Geração
e gasto de energia elétrica.
André
Ramon Flenik
O aluno
André Ramon Flenik, da Universidade do Contestado, realiza experimentos com
motores elétricos de corrente continua visando à economia de energia e através
deles estuda fenômenos da natureza e leis da física. Com esses experimentos ele
tenta chegar a um resultado próximo de um moto-continuo, uma máquina que é o
sonho de muitos engenheiros porque seria uma fonte de energia inesgotável.
Em seu projeto inicial ele
busca a transformação de energia elétrica em energia mecânica e vice
versa. A ideia inicial foi a utilização
de quatro motores de corrente continua, sendo que destes um teria “função de
motor”, ou seja, se encarregaria de transformar energia elétrica em energia
mecânica. E os outros três se encarregariam de fazer a transformação inversa. Neste projeto inicial ele utilizou motores de
baixas tensões com aproximadamente 3 Volts, além do auxilio de uma protoboard,
um potenciômetro e um multímetro para coleta de dados. Para a realização ideal deste
experimento seria necessário colocar todos os geradores em série, porém para que
isso ocorresse seria preciso a utilização de diodos de germânio que raramente
são encontrados no mercado atual, pois eles dão uma queda de tensão de apenas
0,3V. Ou então de diodos de silício, entretanto estes não serviriam para esse
experimento porque tem uma queda de 0,7V que é um valor muito alto para
experimentos de baixa tensão. Por conta disso cada gerador foi analisado
separadamente. Os dados coletados foram organizados na tabela abaixo:
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| Tabela 1 |
Ao
analisar os dados de potência gerada, ele concluiu que a potencia media gerada
pelos geradores é apenas 20,5% da potencia utilizada pelo motor. Apesar da soma
das tensões dos geradores serem maior do que a do motor, a grande inferioridade
da corrente gerada pelos geradores causa essa disparidade da potência elétrica
(Tensão * Corrente = Potência).
Como o
primeiro experimento não pôde ser realizado da melhor forma possível foi criado
um novo protótipo, que teve como base os mesmos fundamentos. Contudo desta vez
foram utilizados somente três motores, agora mais potentes, destes o central
tinha “função de motor” e os outros dois de geradores. Como estes motores
tinham tensão de 12V foi possível utilizar diodos de silício, já que uma queda
de 0,7V é desprezível para esses valores. Neste segundo experimento os motores
foram interligados em série com o uso dos diodos e auxilio de uma protoboard. Foram
coletados dados de duas formas, tanto com os geradores separados quanto com os
gerados em série como mostram as tabelas a seguir:
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| Tabela 2 |
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| Tabela 3 |
Analisando
as tabelas concluísse que a potencia gerada na tabela 2 equivale a 0,56% da potencia
gasta pelo motor central. Enquanto na tabela 3 a potencia gerada representa
1,05% da potencia gasta. Em ambos os casos a potencia consumida é muito superior
à gerada, o que mostra que este protótipo está muito distante de ser um
moto-continuo.
Concluiu-se
então que há perde de energia e um dos principais “culpados” por isso é o
chamado Efeito Joule, que ocorre quando uma corrente elétrica encontra uma resistência.
Em chuveiros elétricos, esse fenômeno é utilizado a nosso favor, já que a
corrente encontra uma enorme resistência e gera calor que aquece a água do
chuveiro. Porém em outros casos, como nos motores elétricos esse fenômeno é
combatido, porque nos motores aquecimento e ruídos são sinais de perda de
energia.
Atualmente
uma das soluções mais estudadas para combater o efeito joule é a utilização de
fios supercondutores, que não possuem resistência elétrica, por tanto
teoricamente não haverá efeito joule. Todavia esses fios tem um custo elevado,
além de necessitarem de temperatura baixíssima para seu funcionamento.
O autor
finaliza seu texto falando que o dever do engenheiro é utilizar a natureza a
favor da humanidade e tentar controlar os fenômenos naturais, assim como já
controlamos o efeito joule no caso do chuveiro elétrico. E que com determinação
e muito estudo fatalmente encontraremos formas de aproveitar melhor a energia e
também formas mais corretas de reaproveitá-la.
Bibliografia:
Bibliografia:
- <http://artigocientifico.uol.com.br/uploads/artc_1299643632_58.pdf> Acessado em: 31/05/2013.
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