A energia utilizada para viabilizar o funcionamento de equipamentos elétricos é a energia elétrica. No Brasil, ela é gerada principalmente através de usinas hidrelétricas e termelétricas, mas há diversas outras formas de obtê-la.
No artigo a seguir, você pode conferir quais são os principais setores da energia elétrica, o caminho que ela percorre até chegar até sua casa, como ela foi descoberta e outras formas possíveis para obter sua geração. Boa leitura!
Os principais setores de energia elétrica
A cadeia energética no Brasil é composta principalmente por três grandes setores, sendo eles a geração, a transmissão e a distribuição. Cada um desses setores exerce um papel de grande importância para possibilitar o acesso à energia elétrica por parte das residências, comércios e indústria em todo o país.
O setor da geração, como o próprio nome já sugere, é o responsável por gerar toda a nossa energia elétrica. Isso é feito através de fontes como hidrelétrica, termelétricas, eólicas, solar, nuclear, entre outras.O Brasil possui atualmente uma capacidade instalada de 160.381 megawatts (MW). Desse montante, 5.650 MW vêm do Paraguai e 200 MW da Venezuela, segundo o Ministério de Minas e Energia.
Desse total, apenas 0,2% advém da geração distribuída, com uma potência de 378 MW. A geração distribuída é o termo utilizado para se referir à energia elétrica gerada no próprio local de consumo ou próximo a ele, válida para diversas fontes de energia renováveis (como hídrica, solar e eólica). O potencial mencionado atinge 31.332 unidades, sendo 31.136 destas unidades com sistemas solares instalados.
A maior parte da energia elétrica utilizada atualmente no Brasil provém de outra fonte, também considerada renovável, que são as hidrelétricas. São quase 67,8% da capacidade de geração de energia elétrica vinda das hidrelétricas, seguida das termelétricas com 21,9%, depois 7,9% de eólicas, 1,3% de nuclear e apenas 0,6% de energia solar.
O próximo passo do setor elétrico é a transmissão, responsável por conectar a geração de energia com a sua distribuição. Nessa etapa, toda a energia é transportada do local onde é gerada até onde deverá ser consumida.
Essa energia é transmitida em alta tensão como forma de reduzir a perda durante o processo. A energia elétrica chega às residências e demais edificações a 127 V e/ou 220 V, mas durante a transmissão em corrente alternada pode chegar a 750 kV ou 750.000 V e em corrente contínua até 800 kV.
O Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) fica encarregado de monitorar ambos os processos, de geração e transmissão de energia. Faz isso de modo a otimizar a operação do sistema, garantindo o fornecimento de energia e contribuindo para o crescimento do Sistema Interligado Nacional, o SIN, que é o conjunto da geração com a transmissão do país, interligados entre si.
O sistema elétrico brasileiro é quase que totalmente conectado entre si. Essa interconexão é vantajosa e necessária, pois permite que todo o sistema transmita energia de um ponto a outro do país. Assim, a energia gerada na região Norte, por exemplo, pode ser consumida na região Sul, e vice-versa.
Por fim, a etapa de distribuição fica encarregada de conectar a transmissão com os consumidores finais (residências, comércios e indústrias de pequeno porte). O abastecimento de energia elétrica se deve a essa última parte do processo, que fica responsável por suprir as necessidades diárias. É também nesse momento que a energia é convertida adequadamente para possibilitar o consumo.
Para garantir uma distribuição segura, de qualidade e que atenda toda a demanda local, a distribuidora de energia realiza estudos baseados nas médias da quantidade de energia necessária para distribuir para todos os consumidores finais. Com base nesse estudo, compra a energia elétrica das geradoras e paga uma taxa para que o transporte seja realizado por meio das transmissoras.
Ficou curioso(a) para entender melhor como a energia chega até a sua casa? Confira no próximo item.
O caminho da energia elétrica até sua casa
Usinas hidrelétricas, termelétricas, nucleares, eólicas, fotovoltaicas, de cogeração com bagaço de cana, entre outras… são diversas as formas de geração de energia nos dias atuais.
Uma vez produzida, a energia elétrica é direcionada até as cidades através das linhas e torres de transmissão de alta tensão (aquelas que ficam nas estradas e carregam a energia por longas distâncias).
Ao chegar nas cidades, a eletricidade passa pelos transformadores de tensão, que ficam localizados nas subestações e se encarregam de diminuir a voltagem. Depois, a energia segue pela rede de distribuição, com os fios instalados nos postes que distribuem energia pelas ruas.
Antes de chegarem nas casas, a energia elétrica passa pelos transformadores de distribuição, que ficam instalados nos postes. Esses equipamentos rebaixam a voltagem para 127 ou 220 volts, e em seguida a eletricidade é encaminhada para a caixa do seu medidor de energia elétrica (também chamado de relógio de luz), na qual será medido o consumo de cada residência.
Como bem se sabe, a energia elétrica está sujeita a enfrentar interrupções, com apagões e falhas na sua distribuição. Isso acontece pois as linhas de transmissão e as redes de distribuição estão suscetíveis a raios, tempestades e ventos fortes. Além disso, a necessidade de manutenção ou ampliação da rede também pode causar interrupções programadas.
Interessante como tudo está (literalmente) interconectado, não é?! O mesmo acontece com a história do descobrimento da eletricidade, que você vai conhecer lendo o próximo tópico.
Como a energia foi descoberta?
A história da energia elétrica começa há muito tempo, com o filósofo grego Tales de Mileto no século VI a.C. Ao esfregar um pedaço de âmbar na pele de um animal, o pensador observou o fenômeno de atração de pequenos objetos, como pedaços de palha.
Depois, é preciso viajar um pouco no tempo para acompanhar as próximas descobertas. Como dito acima, as descobertas científicas estão interligadas, ainda que separadas por anos, séculos e milênios de distância.
Em 1600, William Gilbert fez alguns avanços com seus estudos sobre a eletricidade, no que diz respeito à resistência de certos materiais. Mas a parte prática mesmo só passou a ser explorada com Otto von Guericke, em 1650, quando ele construiu a primeira máquina eletrostática servindo como um gerador a partir de uma bola de enxofre que gerava atrito com a terra seca.
Foi apenas no século XVIII que a humanidade de fato passou a entender a existência da eletricidade na natureza, quando Benjamin Franklin fez um experimento pendurando uma chave de metal em uma pipa, que foi empinada durante uma tempestade.
Assim, conseguiu conduzir um relâmpago, o que o levou a criar o primeiro para-raios. Desde então, estudos e descobertas sobre a eletricidade foram ganhando cada vez mais espaço, repercussão e oportunidades de desenvolvimento.
Um grupo de cientistas italianos descobriu que a eletricidade é obtida por um processo químico, que também acontece dentro do nosso corpo. Luigi Galvani conseguiu movimentar as pernas de uma rã usando apenas descargas elétricas, ainda que não entendesse muito bem como isso acontecia.
Foi só em 1800 que Alessandro Volta descobriu que tais contrações eram causadas pelos metais presentes nos nervos e músculos, e que o sistema nervoso envia sinais ao corpo através de conexões elétricas.
Volta foi o responsável por desenvolver uma versão pioneira da pilha voltaica, feita de placas de cobre e zinco empilhadas e separadas por tecidos molhados com ácido. Essa foi a primeira vez que uma carga elétrica constante foi produzida. Assim, seu sobrenome batizou a unidade “volt” de tensão elétrica. Foi também ele que descobriu que a energia pode ser transmitida ao ligar conectores de cargas positiva com negativa.
Na mesma época, Humphry Davy conseguiu gerar energia através da sua invenção chamada de lâmpada de arco — que apesar de inovadora, esquentava demais o metal e o ambiente.
O próximo grande nome da eletricidade foi Michael Faraday, com as leis da indução eletromagnética e o experimento da gaiola de Faraday. Em 1831, ele criou o dínamo, primeiro aparelho gerador capaz de transformar energia mecânica em elétrica.
Chegamos, enfim, a Thomas Edison, que principalmente por causa das últimas duas invenções conseguiu desenvolver, em 1879, a lâmpada elétrica incandescente, uma versão muito parecida com a que é utilizada hoje em dia. A primeira lâmpada desenvolvida por ele era composta por uma haste de carvão envolvida por um bulbo a vácuo. Ficou acesa apenas por 45 horas, e ainda assim foi responsável por revolucionar o mundo.
Edison também conseguiu tornar esse produto comercializável, criando o mercado para esse e outros produtos. Incrível, né?! Não é à toa que seu trabalho é reconhecido mundialmente até hoje.
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