Mapa de questões · 2º dia
Questão 125 — ENEM 2021 PPLCaderno azul · 2º Dia
O Brasil possui um nível de irradiação solar tão alto que mesmo no local menos ensolarado do país é possível gerar mais eletricidade solar que no local mais ensolarado da Alemanha, que investe muito no desenvolvimento e implantação de plantas fotovoltaicas. No ano de 2013, a quantidade de energia elétrica gerada em toda a Alemanha a partir de células solares, cuja eficiência média é de 15%, somou 30 000 GWh em uma área estimada de 170 km² . Por sua vez, no chamado cinturão solar brasileiro, a irradiação chega a atingir 2 200 kWh/m² anuais. Uma alternativa de geração de energia elétrica nessa região é a instalação de células solares como as da Alemanha, que podem abastecer milhões de residências. No Brasil, nos últimos anos, o consumo médio residencial foi da ordem de 2 000 kWh anuais.
PIERRO, B. Para aproveitar o sol. Pesquisa Fapesp, n. 258, ago. 2017 (adaptado).
Alternativas
Resolução
Ficha da Questão
- Matérias: Física → energia solar; eficiência; cálculo de potencial
- Nível: Difícil
- Gabarito: C
Passo 1 — Leitura
- Comando: Quantos milhões de residências podem ser abastecidas pelo cinturão solar brasileiro utilizando área equivalente à alemã?
- Dados: 170 km²; irradiação BR = 2200 kWh/m²·ano; eficiência = 15%; consumo residencial = 2000 kWh/ano.
Passo 2 — Cálculos
- Área = 170 km² = 170 × 10⁶ m².
- Energia gerada/m²·ano = 2200 × 0,15 = 330 kWh/m²·ano.
- Energia total = 170 × 10⁶ × 330 = 5,61 × 10¹⁰ kWh/ano.
- Residências abastecidas = 5,61 × 10¹⁰ / 2000 = 2,805 × 10⁷ = ≈ 28 milhões.
Passo 3 — Resolução
Aproximadamente 28 milhões de residências → C.
Passo 4 — Análise
A) 2,3 ❌ Ordem de grandeza errada.
B) 15 ❌ Incorreto.
C) 28 ✅ ≈ 28 × 10⁶ residências.
D) 56,1 ❌ Dobro (não incluiu eficiência).
E) 187 ❌ Ignora eficiência.
Gabarito: C
Passo 5 — Dica
- Padrão: energia solar × eficiência × área = energia útil.
- Dica rápida: multiplique irradiação pela eficiência antes.
- Conexões: energia solar fotovoltaica; matriz elétrica.