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Calculando o consumo de energia (ART251)

O custo cada vez mais elevado da energia elétrica somado ao problema do seu racionamento traz para o usuário a preocupação em saber quanto vai pagar no fim do mês e mais do que isso, como reduzir este consumo para não ser punido pelas novas regras imposta para quem desperdiçar energia. O mais preocupante, na maioria dos casos, entretanto, não é somente o valor da conta, mas sim saber se o consumo marcado na conta está correto, e se não existem falhas nas leituras ou nos cálculos ou se a instalação possui algum problema ou algum eletrodoméstico que está desperdiçando energia. Como  calcular o consumo de energia em sua casa, estabelecimento industrial ou comercial é‚ o que ensinaremos neste artigo.

As novas regras que regem o racionamento da energia e seu uso de forma racional leva à necessidade de se saber calcular o consumo de energia de qualquer estabelecimento, seja ele uma residência ou uma pequena industria de forma precisa.
Além da preocupação em se prever o consumo de energia no final do mês, é importante para o consumidor saber quanto vai pagar de energia a mais quando comprar algum equipamento para seu uso e eventualmente até escolher um modelo ou marca que seja mais econômico.
Geladeiras, aquecedores de ambientes, condicionadores de ar constumam trazer marcados de maneira bem visível (por exigência da legislação) os seus consumos.
No entanto, para o comprador, o valor em quilowatts-hora marcado em tais aparelhos não diz muito, pois o que realmente lhe interessa é quanto a mais vai pagar no final do mês.
Assim, ao comparar duas geladeiras, o máximo que o leitor pode saber é se uma é mais "gastona" do que outra, mas praticamente nada em termos de valores em dinheiro.
Como calcular o consumo de energia em nossos dias; como ler o "relógio" de energia é algo de interesse geral que os leitores, principalmente os que estão ligados à eletricidade, devem saber como fazer.

 

 


O CONSUMO DE ENERGIA
Não se pode criar energia, assim o que um motor consegue em termos de energia mecânica, uma lâmpada consegue em termos de energia luminosa ou um aquecedor consegue em termos de calor são resultado de energia elétrica que eles consomem.
A especificação da quantidade de energia que um aparelho consome é dada de uma forma indireta pela sua potência.
A potência é a quantidade de energia consumida em cada segundo e é medida em watts.


Para que o leitor tenha uma idéia da ordem de grandeza do watt (W), basta dizer que precisamos de 4,18 watts de energia aplicados durante 1 segundo a 1 grama de água para elevar sua temperatura de 1 grau, ou seja, para produzir 1 caloria.
Para aquecer 1 litro de água de 20 a 100 graus cent¡grados, por exemplo, precisamos de 80 000 calorias, que convertidas em watts por segundo resultam em 334 400 watts por segundo.
Se quisermos aquecer esta água em 1 segundo precisaremos de um aquecedor com essa enorme potência, o que na prática não é algo muito conveniente nem simples de manusear.
No entanto, se pudermos esperar uns 334 segundos, ou aproximadamente 5 minutos e meio, um aquecedor de 1 000 watts resolve nosso problema...
Assim, conforme o leitor pode perceber, para obtermos a quantidade de energia a ser gasta, devemos multiplicar a potência do aparelho pelo tempo que ele fica ligado.
Um aquecedor de 1 000 watts ligado dirante 334,4 segundos produz os 334 400 watts por segundo ou joules que correspondem à 80 000 calorias.
Evidentemente não são todos os aparelhos que produzem calor a partir da energia elétrica, e além disso seria muito mais prático trabalharmos com tempos medidos em horas em lugar de minutos.
Assim, expressamos a energia a empresa de energia elétrica entrega em nossa casa e a energia que consumimos em termos de quilowatts x horas, ou seja, milhares de watts multiplicados pelo tempo em horas.
Uma lâmpada que tenha uma potência de 100 watts, "consome" 100 watts-hora  ou 0,1 quilowatts-hora (kWh) de energia por hora.


Durante 10 horas essa lâmpada consumirá 1 quilowatt-hora ou 1 kWh.
Veja então que, para calcular o consumo mensal ou durante um determinado período de um determinado aparelho basta multiplicar sua potência (consumida) pelo número total de horas que ele fica ligado no intervalo considerado.
Uma lâmpada de 100 watts que fique ligada durante 4 horas por dia durante 30 dias por mês consumirá:

Consumo = 100 x 4 x 30 = 12 000 watts-hora
Consumo = 12 quilowatts-hora

É pela soma dos consumos de todos os aparelhos que temos em casa que pagamos a conta de energia elétrica.
O número de quilowatts-hora que consumimos durante o mês (no intervalo entre as leituras do relógio) é marcado na conta de energia, conforme mostra a figura 3.


Veja então que, conhecendo a potência consumida por um eletrodoméstico qualquer e o tempo de acionamento desse aparelho no uso normal, podemos facilmente prever quanto a mais ele custará na nossa conta de energia.
Mas, cuidado: para aparelhos eletrônicos como amplificadores de som, não devemos confundir a potência de áudio de sua sa¡da com a potência elétrica que ele exige da rede de energia.
Um amplificador de 200 watts rms, por exemplo, não tem um rendimento de 100% na conversão de energia, o que significa que ele, quando opera à plena potência, consome mais do que isso.
Por outro lado, um amplificador que tenha uma potência de 1000 W PMPO na verdade pode não exigir de energia elétrica mais do que uns 250 W e isso somente quando estiver com o volume todo aberto.

 

Aparelhos de Maior Consumo
Os aparelhos de maior consumo são os que normalmente trabalham com calor quer seja retirando-o de um local e transferindo-o para outro como condicionadores de ar e geladeiras quer seja convertendo energia elétrica para sua proidução como chuveiros, aquecedores de ambiente, etc.
Assim, um primeiro ponto a ser analisado quando uma conta de energia está alta demais é verificar o modo como tais aparelhos estão sendo usados. Uma geladeira com problemas de vedação da porta pode fazer com que o consumo mensal deste eletrodoméstico aumente em ate 80 kWh enquanto que o uso desnecessário de condicionadores de ar pode ser igualmente grave para o consumo. É importante que, quando se planeja uma instalação de trabalho que a ventilação e a iluminação sejam naturais e eficientes. Um pequeno investimento a mais num bom planejamento da arquitetura de um prédio pode facilmente ser devolvido pela economia de eletricidade que se faz em pouco tempo.

 


O "RELÓGIO DE LUZ"
Na entrada das instalações industriais, comerciais e domiciliares temos normalmente um medidor de consumo de energia ou "relógio" de luz que pode ser de um dos tipos mostrados na figura 4.


Estes relógios ou medidores de consumo possuem indicadores que permitem formar os números correspondentes aos quilowatts hora consumidos. No entanto, como o rel¢gio não é "zerado" quando uma leitura é feita, o valor em quilowatts-hora consumidos num mês é obtido subtraindo-se a leitura atual da anterior.
Por exemplo, se na leitura atual temos a indicação de 1550 kWh, e na anterior o valor marcado era de 1250, o consumo a ser considerado é de 300 kWh.
Mas, como ler esses valores?
Vamos tomar como exemplo o relógio mostrado na figura 5.


Os ponteiros apontam para os dígitos que formam o número de quilowatts da leitura atual. O que pode ocorrer  é que um ponteiro não esteja exatamente num número, como mostra a mesma figura, mas sim entre dois deles, o que pode dificultar a leitura para a maioria das pessoas.
Assim, no desenho, o ponteiro do segundo d¡gito está entre o 5 e o 6. Qual valor considerar? No caso, sempre consideramos o menor, pois se o ponteiro está entre o 5 e o 6 ‚ porque o ponteiro seguinte provavelmente está no meio da escala de 0 a 9 ou seja, nas proximidades do 5.
Para o relógio com a aparência mostrada na figura 6, o procedimento é o mesmo.


Uma maneira de se controlar o consumo de energia ‚ sempre que for feita a leitura (normalmente existe um dia certo para isso - quando o cachorro deve ficar preso e o portão de acesso ao medidor aberto!), o morador ou proprietário do estabelecimento também anota num papel o valor da leitura (em muitos casos isso não precisa ser feito, pois na conta temos o valor medido e o valor anterior!).
Tirando a diferença dos valores temos o consumo e aí é só consultar na própria conta a tabela de preços dos quilowatts e conferir os valores cobrados.
No nosso país a tarifa é diferenciada por faixas de consumo. Assim, observando a conta vemos que para consumos de 0 a 30 kWh temos uma tarifa menor do que para 30 a 70 kW.
Vamos tomar um exemplo de cálculo com base numa conta comum e ver como isso ‚ feito:

a) Numa leitura numa residência foi registrado o consumo de 237 kWh. Quanto o morador dessa residência vai pagar (sem o imposto)?
A energia consumida de 0 a 30 kW custa R$ 0,01940 por kWh. Multiplicando por 30 temos:
30 x 0,01940 = 0,58

A energia consumida de 31 a 100 kWh custa R$ 0,0489 por kWh. Por isso temos 70 kWh (de 31 a 100) neste preço o que resulta em mais:
70 x 0,0489 = 3,42

Para a faixa de 101 a 200 kWh que correspondem a mais 100 kWh consumidos, o pre‡o ‚ de R$ 0,08817 por kWh o que resulta em:
100 x 0,0881 = 8,81

Finalmente para a faixa acima de 200 kWh o preço ‚ de R$ 0,11733 por kWh. Nesta faixa temos somente 37 kWh de consumo a considerar o que resulta em:

37 x 0,11733 = 4,34

Somando todos os valores temos o Fornecimento de energia que no caso foi de R$ 17,15.

Em São Paulo, sobre este valor incide 25% de ICMS (Imposto) que corresponde a mais R$ 5,71. Com a soma desses dois valores temos o Total a pagar que ser  de R$ 22,86.



Folclore
Uma crença que temos observado em pessoas de menor nível de instrução é que colocando algumas garrafas de água perto do relógio de luz ele passa a “marcar menos” energia. Evidentemente não existe fundamento nenhum para isso. Na verdade, diante da necessidade se economizar podem ser imaginados os mais diversos artifícios para se tentar enganar o relógio e alguns podem até ser curiosos como a colocação de imãs, misturas de substâncias estranhas, etc. É o mesmo caso que observamos da colocação de “bom bril” na ponta de antenas de TV “para ajudar pegar melhor” que ainda é adotada por muitas pessoas...
Os leitores que sabem de algum procedimento deste tipo poderiam nos enviar seus relatos, pois realmente é uma curiosidade...


CONTROLANDO O CONSUMO
Evitar desperdício de energia é algo fácil, que pode reduzir bastante uma conta de energia, mas exige algo que nem sempre é simples de implantar: o hábito.

Os seguintes hábitos podem ajudar muito na reduço do consumo:

a) Apagar a luz de uma dependência da casa em que não haja ninguém. Muitas pessoas (e não são crianças) costumam deixar três ou quatro lâmpadas acesas na casa, mesmo estando sozinhas e ocupando apenas uma dependência! Duas horas por dia de economia numa lâmpada de 100 watt signficam 6 kWh a menos no final do mês!

b) Não deixar portas de geladeiras abertas por muito tempo. As geladeiras possuem um termostato que as liga somente quando a temperatura se eleva no seu interior pela entrada de ar quente do exterior com a porta aberta. Assim, o consumo desse eletrodoméstico depende muito da quantidade de vezes que a porta é aberta e fechada e pelos tempos em que ela permnece aberta. Sendo rápido ao tirar e colocar coisas na geladeira e principalmente não deixando sua porta aberta pode-se economizar facilmente alguns quilowatts por mês.

c) Controle o uso do chuveiro. O chuveiro é o eletrodoméstico de maior consumo numa residência: de 4 a  6 kW de potência!
Assim, o costume de se despir com o chuveiro ligado de modo a encontrá-lo quente, pode significar um aumento considerável nos gastos. Apenas 5 minutos por dia nesta operação significam 150 minutos por mês ou 2 horas e meia o que para um chuveiro de 6 kW significam 15 kWh a mais na conta! Se na sua casa 4 pessoas fazem isso todos os dias, o consumo "cresce" em 60 kWh!

d) Saiba usar os eletrodomésticos de alto consumo
Existem muitos eletrdomésticos que realmente trazem conforto e comodidade, mas em alguns casos o consumo de tais aparelhos não é‚ dos menores. Os eletrdomésticos que produzem calor, em especial são os mais "gastões". Pequenos fornos de mesa, aquecedores de ambientes, fogareiros elétricos, torneiras elétricas são alguns exemplos. Estes aparelhos podem ter consumos na faixa de 0,8 a 2 kWh o que significa que devem ser usados com moderação.

e) Iluminação correta e lâmpadas corretas.
As lâmpadas incandescentes comuns são mais baratas que as fluorescentes e as eletrônicas, mas consomem mais energia. Por que não usar lâmpadas mais baratas nos locais em que elas são poucos usadas, para termos menor investimento na instalação com um gasto que não é significativo pelo tempo de uso e, por outro lado, fluorescentes ou lâmpadas eletrônicas nos locais em que elas são muito usadas, para termos menor consumo, com um investimento um pouco maior na instalação?
Cozinhas e escritórios devem usar fluorescentes, enquanto que salas de estar, dormitórios e banheiros podem usar lâmpadas eletrônicas e banheiros ou corredores de pouco uso podem perfeitamente usar lâmpadas incandescentes comuns.
Para os que desejam realmente maior economia por que não pensar nas lâmpadas eletrônicas em toda a casa? Uma lâmpada deste tipo que consome apenas 9 W fornece tanta luz como uma incandescente de 75 W!

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Opinião

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