Energia

O conforto que o ser humano tanto busca depende muito de consumo de energia. A energia elétrica é utilizada com muitas finalidades, desde a climatização, limpeza ao lazer.

Reduzir é o primeiro passo, naturalmente. Um primeiro passo é uma construção que naturalmente mantém uma temperatura interna agradável. Além disso, o uso de iluminação econômica e não poluente (LED), refrigeradores com convecção (aqueles que tem uma ventoinha interna), TVs de LED, uso de notebooks no lugar dos desktops, se possível, tudo isso contribui para reduzir o consumo.

Fluorescentes NÃO são ecológicas!!!!

Cabe aqui um importante parênteses sobre as lâmpadas ditas econômicas, as fluorescentes de rosca: funcionam à base de mercúrio! Trata-se de um metal extremamente tóxico que ataca o sistema nervoso, causando a doença de Minamata. Além disso, o mercúrio se acumula no organismo, os tratamentos são ineficientes e extremamente demorados, em geral o consenso é de que a doença é incurável. Em Minamata, 900 pessoas morreram com dores agonizantes.

fonte: Wikipedia - fair use

Desse modo se uma lâmpada quebra, em países desenvolvidos, costuma-se abrir todas as janelas e portas, chama-se uma equipe especializada para a limpeza, mantendo o local evacuado por 6 horas ou mais. No Brasil, é comum ver as pessoas quebrando as lâmpadas para jogá-las no lixo comum. Vale lembrar que a exposição é cumulativa, talvez inalar vapor de mercúrio uma vez, não provoque sintomas na maioria das pessoas, mas ele vai se acumulando no organismo, que simplesmente não tem como eliminá-lo e cedo ou tarde pode causar a doença. Esse mercúrio vai também contaminar o meio-ambiente.

É claro que o problema se reduz (e muito!) se as fluorescentes FOSSEM destinadas adequadamente. Mas ainda resta um grande risco em caso de quebra acidental.

LONGA VIDA ÀS LÂMPADAS DE LED !!!

No lugar das fluorescentes, as lâmpadas de LEDs as substituem com muitas vantagens. Uma boa lâmpada de LEDs vai custar muito mais que uma fluorescente (5 a 10 vezes mais), mas vai gastar aproximadamente metade da energia, pode ser acendida e apagada à vontade, sem redução da vida útil, não possui substâncias tóxicas em sua composição e vai durar dezenas de milhares de horas, ou seja, provavelmente, se você instalar uma lâmpada de qualidade, não vai precisar trocar uma lâmpada dessas na sua vida.

fonte: freedigitalphotos

fonte: Wikipedia - autor Mcapdevila

GERAÇÃO LOCAL DE ENERGIA (SOLAR / FOTOVOLTÁICA)

Mas consumir energia é inevitável e isso é um grande vilão do meio-ambiente. A geração solar e eólica seria uma utopia, segundo alguns. Mas têm sido utilizados com sucesso na prática.

O que nos leva a um problema óbvio: a energia eólica só funciona enquanto houver vento, em regiões onde predominam ventos com uma velocidade considerável; já a energia solar só funciona durante o dia, como conciliar estes problemas?

Num primeiro momento, planejávamos utilizar baterias para armazenar a energia e suprir as necessidades diurnas e noturnas. Rápidos cálculos mostraram que a tecnologia atual de baterias tornaria o processo inviável.

Baterias - uma tecnologia ainda para o futuro

O menor custo ainda é das baterias de chumbo-ácido, mas elas têm uma séria limitação de carga. Como a vida útil fica extremamente reduzida se elas forem descarregadas abaixo de uma certa carga, os valores nominais, correspondem, na prática a apenas uma fração da capacidade de carga indicada. Segundo informações de uma empresa especializada, podemos considerar metade da carga nominal, para manter uma vida útil de 2 anos no mínimo. Assim, por exemplo, se a bateria indicar uma capacidade de carga de 100 Ah, na prática é como se tivesse uns 50 Ah, para evitar que ela estrague em poucos meses.

E, mesmo mantendo uma carga mínima, conforme recomendado pelo fabricante, sua vida útil é de aproximadamente 2 anos. E o custo é relativamente elevado, o que torna uma solução para poucos. Sendo para poucos, não cabe na nossa definição de sustentável. Pode ser a única solução em locais onde não chega a rede de energia elétrica, entretanto.

Baterias - o futuro está chegando!

Em maio de 2015, a empresa Tesla está anunciando uma bateria doméstica de 7 kWh para ciclo diário e 10 kWh para ciclo semanal, respectivamente por US$ 3000 e US$ 3500, para ser carregada por sistemas solares. As baterias são modulares e podem ser conectadas várias delas, conforme a necessidade... Estão sendo anunciadas ainda para 2015. Vamos aguardar... E esperar que o custo caia mais ainda!

Sistemas Off-Grid (desconectado da rede elétrica)

No sistema off-grid, que não se conecta à rede de distribuição de energia local, temos então energia disponível enquanto houver suficiente sol, vento e/ou carga nas baterias.

O Inversor de Corrente

Obviamente, para poder fazer funcionar os aparelhos elétricos e eletrônicos de sua residência, você precisa converter a energia elétrica na forma para a qual estes aparelhos foram projetados, isto é, ligados à tomada - corrente alternada (CA - ou AC da sigla em inglês), na tensão apropriada (110 / 127 / 220 V). É esta a função do inversor de corrente: transformar corrente contínua das células fotovoltaicas / gerador eólico / bateria em corrente alternada aproveitável pelos aparelhos comuns de uma residência.

O inversor pode produzir corrente alternada com a forma de:

- onda quadrada (mais barato, mas nem todos os aparelhos funcionam, além de não ser compatível com o sistema Grid Tie)

- onda senoidal (semelhante à da rede elétrica, compatível com todos os aparelhos de uma residência e com o sistema Grid Tie).

inversor de corrente instalado sob painéis solares fotovoltaicos

fonte: Wikimedia Commons

SISTEMAS ON-GRID OU GRID-TIE

Pesquisando um pouco mais, descobrimos que um dos melhores compromissos entre viabilidade e efetividade são os chamados sistemas on-grid (também chamados de grid-tie). Nestes sistemas, a corrente contínua oriunda de painéis fotovoltaicos ou eólicos (ou baterias) é transformada em corrente alternada, semelhante à da rede elétrica por meio de um inversor. A energia oriunda do inversor, da rede de distribuição local e o circuito elétrico da residência ficam fisicamente conectados (Lei de Kirchhoff). Desta maneira, enquanto houver sol ou vento, o inversor produz um sinal senoidal com voltagem precisa ligeiramente superior à da rede elétrica para fornecer corrente elétrica.

Resumindo, temos 2 situações:

1) Sem sol e vento:

Os aparelhos são alimentados pela rede elétrica da distribuidora de energia local;

2) Com sol ou vento:

a) aparelhos consumindo menos energia que a gerada - toda a energia vem dos geradores eólicos / fotovoltaicos - o excedente VAI pra distribuidora de energia local;

b) aparelhos consumindo mais energia que a gerada - o que é possível, vem dos geradores eólicos / fotovoltaicos - o restante VEM da distribuidora de energia local - note que isto garante que não haverá problemas de picos de potência ou muitos aparelhos ligados simultaneamente;

c) nenhum aparelho consumindo energia na casa - TODA a energia gerada vai pra distribuidora de energia local !!

Legislação e Regulamentação no Brasil

A RESOLUÇÃO NORMATIVA No 482, DE 17 DE ABRIL DE 2012 (clique neste link para acessar o texto em pdf) versa sobre a microgeração de energia elétrica por parte de consumidores.

Entre outros aspectos, fala que o consumidor poderá aderir ao sistema de compensação de energia elétrica, que a energia fornecida à rede deverá ser preferencialmente compensada em outros horários no mesmo ciclo de faturamento, mas caso haja mais geração que consumo em um mês, que poderá ser abatido o excedente de meses subsequentes, com validade de 36 meses.

Será possível, ainda, cadastrar outras unidades de consumo do mesmo titular e instalados na mesma distribuidora de energia, para fazer as compensações de excedente de geração em relação a consumo.

Estabelece ainda um prazo de 240 dias da publicação da resolução para as distribuidoras adequarem seus sistemas e elaborarem ou revisarem normas técnicas. Salvo engano, este prazo se encerrou em 13 de dezembro de 2012 (240 dias NÃO são 8 meses, pois alguns meses têm quantidade de dias diferente de 30).

ENERGIA EÓLICA

A energia eólica é viável em regiões com ventos acima de 3,5 m/s. Abaixo disso, os aerogeradores comerciais têm um prazo de retorno do investimento muito alto. Contacte o aeroclube de sua cidade para maiores informações.

Num primeiro momento, a energia eólica fica, portanto, descartada da Eco-oca. Mas existem guias na Internet sobre como confeccionar seu próprio aerogerador caseiro. Talvez isto viabilize colocar alguns aerogeradores para fornecer alguma energia à noite. Aerogeradores caseiros para baixos ventos, talvez não forneçam muita potência, mas o telhado é grande... E se ficarem girando a noite inteira, a energia total pode não ser desprezível... Veremos, tudo dependerá de custo x potência.