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Brasil começa a adotar corrente contínua na transmissão de energia

Brasil começa a adotar corrente contínua na transmissão de energia
A transmissão por corrente contínua é mais barata do que a transmissão por corrente alternada, enquanto a transmissão por meia-onda ainda enfrenta desafios.[Imagem: Cortesia CUNY]

Transmissão por corrente contínua

Estudo feito por engenheiros da Escola Politécnica (Poli) da USP comprovou que a corrente contínua é a alternativa economicamente mais viável para a transmissão de energia elétrica a longas distâncias.

As conclusões corroboram análise publicada recentemente por pesquisadores dos EUA, que defenderam a migração do sistema elétrico para corrente contínua no tocante às transmissões de longas distâncias, os chamados linhões.

No estudo brasileiro, a equipe da professora Milana Lima dos Santos analisou também a viabilidade da transmissão por meia-onda, que não exige a conversão da corrente para consumo, mas esta apresentou maior custo de implantação, além de desafios técnicos que precisam ser superados para o seu uso.

"Durante o projeto, foram avaliadas as opções para transmissão a longa distância, comparando a corrente continua, já usada em parte do sistema de Itaipu, com a transmissão por meia-onda, fenômeno adotado em todo o mundo na construção de antenas de telecomunicações e que, apesar de ser estudada desde o início do século XX, e recomendada para distâncias superiores a 2.500 quilômetros (km), não é utilizada comercialmente na transmissão de energia elétrica em nenhum país do mundo," contou Milana.

Os dados mostraram que a corrente contínua é mais vantajosa do que a corrente alternada em distâncias acima de 1.500 km.

Já a implantação da transmissão por meia-onda teria um custo 27% maior do que a transmissão por meio de corrente contínua. A linha de meia-onda só seria aplicável em distâncias de aproximadamente 2.500 km, assumindo a frequência de 60 hertz (Hz) usada no Brasil.

Madeira e Belo Monte

Na prática, o uso da corrente contínua para transmissões de longa distância já está sendo implantada no Brasil.

No Complexo Hidrelétrico do Rio Madeira, por exemplo, uma das duas linhas de transmissão já está concluída e em funcionamento, enquanto a outra está na fase de testes. As duas linhas ligam Porto Velho a Araraquara (São Paulo), com 2.375 km de extensão.

Na Usina Hidrelétrica de Belo Monte, em construção, também foram projetadas duas linhas de transmissão por corrente contínua. Uma delas ligará a subestação Xingu, no Pará, à subestação Estreito, em Minas Gerais, percorrendo 2.092 km. A segunda linha irá interligar a subestação Xingu, no Pará, e a subestação Rio, em Nova Iguaçu (Rio de Janeiro), percorrendo 2.518 km.

"Em todas essas linhas, optou-se pela corrente contínua", aponta a professora da Poli. "Os resultados obtidos pelos pesquisadores confirmaram a escolha da EPE e da Aneel. No entanto, caso o projeto apontasse outra alternativa mais viável em termos econômicos, haveria tempo de se fazer alterações no projeto de transmissão".

Menos cabos e torres menores

A corrente alternada é a mais utilizada para transmissão de energia no Brasil. Porém a partir de algumas centenas de quilômetros, é preciso construir subestações intermediárias para realizar uma compensação reativa, de modo a manter um perfil de tensão que torne a transmissão estável.

"Apesar das subestações terem um custo maior, elas disponibilizam energia para as regiões próximas da linha", afirma a professora. "No caso das grandes usinas da região Norte, a vocação das linhas de transmissão é serem ponto a ponto, pois o centro de consumo do Brasil está na região Sudeste e as cidades no caminho não são grandes o suficiente para absorver a energia oferecida. Por isso, a corrente contínua e a transmissão por meia onda são mais adequadas".

Enquanto a corrente contínua, com suas três fases, exige um cabo específico para cada uma, a corrente contínua requer apenas dois cabos, uma para cada pólo, reduzindo o custo não apenas dos cabos e da instalação, mas também das torres, que poderão ser projetadas para sustentar um peso menor.

"Entretanto, como a geração e o consumo de energia é feita por meio de corrente alternada, é preciso implantar ao longo do percurso estações conversoras, que são equipamentos de alto custo. No caso da meia-onda, por ser um sistema do tipo ponto a ponto, as estações conversoras só são implantadas no início e no fim do percurso," acrescentou Milana.

Bibliografia:

Evaluation of voltage and current profiles and Joule losses for a half-wavelength power transmission line
Milana Lima dos Santos, Silvio Giuseppe Di Santo
International Journal of Electrical Power & Energy Systems
Vol.: 70, Pages 39-44
DOI: 10.1016/j.ijepes.2015.01.027




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