Questão 93 do ENEM 2022

Como resolver a questão 93 passo a passo?

O conceito que resolve

A potência instalada de um parque solar é o produto da área total dos painéis, a irradiância solar e a eficiência dos painéis. A fórmula é: Potência = Área × Irradiância × Eficiência. Para encontrar a área, rearranja-se a fórmula: Área = Potência / (Irradiância × Eficiência).

Como chegar na resposta

1. Identificar os valores dados: Potência total = 150 MW = 150 000 000 W, Irradiância = 1 500 W/m², Eficiência = 20% = 0,20.
2. Aplicar a fórmula da área: Área = 150 000 000 W / (1 500 W/m² × 0,20).
3. Calcular o denominador: 1 500 × 0,20 = 300.
4. Dividir a potência pelo resultado: 150 000 000 / 300 = 500 000 m².
5. Verificar se o resultado está dentro da ordem de magnitude esperada para um parque solar de 150 MW, o que é consistente.

Por que cada alternativa

• A1 000 000 m²: Esta alternativa é incorreta porque a área calculada é de 500 000 m². Um valor de 1 000 000 m² seria o dobro do necessário para a potência instalada de 150 MW, sugerindo um erro de multiplicação ou interpretação dos dados.
• B500 000 m²: Esta alternativa está correta. A aplicação da fórmula de potência em relação à área, irradiância e eficiência resulta em um valor de 500 000 m², que corresponde exatamente ao cálculo realizado.
• C250 000 m²: Esta alternativa é incorreta. Um valor de 250 000 m² é metade da área correta, o que significaria que o parque só teria metade da potência instalada (75 MW) ou que a eficiência/irradiância foi interpretada de forma errada, como por exemplo, considerando apenas uma das duas usinas.
• D100 000 m²: Esta alternativa é incorreta. Uma área de 100 000 m² é muito pequena para uma potência de 150 MW, resultando em uma densidade de potência irrealista ou indicando um erro significativo na leitura dos parâmetros de eficiência ou irradiância.
• E20 000 m²: Esta alternativa é incorreta. Assim como a opção D, 20 000 m² é uma área extremamente pequena para um parque de 150 MW, sugerindo um erro fundamental na compreensão da relação entre área e potência.

Onde essa questão derruba a maioria

A pegadinha comum neste tipo de questão é confundir as unidades ou interpretar erroneamente a eficiência. Por exemplo, alguém poderia pensar que a eficiência de 20% significa que só 20% da área é ativa, ou que a irradiância é a potência por painel, levando a cálculos de área muito menores ou maiores. A chave é entender que a eficiência é um fator multiplicativo na fórmula da potência total.

O que estudar se você errou

Para revisar, é importante verificar se a fórmula de potência solar foi aplicada corretamente e se as unidades (Watts, metros quadrados, porcentagem) foram convertidas e utilizadas de forma consistente. Também é crucial confirmar se a potência total de 150 MW refere-se ao parque inteiro e não a uma única usina, o que poderia levar a um erro de fator 2.