| No final surgiu a grande dúvida: Qual é a solução
para a crescente necessidade de energia no mundo? Na
minha opinião, temos que fazer uma grande mudança, que será remodelar
desde hábitos corriqueiros até criar geração de energia conforme as
condições de cada região, e isso pode ser desde um simples cata-vento
ou roda d'água até grandes usinas eólicas, solares, térmicas, etc. mas
sempre sem interferir no meio ambiente. Assim podemos ter energia
distribuída pelo mundo conforme as necessidades e condições de cada região. Não
podemos criar hiper-usinas para abastecer várias cidades ou estados
causando grandes desastres ecológicos; não é esse o caminho; temos
inúmeros exemplo pelo mundo de que essas usinas não são a melhor opção.
Na Europa por exemplo, estão criando vários parques eólicos, solares,
etc. para desativar principalmente as usinas nucleares que produzem um
lixo radioativo ENORME, e esse lixo vai para o meio ambiente
comprometendo seriamente o meio ambiente por muitos e muitos anos. O
caminho é: vamos fazer
uso racional de todos os recursos renováveis; sabendo usar, nunca vai
faltar. Para quem desejar ir mais a fundo nessas
questões, sugiro que pesquise sobre "Permacultura". |
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" Olá Edison,
apreciei muito o debate tido por vc na Escola Viva, na vila Olímpia.
De fato, uma das questões fundamentais da sociedade moderna é a
disponibilidade de energia.
Em grande parte e primordialmente, energia elétrica.
No passado, e até pouco, foram construídas mega-usinas (em especial no
Brasil: usinas hidrelétricas) nos lugares onde era propício de as
construir do ponto de vista "rendimento técnico".
Um problema associado à geração distante dos lugares de consumo: são
necessárias extensas e complicadas redes de transmissão e de
distribuição da energia elétrica gerada, com todos os seus problemas e
pontos fracos (apagão).
Bem sabemos que qualquer represa é uma catástrofe para o meio ambiente,
salvo raríssimas exceções. Os danos ambientais à flora e fauna são
indescritíveis e mais ainda, a mudança climática causada pela forte
evaporação de águas das superfícies dos lagos das represas, criando
extensas neblinas, a baixa da temperatura média e o aumento
descontrolado das precipitações. O micro-clima local muda drasticamente.
Hoje em dia, a tendência é de:
1º: Economizar energia elétrica, pois é a forma mais eficiente e
menos cara de impedir a construção de novas mega-usinas.
2º: Tentar optar por gerar energia elétrica de forma descentralizada, ou
seja o mais perto possível do ponto de consumo, para reduzir as perdas
por transmissão e os riscos envolvidos com os mesmos.
Porém, nada é tão simples como o leigo possa pensar, com a exceção da
produção de energia elétrica num local isolado, sem acesso à rede
elétrica. Essa solução "ilhada" é auto-suficiente ou seja, produz
somente na quantidade do que ela própria necessita, não há intercâmbio
com outros usuários da rede.
Já, no momento em que injetamos energia elétrica numa rede no lugar onde
antes havia um consumidor, o comportamento da rede muda por completo. A
começar pelas questões de segurança. É que na rede "normal", a energia
flui dum lugar (a subestação, o transformador) para o consumidor. No
caso duma falha, desliga-se a energia no ponto de entrada e pronto, o
resto da rede para baixo está de-energizada e pode-se seguir a consertar
o defeito que criou a necessidade de desligar a fonte.
Agora imaginem pequenas usinas elétricas em muitas casas/lugares (tipo
fotovoltaica, co-geração, moinho de vento, etc) fornecendo energia "rio
acima". Então a rede de distribuição terá que ser redimensionada para
esses casos afim de poder desmembrar seções menores da mesma e isolar a
parte defeituosa. Esse problema é nada trivial e requer um
(re-)planejamento profundo e uma gestão eficiente da rede.
Mas a idéia de gerar a energia elétrica o mais perto possível do
consumidor é a solução mais eficiente pensável. Em especial, se a
geração é feita em pequenas unidades termelétricas: o inevitável calor a
ser descartado do processo de geração pode ser muito bem utilizado para
aquecimento do lar e da água do banho, aumentando consideravelmente o
utilizo da energia primária.
Outro ponto a ser considerado para a estabilidade duma rede elétrica: o
consumo da energia (potência neste caso) numa rede diversificada não faz
saltos para arriba ou para abaixo. Ela muda aos poucos, aumentando nas
chamadas horas de pico onde muitas pessoas começam a usar o chuveiro
elétrico ao mesmo tempo ou oficinas começam a trabalhar na mesma hora e
diminuindo nas horas de baixa quando a maioria da população está a
dormir.
A energia elétrica, com todas as suas vantagens, tem um sério problema:
é de difícil armazenagem. É quase impossível produzir energia quando a
temos farta para empregá-la das reservas quando faz falta. Ela tem que
ser gerada na mesma hora em que ela é necessária ao consumo. Com isso,
as grandes usinas aumentam e diminuem a geração no ritmo do consumo,
passo a passo. Se ao invés começamos a ligar grandes parques eólicos
(moinhos de vento com geradores) à rede elétrica, criamos um sério
problema de estabilidade: o consumo permanecendo fixo durante um certo
período de tempo vai criar um problema: estamos injetando mais potência
na rede do que pode efluir dela. É que nem numa rede de água: se
bombeamos mais água nela do que está sendo consumido, a pressão aumenta
ao ponto de estourar um cano no meio da rede que tenha um ponto fraco,
criando uma vazão adicional que vai "equilibrar" o sistema de
distribuição. Na rede elétrica é semelhante: a tensão da rede aumenta.
Como isso nunca deve acontecer, pois os danos em parte seriam
irreparáveis (geladeiras, tvs e tudo ligado queimando), um (ou mais) dos
geradores produzindo energia tem que reduzir a sua potência a fim de
evitar esse desastre. Aí é que enfrentamos o problema da velocidade de
mudar a potência instantânea gerada duma usina: não dá. As massas
rotativas, a pressão nas caldeiras, as massas de águas em movimento nas
adutoras etc tem uma grande inércia e com isso se opõem a uma mudança
rápida das condições. Mudanças só podem ser feitas gradualmente, aos
poucos. Com isso chegamos ao ponto crucial do emprego de energias
renováveis para redes elétricas: como manter a estabilidade das mesmas
com fontes geradoras que podem, por momentos, dar verdadeiros saltos de
potência (rajada de ventos nos moinhos, nuvens se cobrindo/descobrindo
nos painéis fotovoltaicos, etc, etc)? Vamos ter que inventar e por em
prática novos métodos de gestão de redes elétricas com alto teor de
mudanças a curtíssimo prazo para poder gozar a vantagem da energia
gerada em equilíbrio com a natureza e o meio ambiente.
Me desculpem a extensão desta "explicação" mas achei oportuno esclarecer
alguns pontos-chave do problema.
Se tiverem duvidas e/ou perguntas: estou á disposição para respondê-las
no ramo das minhas possibilidades."
SDS,
Christoph Keutmann.++++
Minha resposta:
"Olá Mestre, grato pela rica explicação.
De fato, vai ser preciso investir em aparelhos controladores de
potência, como os que são usados para energia eólica e fotovoltaica; mas
com a descentralização em massa, o custo e a formação das redes ficarão
mais fáceis, e a sugestão é para que as casa tenham seus acumuladores de
energia (bateria estacionárias) +/- igual as caixas de água que usamos
aqui no Brasil."
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