Você já se perguntou por que sua confiável torradeira falhou abruptamente ou sua TV widescreen quebrou repentinamente, muito cedo na vida útil do aparelho?
Níveis de tensão excessivamente elevados podem ser os culpados pelo seu desaparecimento prematuro, dizem especialistas em energia.
Os custos de bloquear volts extras nas linhas de energia fora de sua casa também vão além do preço de compra de novos aparelhos. Pense em contas de eletricidade maiores, numa rede desnecessariamente sobrecarregada, em emissões adicionais de carbono e em painéis solares de baixo desempenho.
Durante um século, os padrões australianos ditaram que a voltagem – a pressão da electricidade que percorre os nossos fios – foi fixada em 240 volts, dentro de uma faixa de mais ou menos 6%. A partir de 2000, foi reduzido para 230 V (+10%/-6%) para nos alinharmos com a maioria das nações.
O problema é que nossa voltagem normalmente permaneceu próxima do padrão antigo e muitas vezes acima dele. Cerca de 95% das leituras no mercado nacional de eletricidade (Nem) ultrapassaram 230V, de acordo com uma pesquisa encomendada à Universidade de Nova Gales do Sul pelo agora extinto Energia Conselho de Segurança (ESB) em 2020.
“As tensões máximas registradas estão geralmente próximas do limite superior da tensão aceitável em todos os estados e provedores de serviços de rede de distribuição”, disse o ESB. Os casos de baixa tensão foram relativamente poucos.
A investigação para compreender o impacto da “sobretensão” nos dispositivos é surpreendentemente escassa, dada a transição da rede para energias renováveis – particularmente com os painéis solares a exportar cada vez mais electrões excedentários – está bem encaminhada. (Na semana passada, todo o Nem conseguiu metade da sua energia vem de sistemas fotovoltaicos em telhados, uma primeira vez.)
Uma equipa da Universidade de Wollongong pretende colmatar algumas dessas lacunas de conhecimento, testando centenas de dispositivos – desde lâmpadas a micro-ondas e frigoríficos – para avaliar como lidam com tensões variáveis. Fornos especializados, ajustados a 60°C, aquecem os componentes eletrônicos de vários aparelhos para simular um ritmo acelerado de degradação.
“Se todos falharem ao mesmo tempo, bem, a tensão não foi a causa – foi a temperatura ou algum outro mecanismo”, diz Sean Elphick, coordenador de pesquisa do Centro Australiano de Pesquisa de Qualidade de Energia da UoW. “Mas se eles falharem em momentos diferentes… podemos observar que o problema é a voltagem.”
Cerca de 18 meses após o início da experiência, liderada pelo doutorando Dinidu Jeewandara, as primeiras descobertas ecoam as de pesquisas anteriores realizadas pelos militares dos EUA e outros: a alta tensão encurta a vida operacional dos aparelhos. Um aumento de 5% na tensão reduz pela metade a vida útil das lâmpadas incandescentes, Elphick cita como um exemplo “extremos”.
“De todos os aparelhos que temos aqui, os aspiradores foram alguns dos primeiros a falhar nos níveis de tensão mais elevados”, disse ele.
Ty Christopher, diretor da rede de futuros de energia da UoW, disse que os controles eletrônicos que convertem a corrente alternada da rede em corrente contínua são componentes particularmente suscetíveis a volts excessivos.
“Você poderia acabar com, por exemplo, uma máquina de lavar roupa… o motor nela ainda está perfeitamente funcionando, mas toda a fonte de alimentação do painel de controle nela [fails]”, disse ele. “Agora você está tendo que retirar esse aparelho mais cedo do que faria de outra forma, devido à exposição ao excesso de tensão ao longo de sua vida.”
Christopher foi anteriormente engenheiro-chefe da Endeavor Energy, uma empresa que atende 2,7 milhões de clientes desde o oeste de Sydney até a costa sul de NSW. Evitar o fim prematuro dos eletrodomésticos poderia economizar US$ 317 milhões por ano para as famílias de Nem, ou US$ 35 cada, estima ele.
A redução da tensão em cerca de 5% também reduziria o uso de energia em 4% a 5%, economizando cerca de 3,8 terawatts-hora de energia. A economia no varejo chegaria a US$ 1 bilhão, ou em média US$ 110 para cada cliente Nem, anualmente.
As emissões anuais de carbono evitadas excederiam 3 milhões de toneladas e o pico de procura na rede diminuiria em 1,5 GW – ou aproximadamente o tamanho do Central eléctrica a carvão de Liddell que fechou em 2023, disse Christopher.
Gabrielle Kuiper, especialista independente em recursos energéticos distribuídos e diretora do Superpower Institute, diz que a maioria das empresas de eletricidade vê poucas vantagens na redução das tensões.
“Consumidores… [are] comprar mais eletricidade do que o necessário e pagar mais do que o necessário”, disse Kuiper.
Outro resultado perverso é que a energia solar nos telhados – que eleva a tensão quando os painéis são exportados – pode ser reduzida, uma vez que os inversores solares estão configurados para impedir a exportação de sistemas solares a 253 volts.
“Se reduzirmos as tensões de volta para [the 230v standard]isso cria um enorme espaço” para mais exportações de energia solar, disse Kuiper, que pressionou por mudanças enquanto estava no Esb e desde então.
Curiosamente, o governo vitoriano descobriu que a voltagem era maior à noite quando os painéis solares estavam efetivamente desligados, sugerindo que eles não eram os culpados.
Kuiper disse que Victoria estimou que as altas tensões custam aos seus consumidores US$ 30 milhões em fornecimento extra de eletricidade por ano. Com os vitorianos a utilizarem mais gás no seu mix energético do que em qualquer outro lugar, os residentes de outros estados provavelmente poupariam mais se as restrições de tensão reduzissem o consumo de energia.
Christopher estimou o custo da introdução do monitoramento ao vivo em todo o Nem e de um padrão de redução de tensão de conservação em cerca de US$ 250 milhões.
Victoria – que também está a financiar a investigação da UoW – já viu o suficiente para agir. Em 2020, o governo estabeleceu o seu código de práticas de distribuição de electricidade para exigir que os distribuidores publicassem dados de tensão média anualmente.
No ano seguinte, estas empresas aceleraram a introdução dos chamados sistemas de gestão dinâmica de tensão direta e outros investimentos para gerir melhor as flutuações de tensão.
A ministra da Energia de Victoria, Lily D’Ambrosio, disse que as contas dos vitorianos já estavam mais baixas em US$ 13 milhões por ano.
“O gerenciamento adequado de tensão é uma ferramenta simples para garantir que estamos usando nossa energia de forma mais eficiente, economizando o dinheiro dos vitorianos e ajudando a aumentar a utilização da energia solar nos telhados”, disse D’Ambrosio.
Outros estados e a comunidade, porém, estão aguardando os resultados de uma análise de custo-benefício realizada pelo Regulador de Energia Australiano (AER) como parte de um roteiro de recursos energéticos do consumidor.
“[There] pode haver algum impacto positivo nos aparelhos, se a tensão for gerenciada de forma a não operar bem acima da tensão padrão”, disse um porta-voz da AER.
“Embora aprovemos receitas globais para os negócios com base em despesas que consideramos prudentes e eficientes, não decidimos como as redes investem na gestão de tensão.”
Um Christopher frustrado, porém, disse que “tudo o que se ouve neste momento de muitas das entidades é ‘precisamos de estudos feitos’”.
“Muitas vezes isso é motivado pela falta de conhecimento técnico”, disse ele. “Em outros casos, é motivado pela falta de vontade de querer mudar o status quo.”
