AVALIAÇÃO DO USO DE STANDBY EM AMBIENTE RESIDENCIAL
E PROPOSTAS DE SOLUÇÕES PARA ECONOMIA DE ENERGIA.
Leonardo S. Mai
Acadêmico do curso de engenharia elétrica da Unijuí, bolsista Fapergs PROBITI
[email protected]
Caroline D. Commandeur
Acadêmica do curso de engenharia elétrica da Unijuí, bolsista Unijuí PIBIC
[email protected]
Maria L. F. de Oliveira
Aluna da E.T.E 25 de Julho, bolsista CNPQ PIBIC-EM.
[email protected]
Maurício de Campos
Professor do curso de Engenharia Elétrica, DCEEng - Unijuí
[email protected]
A eletricidade tornou-se um dos
elementos mais importantes para a
sociedade atual, pois possibilita à
população manter as comodidades da vida
moderna.
Como
consequência,
está
ocorrendo um expressivo aumento do
consumo elétrico. Além das constantes
pesquisas por novas formas de geração de
energia, são necessárias políticas, voltadas
ao consumidor residencial, de prevenção do
desperdício. Este gasto provém do consumo
em modo standby dos aparelhos. Neste
estado, o aparelho não está desligado,
porém também não exerce sua função
principal. Esta perda é popularmente
conhecida como “energia vampiro”. O
presente trabalho tem como objetivo expor
resultados obtidos em testes, realizados em
laboratório, de consumo de aparelhos
comumente utilizados em residências e
revisões bibliográficas que apresentam
soluções para a economia de energia.
Resumo
Palavras-chave: Eficiência energética.
Energia vampiro. Desperdício energético.
1.
INTRODUÇÃO
A eletricidade é um dos elementos mais
importantes para a sociedade atual, pois
possibilita à população manter as
comodidades da vida moderna. Com a
popularização de tais comodidades, ocorre
um crescente consumo de energia elétrica
que mesmo o recorrente desenvolvimento de
novas tecnologias de geração não é capaz de
suprir. Além do desenvolvimento de novas
tecnologias se faz fundamental a adoção de
políticas,
voltadas
ao
consumidor
residencial, de prevenção de desperdício
energético.
A tecnologia empregada na operação do
controle remoto elucida o consumo
energético oriundo do modo standby.
Exigência dos consumidores, o controle
remoto disponibiliza todos os recursos dos
equipamentos através do controle de botões,
inclusive a possibilidade de desligá-los à
distância
sem
a
necessidade
de
deslocamento. O modo standby significa que
o aparelho está temporariamente em
repouso, ou seja, não está desligado,
continua consumindo energia e está
aguardando algum comando para que exerça
sua função principal. Embora represente
uma pequena quantidade de energia
consumida individualmente, sua utilização
em larga escala (diversos aparelhos) pode
resultar em um montante de consumo
desnecessário e considerável (RODRIGUES,
2009).
Este efeito é popularmente conhecido
como “energia vampiro”. Sua definição é
entendida como a energia gasta por um
dispositivo conectado à rede elétrica
enquanto em regime de operação no qual sua
função principal não está sendo exercida. De
acordo com esta definição, o artigo
apresentará medições de consumo elétrico
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de dispositivos comumente utilizados em
residências, a fim de demonstrar o
desperdício de energia praticado pela
população em seu dia a dia.
2.
METODOLOGIA
Com o objetivo de verificar o consumo
elétrico dos equipamentos testados, foram
utilizados multímetros de alta precisão da
empresa Agilent para determinar a tensão e
corrente RMS (do inglês Root Mean
Square), com uma taxa de erro de 0,09% e
0,1%, respectivamente (AGILENT, 2011).
A partir da equação 1 é possível calcular
a potência requerida pelo equipamento para
sua operação no modo standby, realizando a
multiplicação de V(tensão) por I (corrente).
Este valor de potência encontrado será o
consumo do equipamento em Wh.
ao equipamento para determinar a corrente e
tensão, respectivamente. Além disso,
também foram realizadas medições para
verificar se há consumo em lâmpadas e
reatores queimados.
Para efeito de comparação, foram
testados carregadores de celular originais e
genéricos, comparando seu consumo em
malha aberta. Nesta situação, o carregador
continua conectado à rede elétrica mesmo
sem o celular.
3.
RESULTADOS OBTIDOS
3.1 Equipamentos em modo Standby
Na Tabela 1, são apresentados alguns
exemplos de equipamentos que consomem
energia em modo Standby.
Tabela 1 - Equipamentos em modo StandBy
Por determinação da Aneel (Agência
Nacional de Energia Elétrica), a unidade
padrão para tarifar o consumo elétrico é
apresentada em kWh (Aneel, 2000). Devese, portanto, dividir a potência encontrada
por 1000 para adequá-la.
Para que a potência se traduza na
realização de trabalho, o sistema deve ser
utilizado durante certo período. Quanto
maior esse período, maior será o trabalho
realizado e mais energia será consumida
(BOYLESTAD, 1984). Segundo a equação
2, para calcular o consumo, realiza-se a
multiplicação da potência requerida (P) pelo
tempo de utilização (∆t) em horas.
(2)
O valor obtido deve, então, ser
multiplicado pela taxa de custo praticada
pela concessionária, a fim de determinar o
custo, em Reais, da energia demandada pelo
equipamento.
Os testes de consumo em standby
foram realizados em uma bancada projetada
especialmente para este fim, permitindo a
conexão de multímetros em série e paralelo
Consumo
kWh/Mês
Valor
(R$)
5,851
3,04
8,254
4,292
1W
0,72
0,38
5W
3,6
1,87
0,3W
0,21
0,11
20W
14,4
7,49
0,7W
0,504
0,26
Equipamento
Potência
Computador
Infoway 200W
TV 14” tubo
CEE HPS 1407
8,127W
TV LED 32” LG32LB550B
Micro-ondas
1000W
Electrolux 31L
Mini System
SONY SHAKE7
2400W
Decodificador de
Tv SKY HDTV
Plus
Telefone sem Fio
Intelbrás - TS 40
11,464W
O gasto energético gerado pelo modo
standby em uma residência varia conforme o
número de aparelhos ligados e os padrões de
uso. Em média, este valor varia entre 5% e
15% do consumo elétrico total da residência.
Para a redução de gastos, a Procel
(Programa Nacional de Conservação de
Energia Elétrica), tem por objetivo
identificar os produtos que apresentam os
melhores níveis de eficiência energética em
uma dada categoria, motivando o mercado
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consumidor
a
adquirir
e
utilizar
equipamentos mais eficientes. Este objetivo
é cumprido através da afixação do Selo
Procel Eletrobrás (ELETROBRAS, 2011).
3.2 Carregadores de Celular
Uma prática muito realizada consiste
em deixar o carregador conectado à rede
elétrica mesmo o celular não estando
conectado a ele. Mesmo que o carregador
não esteja exercendo sua função principal,
existe consumo elétrico gerado pelos
componentes resistivos do circuito.
Ao observar os dados da Tabela 2, é
possível perceber discrepâncias de consumo
quando comparados carregadores de mesma
potência, porém de fabricantes diferentes.
Esta diferença chega a 380%, mostrando os
esforços em pesquisas, de marcas
consagradas, por tecnologias mais eficientes.
eletrônicos, compostos por capacitores,
indutores e circuitos integrados, podem
operar em alta frequência (de 20 KHz a 50
KHz), o que reduz o consumo.
Em laboratório, foram realizados testes
e medições com lâmpadas fluorescentes,
incandescentes e ambos os reatores
queimados. As lâmpadas fluorescentes, ao
contrário das incandescentes, apresentam
consumo de energia.
Tabela 3 - Consumo Lâmpadas e reatores queimados
Equipamento
Potência
1,12W
Consumo
kWh/Mês
0,81
Valor
(R$)
0,42
Reator
eletrônico
2x40W
Reator
eletromagnético
2x40w
2x Lâmpadas
Fluorescentes
40W queimadas
60,74W
43,73
22,74
0,38W
0,27
0,14
Tabela 2 - Consumo carregadores de celular
Equipamento
Potência
0,179W
Consumo
kWh/Mês
0,129
Valor
(R$)
0,067
Nokia 5V
750mA
Original
Apple iPhone
Samsung
Original
4,75V 0,55A
Copia iPhone
5V 1A
Genérico 5V
1A
0,32W
0,230
0,12
0,246W
0,177
0,09
1,214W
0,840
0,44
1,997W
1,438
0,75
3.3 Lâmpadas e reatores queimados
O reator é um equipamento auxiliar
utilizado em um conjunto de lâmpadas de
descarga (fluorescentes, vapor mercúrio,
vapor sódio ou vapor metálico). Seu objetivo
é limitar a corrente na lâmpada e fornecer as
características elétricas adequadas para o
funcionamento.
No mercado são encontrados reatores
eletromagnéticos e eletrônicos. Os reatores
eletromagnéticos
são
mais
antigos,
constituídos por uma bobina de cobre
enrolada sobre um núcleo de material
ferromagnético. Diferentemente dos reatores
Ao analisar os dados apresentados na
Tabela 3, pode-se comprovar que lâmpadas
fluorescentes,
mesmo
queimadas,
apresentam consumo elétrico. No caso do
reator eletromagnético, o alto consumo
relaciona-se ao seu mau funcionamento, ele
não regula a corrente consumida e converte
toda a energia em calor. Esta situação, além
de apresentar elevado consumo elétrico,
ainda apresenta riscos à segurança, por conta
do superaquecimento do reator.
3.4 Desperdício energético em casa
padrão
Considerando-se uma casa padrão, na
qual o consumo dos seguintes equipamentos
são analisados:
 2x carregadores de celular genéricos
conectados sem necessidade à rede
elétrica;
 2x lâmpadas fluorescentes de 40W
queimadas, conectadas a um reator
eletromagnético defeituoso;
 1x TV 14’’ tubo; 1x telefone sem fio;
1x micro-ondas; 1x computador; 1x
decodificador de TV e uma TV LED
32’’ operando em modo standby.
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O desperdício energético será de 79,42
kWh/Mês, isso irá gerar um gasto adicional
de R$ 41,30 na conta de energia elétrica da
casa em questão. Valor este que poderia ser
facilmente economizado se certos cuidados
fossem tomados.
4.
CONCLUSÃO
Os dados apresentados neste trabalho
evidenciam os potenciais energéticos
desperdiçados pelos consumidores no dia-adia. Em 2008, foi proposto por Harrington
que fossem implementados limites de
consumo para aparelhos em standby (1W) e
desligados (0,3W). Estes valores são
utilizados inclusive no Brasil para concessão
do selo Procel, programa que visa à
conservação de energia elétrica, expondo os
níveis de eficiência dos aparelhos para
conhecimento do consumidor. Nos Estados
Unidos, existe também um programa
semelhante, chamado Energy Star, que
busca diminuir os níveis de produção de gás
carbônico por meio da redução do consumo
de energia elétrica.
Estes programas são fundamentais,
pois auxiliam na compra de aparelhos
elétricos, priorizando os mais eficientes.
Para os consumidores, por sua vez, é
aconselhável a adoção de medidas de
economia de energia, como:
 Remover aparelhos que não estejam
sendo utilizados da tomada;
 Utilizar o modo standby apenas em
aparelhos realmente necessários;
 Desligar os aparelhos quando não
estiverem sendo utilizados;
 Trocar
lâmpadas
e
reatores
queimados.
Estas ações, além de gerarem níveis de
economia de energia elétrica consideráveis,
ainda favorecem o meio ambiente pela
redução dos níveis de gás carbônico
produzidos na geração de energia elétrica.
Agradecimentos
Os autores agradecem o apoio das
instituições de fomento Fapergs, CNPQ e
Unijui.
5. REFERÊNCIAS
AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA
ELÉTRICA – ANEEL. Resolução aneel nº
456, de 29 de novembro de 2000.
Disponível em:
<http://www.aneel.gov.br/cedoc/bres200045
6.pdf> Acesso em 20 ago. 2014
AGILENT. Agilent U1250 Series
Handheld Digital Multimeters Data Sheet.
2011. Disponível em:
<http://literature.cdn.keysight.com/litweb/pd
f/5989-5509EN.pdf > Acesso em 19 ago.
2014
ELETROBRAS.
Regulamento
para
concessão do Selo procel eletrobras de
economia de energia, 2011. Disponível em:
<http://www.eletrobras.com/elb/main.asp?T
eamID=%7B95F19022-F8BB-4991-862A1C116F13AB71%7D> Acesso em 29 ago.
2014.
BOYLESTAD, R. L., NASHELSKY, L.
Dispositivos eletrônicos e teoria de
circuitos. Vol. 6. Prentice-Hall do Brasil,
1984. 68 p.
HARRINGTON, L. Latest Developments
Concerning Standby. In: IEC INTERNATIONAL CONFERENCE ON
STANDBY POWER. 2008. New DelhiIndia. Presentations. Disponível em:
<http://www.energymanagertraining.com/St
andbyPower/main.htm>. Acesso em 22 ago.
2014
RODRIGUES, J. R. F. Avaliação da
utilização do modo standby em
eletrodomésticos e de propostas de
soluções mitigadoras para redução do seu
consumo energético. Dissertação (Programa
de pós-graduação em Engenharia Elétrica) –
Departamento de Engenharia Elétrica,
Universidade Federal do Paraná, Curitiba –
PR, 2009. 127 p
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