições ideais. Suporta pressão máxima de trabalho de 200 Psi (7 kgf/cm²).
  • Sistema Modular: Estrutura projetada para ser modular, permitindo ajustes e personalização conforme as necessidades do cliente.
  • Bomba d'Água: Utiliza bomba com especificações de 100 Psi, 12 Volts e 36W.

    • Eletrônica

  • Sensoriamento: Uso dos sensores de pH, de vazão, de nível e de temperatura;
  • Comunicação:Uso da interface UART entre a ESP e o Módulo GSM, conexão à rede celular através da GSM, comunicação entre a ESP e o broker MQTT.

    • Energia

  • Energia Solar: geração da energia por meio de painéis fotovoltaicos, visando a sustentabilidade e redução na emissão de poluentes.
  • Sistema off-grid : armazenamento da energia gerada em baterias, o que garante um transporte e manuseio facilitado, além da escalabilidade do projeto.
  • Uso independe do fornecimento de energia local:Com a utilização das baterias, o sistema pode ser utilizado em áreas remotas, mesmo sem acesso à rede de energia local.

    • Software

  • Backend: Desenvolvido em Django, integrando as funções de monitoramento e análise.
  • Frontend: Interface intuitiva construída com Streamlit, permitindo acesso remoto às informações.
  • Mensageria: Uso do RabbitMQ para comunicação eficiente entre os módulos do sistema.
  • Banco de Dados: Implementado em PostgreSQL para o armazenamento estruturado e seguro dos dados.

    • Características Principais

  • Energia Sustentável: Alimentado por energia solar, eliminando custos com eletricidade.
  • Dessalinização Avançada: Osmose reversa para transformar água salgada em potável.
  • Monitoramento Inteligente: Sensores que permitem o acompanhamento.
  • Acessível: Solução de baixo custo, adaptável a diferentes escalas de uso.
  • Escalabilidade: Adequado para uso individual, agrícola e comunitário.

    • Impacto Social e Ambiental

    O Solar Banyu busca melhorar a qualidade de vida e promover a segurança hídrica para milhões de pessoas, reduzindo desigualdades e protegendo o meio ambiente.

  • Redução de custos: Beneficia comunidades vulneráveis ao oferecer uma solução acessível.
  • Sustentabilidade: Minimiza impactos ambientais ao usar energia renovável.
  • Resiliência Climática: Prepara populações para enfrentar eventos climáticos extremos.