O que é um watt

2023 Autor: Darleen Leonard | [email protected]. Última modificação: 2023-07-30 22:26

A discussão em desenvolvimento sobre tecnologias de energia renovável tem uma tendência a ser um pouco técnica. A maioria de nós que trabalha no setor de energia renovável tem como certo que muitos clientes, investidores e parceiros em potencial não passam nenhum tempo na universidade estudando fotováltica ou turbinas eólicas. Na verdade, eles podem não ter experiência em métricas gerais de energia. Termos que antes pertenciam ao domínio do jargão interno da indústria estão rapidamente se tornando padrão. Assim, qualquer um que queira acompanhar o debate sobre energia renovável versus tradicional precisa saber o que queremos dizer quando dizemos "watt". Aqui, então, há um breve curso intensivo sobre o jargão da energia.

O que é um kW?

A unidade básica de energia é o watt (em homenagem ao engenheiro escocês James Watt). Um watt é simplesmente uma unidade de potência no Sistema Internacional de Unidades (SI) que mede a taxa de conversão de energia e é definida como um joule por segundo. Para colocar isso em termos talvez mais familiares, uma caloria nutricional (que é de 1000 calorias ou 1 caloria, se você não sabia) é igual a 1,1620 watt horas. Por outro exemplo, uma lâmpada incandescente usa 25-100 watts.

Um quilowatt (kW) é então igual a mil watts.

O que é um kWh?

Quando o uso de eletricidade é medido ao longo do tempo, ele é medido em quilowatts-hora (kWh) - em outras palavras, quantos kilowatts (kW) de eletricidade são usados (ou produzidos) durante quantas horas. Deixar uma lâmpada de 100 watts ligada por 10 horas usará 1.000 watts horas - ou um quilowatt / hora. Sua conta de eletricidade provavelmente mede seu consumo de eletricidade em quilowatts-hora.

Por que as usinas de energia não são medidas em kWh?

Veja uma analogia simples para ajudar a entender a diferença entre kW e kWh. Imagine que você tenha um balde com capacidade para 5 galões de água. Essa é a capacidade do seu balde. Você pode derramar a água do balde rapidamente ou devagar. Essa taxa seria medida em galões por hora. Da mesma forma, uma usina tem uma capacidade que é medida em kW. Esta é a eletricidade máxima que poderia gerar em qualquer instante. Com o tempo, no entanto, quantidades diferentes de eletricidade podem fluir para fora da planta e essa taxa é medida em kWh.

O que é um MW?

A produção de usinas de energia em grande escala é geralmente na escala de megawatts (MW). Um MW é igual a um milhão de watts, então estamos falando de uma quantidade muito grande de energia. Como regra geral, cada MW da usina hidrelétrica de uma usina de carvão pode fornecer cerca de 650 residências americanas médias (assumindo uma demanda média de 10.000KwH / ano nos EUA e 75% de capacidade para uma usina de carvão).

As maiores usinas fotovoltaicas do mundo têm capacidade entre 40 e 60 MW cada. Estas são instalações enormes, com dezenas e até centenas de milhares de painéis alinhados em grandes extensões de terra.

Turbinas eólicas têm capacidades de cerca de 1 ou 2 MW cada, embora turbinas de 5 MW estejam sendo desenvolvidas atualmente. Assim, um parque eólico composto por uma dezena de turbinas terá uma capacidade de cerca de 18 MW de eletricidade. Mas as turbinas eólicas são modulares, portanto os parques eólicos variam muito em tamanho, e os grandes podem chegar a centenas de MW. E, claro, a quantidade de energia que é realmente gerada dependerá de quão forte o vento está soprando. Em anos muito ventosos, esse parque eólico de 18 MW pode produzir até 62 mil MWh (ou 62 GWh) de eletricidade e 39 mil MWh por ano. Em anos menos ventosos, esse mesmo parque eólico de 18 MW pode produzir apenas 39 MWh.

Usinas de energia em larga escala podem produzir centenas de MWh. Uma usina de energia com capacidade de 700 MW, por exemplo, pode abastecer meio milhão de residências. Essas usinas freqüentemente queimam combustíveis fósseis, como petróleo, carvão ou gás natural, mas usinas de energia em larga escala também podem utilizar energia solar nuclear, geotérmica ou concentrada (CSP).

Ao contrário da energia fotovoltaica, que usa painéis para converter a luz solar diretamente em eletricidade, a energia solar concentrada usa o calor do sol para produzir vapor, que transforma uma turbina. Embora a maioria das usinas de energia solar concentradas existentes tenham capacidades na faixa de 40 a 100 MW, a maior delas, no Deserto de Mojave, na Califórnia, é de 354 MW. Tanto em larga escala como renovável, esta forma de energia é atualmente uma das que mais cresce em todo o mundo.

O que é um GW? Para usinas de energia de grande escala, a capacidade é frequentemente discutida em gigawatts (GW). Um GW é um bilhão de watts, ou mil MW. A malfadada usina nuclear de Chernobyl, por exemplo, tinha uma capacidade de 4.000 MW - ou seja, 4 GW - o que representava cerca de 10% da produção de eletricidade da Ucrânia na época. A Indonésia está falando sobre a construção de 4 GW de novas usinas de energia geotérmica, juntamente com outros 10 GW de novas usinas de energia movidas a carvão (lá vai o planeta). E depois há a represa das Três Gargantas, a maior usina do mundo, que será 22,5 GW. Em países grandes, análises da economia energética nacional também são discutidas no GW. Em 2009, por exemplo, tanto a Alemanha quanto a China tinham cerca de 26 GW de capacidade de energia eólica, enquanto os EUA tinham 35 GW. Em 2008, os Estados Unidos tinham cerca de 335 GW de capacidade de produção de carvão, representando cerca de metade da produção de eletricidade do país.

Quantidade de energia	Número de casas alimentadas
1 MW	750
100 MW	75,000
1 GW	750,000
4 GW	3,000,000
22,5 GW	17,000,000

* Suparna Kadam é cofundadora da GreenRay, Inc., desenvolvedora do primeiro Solar AC Module certificado para segurança e fornecedor de painéis solares para sua casa. Kadam é responsável pela gestão financeira, estratégia corporativa e marketing da empresa. Durante seus 7 anos no setor fotovoltaico, ela foi consultora de várias empresas fotovoltaicas e trabalhou na comercialização de vários novos produtos para a Schott Solar. Antes disso, ela liderou o planejamento e execução do plano de negócios e captação de recursos em uma fase inicial de inicialização. Ela também trabalhou em várias funções na Intel, Air Products & Chemicals e Ford Motor Company. Ela possui um MBA da MIT Sloan School of Management e MS em Engenharia Química.