O elevado consumo de energia nas edificações traz preocupações nos campos ambientais, sociais e econômicos. Associado a isso tem-se os crescentes aumentos nos custos de energia, especialmente em funções de sucessivas crises hídricas, visto que boa parte de nossa energia elétrica é produzida nas hidroelétricas.
Torna-se portanto de fundamental importância, uma correta gestão da energia especialmente no setor público. A preocupação com o uso racional de recursos, além de obrigação de todo servidor, é nosso dever como cidadãos.
Tal necessidade se evidencia obviamente pela necessidade de gerir os ativos do Centro Paula Souza reduzindo a valores otimizados a linha de despesa energia. Soma-se a isso a crescente preocupação mundial com o meio ambiente. Embora o Brasil apresente ainda uma matriz energética limpa quando comparado a outros países, especialmente os desenvolvidos, ainda assim temos experimentado elevação nos fatores médios de emissão[1].
Apenas a título de exemplo, em 2011 o fator de emissão médio anual era de 0,0292 tCO2/MWh, ou seja, para produzir 1 MWh de energia foi emitido em média 0,0292 toneladas de CO2. Já em junho de 2021, o fator médio de emissão anual contabilizado até junho é de 0,0966 tCO2/MWh. Vale ressaltar que em junho esse valor atingiu um pico de 0,1491 tCO2/MWh, valor muito próximo ao pico histórico de agosto de 2014 onde para produzir 1 MWh de energia 0,1578 toneladas de CO2 (MCTI, 2021).
Tais números são decorrentes em grande medida de crises hídricas que obrigam o Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS), a despachar usinas termoelétricas o que eleva os valores dos fatores de emissão.
Nesse sentido, para uma correta gestão de energia torna-se necessário um conhecimento mais aprofundado sobre o modelo brasileiro de tarifação de energia.
[1] Fatores médios de emissão: refere-se a quantidade de CO2 emitida para geração de eletricidade
Principais Grandezas Elétricas
A utilização da energia elétrica consiste basicamente na produção de trabalho usando a essa energia.
O trabalho desempenhado pela energia elétrica pode ocorrer de várias formas. A transformação da energia elétrica em energia cinética (movimento) por meio de motores, transformação da energia elétrica em energia luminosa são bons exemplos dessa transformação.
Uma das principais grandezas elétricas é a chamada tensão elétrica, que é a diferença de potencial (ddp), cuja unidade é o Volt (V). Essa diferença de potencial elétrico é capaz de produzir trabalho por meio da movimentação de elétrons entre dois pontos com diferentes valores de diferença de potencial. Essa movimentação de elétrons é conhecida como corrente elétrica cuja unidade de medida é o Ampere (A).
Acho que essas duas grandezas todo mundo pelo menos já ouviu falar não é? Quem nunca precisou comprar um aparelho e vem a famosa pergunta: é 110V ou 220V? Ou quando desarma um disjuntor e ai perguntamos: qual é a “amperagem” do disjuntor? Ou seja, qual é a capacidade do disjuntor? Só para relembrar, o disjuntor é o dispositivo destinado a proteção de nossa instalação, ou seja, se passar uma corrente elétrica maior do que suporta nossa instalação, o disjuntor vai cumprir sua função de desligar a energia.
É possível inclusive fazer um paralelo com as instalações hidráulicas. Isso facilita a compreensão visto que a eletricidade não é visível enquanto a movimentação de água é visível e de mais fácil compreensão.
Pode-se traçar um paralelo onde a tensão elétrica é similar à pressão em uma rede hidráulica e a corrente elétrica a vazão, ou seja a movimentação de um volume de água por unidade de tempo. Vale aqui ressaltar que é exatamente o que ocorre com a corrente elétrica. A corrente elétrica que corresponde a uma certa quantidade de elétrons passando por um condutor por unidade de tempo, logo 1A corresponde a uma carga elétrica de 1 Coulomb (C) por segundo. Vejam que é exatamente o mesmo paralelo com a vazão de água que também se refere a uma certa quantidade de água por unidade de tempo (litros por segundo, metros cúbicos por hora, etc).
Outras duas grandezas importantes de se conhecer para um melhor entendimento do modelo tarifário brasileiro são a potência e a energia.
Vamos começar pelo conceito de potência que refere-se conceitualmente a velocidade com que consigo transformar a energia em trabalho. No campo da eletricidade a unidade de medida de potência (P) é o Watt (W), também conhecido por grande parte da população. A exemplo de outras grandezas, para a potência também é possível uma equivalência física de mais fácil entendimento. Como já dito, se a potência é a velocidade com que se consegue realizar trabalho pode-se facilmente assumir a potência como sendo:
Conceitualmente a potência elétrica equivalente a 1W refere-se a energia equivalente a 1 Joule (J) por segundo.
Uma forma também intuitiva de pensar na potência é pensar em um carro. Imagine que temos um Fusca e uma Bugatti, e que ambos farão uma viagem de São Paulo a Santos.
Ambos realizaram o mesmo trabalho, ir de São Paulo a Santos, mas obviamente a Bugatti realizou esse trabalho em um menor tempo, logo tem mais potência.
Como já sabemos que a Potência é a Energia por unidade de tempo, podemos daí deduzir que a Energia é o produto da Potência pelo tempo (E = P x t). Esse conceito é muito importante para qualquer programa de uso racional de energia.
Uma vez que o produto que é fornecido pela concessionária e pelo qual pagamos é a energia, e notadamente essa energia é o produto da potência dos equipamentos dado em kW pelo tempo de utilização dado em horas, a unidade de medida da energia elétrica é o quilowatt-hora (kWh). Um kWh refere-se ao consumo de energia de 1.000W pelo período de uma hora.
Por obvio, uma vez que Energia = Potência x tempo, a única forma de reduzir o consumo de energia é reduzir a potência, utilizando equipamentos mais eficientes, ou o tempo de utilização promovido por mudanças de hábitos.
Na Tabela abaixo são exibidas as principais grandezas elétricas e suas unidades.
Grandeza | Unidade | Abreviação | Símbolo |
Tensão Elétrica | Volt | V | V |
Corrente Elétrica | Ampere | A | I |
Potência Elétrica | Watt | W | P |
Energia | Quilowatt-hora | kWh | E |
Se faz portanto necessário investimentos e políticas de aquisição de equipamentos mais eficientes e campanhas de conscientização sobre hábitos de uso das nossas escolas como forma de redução de consumo de energia como forma de economia aos cofre públicos, e também de contribuição com o desenvolvimento sustentável.
O Centro Paula Souza e as Energias Renováveis
O conceito de sustentabilidade foi estabelecido em 1987 na Assembleia Geral da ONU e é definido como a capacidade de suprir as necessidades da geração presente sem comprometer a habilidade das futuras gerações em suprir suas próprias necessidades.
Nesse contexto, a geração de energia por meio de fontes renováveis é fundamental para a sustentabilidade. Os recursos energéticos que provém de fontes não-renováveis são limitados e tendem a se esgotar com o tempo, pois a natureza demora muito mais para produzi-los do que a nossa capacidade de os utilizar.
Os combustíveis fósseis são formados por matéria orgânica proveniente da fixação fotossintética do CO2 há milhares de anos e que, em virtude de movimentos geológicos, foi sepultada em camadas terrestres profundas. Sob a influência da pressão e temperatura, a matéria orgânica morta é lentamente transformada em combustíveis fósseis e minerais carbonatados. Quando combustíveis fósseis são queimados para a geração de energia, o CO2 que estava fixado nesses elementos é liberado para a atmosfera.
Por outro lado, os recursos energéticos renováveis são considerados inesgotáveis, pois suas quantidades se renovam constantemente ao serem utilizadas São exemplos de fontes renováveis: hídrica (energia da água dos rios), solar (energia do sol), eólica (energia do vento), biomassa (energia de matéria orgânica), geotérmica (energia do interior da Terra) e oceânica (energia das marés e das ondas).
Então, reduzir o uso dos combustíveis fósseis reduz as emissões de CO2 e, em consequência, o aquecimento global pelo aumento do efeito estufa, que é um dos mecanismos responsáveis pelas mudanças climáticas.
A implantação de sistema de geração de energia renovável nas unidades de ensino do Centro Paula Souza é decorrente da necessidade de diminuição dos gastos com energia elétrica nas unidades de ensino estadual, bem como da redução de emissões de gases de efeito estufa conforme especificado no Decreto nº 65.881, de 20 de julho de 2021, que dispõe sobre a adesão do Estado de São Paulo às campanhas “Race to Zero” (Corrida para Zero) e “Race to Resilience” (Corrida para Resiliência), no âmbito da Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima.
O Centro Paula Souza possui 5 usinas fotovoltaicas, instaladas em suas unidades, obtidas por meio de Chamadas Públicas de Projetos das concessionárias de energia e por convênios com as Prefeituras locais.
Em dezembro de 2023 foi celebrada a Adesão do Centro Paula Souza ao Projeto de Eficiência Energética em Instituições da concessionária Elektro, com o objetivo de implantar sistemas de geração fotovoltaica e iluminação eficiente nas unidades de sua área de concessão. Estão previstas mais 6 usinas a serem instaladas no ano de 2024 por meio desta parceria.
Outras parcerias para projetos de geração de energia por meio de micro usinas eólicas e biodigestores também estão sendo estudadas com o intuito de contribuir para a transição energética do Estado de São Paulo.