(ENEM 2017) A energia solar vai abastecer parte da demanda de energia do campus de uma universidade brasileira.  A instalação de painéis solares na área dos estacionamentos e na cobertura do hospital pediátrico será aproveitada nas instalações universitárias e também ligada na rede da companhia elétrica distribuidora de energia.

O projeto inclui 100 m² de painéis solares que ficarão instalados nos estacionamentos, produzindo energia elétrica e proporcionando sombra para os carros.  Sobre o hospital pediátrico serão colocados aproximadamente 300 m² de painéis, sendo 100 m² para gerar energia elétrica utilizada no campus,  e 200 m² para geração de energia térmica, produzindo aquecimento de água utilizada nas caldeiras do hospital.

Suponha que cada metro quadrado de painel solar para energia elétrica gere uma economia de 1kWh por dia e cada metro quadrado produzindo energia térmica permita economizar 0,7 kWh por dia para universidade.  Em uma segunda fase do projeto, será aumentada em 75% a área coberta pelos painéis solares que geram energia elétrica.  Nessa fase também deverá ser ampliada a área de cobertura com painéis para geração de energia térmica.

Disponível em http://agenciabrasil.ebc.com.br.  Acesso em: 30 out. 2013 (adaptado).

Para se obter o dobro da quantidade de energia economizada diariamente, em relação à primeira fase, a área total dos painéis que geram energia térmica, em metro quadrado, deverá ter o valor mais próximo de

a) 231   b)  431   c)  472   d)  523   e)  672

Solução:  vamos calcular a economia total da fase 1.

Fase 1 -  200 m² para gerar Energia Elétrica  +  200 m² gerar Energia Térmica
Economia = 200 x 1 kWh  + 200 x 0,7 kWh 
Economia =  200 + 140 = 340  kWh

Então, na fase 2, para dobrar a economia, será necessário economizar 680 kWh.
Nesta fase, já sabemos que os painéis que geram energia elétrica serão aumentados de 75%.

200 m²  x  1,75 = 350 m² produzindo energia elétrica. (economia de 350 kWh)

Agora precisamos calcular quantos m² serão construídos para gerar energia térmica.  O campus já possui 200 m² da fase 1 estão produzindo energia térmica.  (economia de 140 kWh)

Logo, para chegarmos até 680 kWh, ainda faltam 680 - 140 - 350 = 190 kWh a serem economizados com mais painéis de energia térmica.

Finalmente = 190 kWh / 0,7 kWh = 271,42 m² a serem construídos na fase 2.

Desse modo, 200 m² da fase 1 + 271,42 m² da fase 2 totalizarão 471,42 m².

A área total dos painéis que geram energia térmica, em metro quadrado, deverá ser de 471,42 m².  Alternativa correta é a letra C.

Um forte abraço e bons estudos.