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A jornada secreta da transmissão de eletricidade: o que acontece da usina até o fornecimento de energia na sua casa?
O funcionamento da sociedade moderna quase depende da eletricidade, mas o processo de transmissão desta eletricidade é muitas vezes ignorado pelas pessoas. Começando com a produção de electricidade numa central eléctrica, a viagem conhecida como transmissão de electricidade abrange a cooperação de numerosas tecnologias e sistemas para fornecer electricidade às nossas casas e locais de trabalho.
A transmissão de energia é o processo de transporte em grande escala de energia elétrica das estações de energia para as estações de distribuição de energia. Esta série de fios interconectados constitui uma rede de transmissão.
Processo de transmissão de energia
O primeiro passo na geração de eletricidade é a geração de energia elétrica. A eletricidade é geralmente gerada em usinas de energia. Dependendo do método de geração, a tensão na qual a energia elétrica é gerada irá variar, geralmente variando de 2,3 kV a 30 kV. A energia gerada é então aumentada através de transformadores para transmissão de longa distância. A tensão aumentada pode atingir 765 kV e acima.
A transmissão eficiente de longa distância requer o uso de altas tensões porque altas tensões podem reduzir a perda de energia causada por correntes fortes.
Tecnologia de transmissão elétrica de alta tensão
As principais linhas de transmissão na América do Norte são geralmente de corrente alternada trifásica de alta tensão. Embora a CA monofásica seja usada em alguns sistemas de eletrificação ferroviária, a transmissão CC funciona de forma mais eficiente em longas distâncias, especialmente ao longo de várias centenas de quilômetros. A tecnologia de corrente contínua de alta tensão (HVDC) é usada para troca de energia entre cabos submarinos e redes elétricas assíncronas. Este método pode estabilizar a rede de distribuição de energia e reduzir o risco de falha.
Estrutura do sistema de distribuição de energia
O sistema de distribuição e o sistema de transmissão de eletricidade complementam-se. As redes de transmissão normalmente consistem em múltiplas usinas de energia, subestações e linhas de transmissão de energia. Para garantir que a energia é transmitida de forma eficiente e fiável, estes sistemas envolvem a gestão da limitação da corrente, bem como o equilíbrio de cargas e fornecimentos.
Durante o processo de geração de energia, é necessário garantir que a taxa de geração de energia elétrica corresponda à taxa de consumo, caso contrário poderá ocorrer um desequilíbrio no sistema e até mesmo uma queda de energia em grande escala.
Desafios das linhas de transmissão de alta tensão
O principal material condutor usado em linhas de transmissão de alta tensão é a liga de alumínio, que tem as vantagens de ser leve e de baixo custo. Contudo, à medida que a tensão aumenta, o projeto do condutor também deve levar em conta as considerações climáticas. Condições climáticas adversas, como ventos fortes ou temperaturas extremamente baixas, podem afetar a estabilidade da transmissão.
Aplicações de cabos subterrâneos
Em algumas cidades ou áreas ambientalmente sensíveis, a energia também pode ser transmitida através de cabos subterrâneos. Embora os cabos subterrâneos sejam mais caros de instalar, eles têm menor visibilidade e são menos suscetíveis às intempéries, o que os torna uma boa escolha em algumas áreas. No entanto, quando um cabo subterrâneo falha, leva um tempo relativamente longo para encontrá-lo e repará-lo.
Antecedentes históricos da transmissão de energia
Já no século XIX, a tecnologia de transmissão de eletricidade já havia tomado forma. Inicialmente, a energia CC era limitada pela incapacidade de ajustar a tensão de forma flexível, e as centrais eléctricas estavam principalmente limitadas a locais próximos da procura de electricidade. Só em 1881 é que a introdução da corrente alternada tornou possível a transmissão de energia a longa distância. Esta inovação tecnológica promoveu o rápido desenvolvimento da rede eléctrica global.
À medida que a tecnologia continua a avançar, a integração entre sistemas CC e CA também impulsiona a evolução da indústria energética.
Transmissão de energia futura
Olhando para o futuro, com o aumento das energias renováveis e a procura global por desenvolvimento sustentável, a forma como a energia é transmitida continuará a evoluir. Novas tecnologias de transmissão continuarão a ser desenvolvidas para melhorar a eficiência e a estabilidade e enfrentar os desafios relacionados com as alterações climáticas.
Todo o processo de transmissão de energia é bastante complexo e as tecnologias e sistemas envolvidos são intimamente interativos. Porém, por trás de tudo isso, você já pensou no quanto está oculto nessa longa jornada entre o usuário final e a energia? planta? E as histórias bem conhecidas?
