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Reciclar o calor torna o chuveiro elétrico mais econômico e mais eficiente

Estima-se que 80% a 90% da eletricidade usada para aquecer a água de banho em um chuveiro elétrico escorre, literalmente, pelo ralo

Por: Rodolfo Dourado Maia Gomes, pesquisador da International Energy Initiative – IEI Brasil

Edição: Sarah C. Schmidt

Vimos no post anterior que os chuveiros elétricos com múltiplas posições de temperatura são econômicos para o bolso. Porém, não são necessariamente mais eficientes em relação aos chuveiros com três posições (inverno, verão ou desligado). Você pode estar se perguntando, então: como fazer um chuveiro elétrico aquecer a água até a temperatura de banho desejada usando menos eletricidade do que a normalmente utilizada? A resposta é: reciclagem.

Estima-se que 80% a 90% da eletricidade usada para esquentar a água num chuveiro elétrico escorre, literalmente, pelo ralo. Isso porque boa parte da água, ainda aquecida, é perdida. Ter essa ordem de grandeza na cabeça é importante porque ela demonstra a dimensão do desperdício de energia e, consequentemente, de dinheiro. Diante desse quadro, algumas soluções foram desenvolvidas com o objetivo de aproveitar parte desse “calor” (energia térmica) desperdiçado.

Uma solução bastante convencional e consagrada utilizada nas indústrias foi adotada por alguns fabricantes de chuveiros: é o uso do que se conhece como “trocadores de calor”, que consiste em uma plataforma acoplada ao chuveiro por duas mangueiras. Antes de sair pelo ralo, essa água ainda quente transfere parte desse “calor” para a água fria que vem da caixa d’água, preaquecendo-a antes que ela entre no chuveiro.

Isso significa que o chuveiro elétrico precisará fornecer menos energia elétrica para aumentar a temperatura da água, uma vez que ela entra no chuveiro em uma temperatura que já está mais alta do que a da caixa d’água.

Por exemplo, ao invés de entrar no chuveiro com 20 °C, a água entra a 27 °C, para ser aquecida até 38 °C. Desta forma, a energia elétrica que deverá ser usada não precisará aumentar a temperatura da água em 18 °C (38 menos 20 °C), mas em 11 °C (38 menos 27 °C). Consequentemente, a potência elétrica máxima¹ do chuveiro, ou seja, a potência da resistência elétrica, é reduzida: geralmente, essa potência é de 3.000 W nos chuveiros do tipo “recuperador de calor”, enquanto que, nos chuveiros sem essa tecnologia, a potência varia de 4.500 W a 5.500 W (pode chegar a mais de 7.000 W em alguns casos).

Todo o processo é feito sem que as duas correntes de água se misturem

Esse processo pode ser visualizado no desenho abaixo (Figura 1), disponibilizado pelo fabricante, que é de origem nacional. O equipamento foi utilizado no mesmo programa de eficiência energética que empregou os “controladores de temperatura” apresentados na postagem anterior.

Figura 1: Princípio de funcionamento do recuperador de calor

É importante mencionar que esse processo de transferência de calor é feito sem misturar as duas correntes de água, já que essa é uma preocupação bastante comum de muitos moradores quando se deparam pela primeira vez com essa tecnologia. A “água suja” ainda aquecida transfere esse “calor” para a “água limpa” que vem da caixa d’agua através do contato com uma parede metálica da serpentina que as separa (neste caso, o alumínio).

“Recuperador de calor permite usar menos eletricidade para aquecer a água até a mesma temperatura de banho”

É possível perceber claramente o efeito do recuperador de calor no corte da potência necessária para aquecer a água de banho (Figura 3) em relação aos chuveiros tradicionais de 20 clientes medidos (Figura 2). Quando o recuperador de calor é instalado na residência do consumidor, seu chuveiro tradicional de três posições é trocado por um novo de multiposições já com a resistência de 3.000 W, ao invés de 5.500 W, aliando-se a flexibilidade desse tipo de chuveiro com a maior eficiência do processo de aquecimento da água permitida pela recuperação de calor.

O resultado dessa troca trouxe uma redução média de 42% no consumo de eletricidade desses clientes e de 48,1% na demanda (potência requerida) durante o horário de pico² da distribuidora. Reciclando a energia.

E como você pode se beneficiar dessa tecnologia? É possível adquirir alguns chuveiros que já venham acompanhados desse sistema, disponíveis no mercado brasileiro.

Mas isso é tudo ou dá para economizar ainda mais? Bom, dá para economizar 80% de eletricidade com um outro tipo de chuveiro elétrico. E sem o uso de energia solar, gás ou outra fonte de energia. Mas para isso, é importante perguntar: você estaria realmente preparad@ para isso? Saiba mais em uma próxima postagem.

Figura 2: Distribuição do número de banhos e do tempo de banho por intervalo de potência do chuveiro elétrico tradicional do cliente antes da sua troca pelo recuperador de calor
Figura 3: Distribuição do número de banhos e do tempo de banho por intervalo de potência do chuveiro elétrico do recuperador de calor

 


¹ Potência: quantidade de energia (eletricidade, por exemplo) que um equipamento precisa consumir  em uma unidade de tempo para poder funcionar. Por exemplo, o ferro elétrico precisa de 1000 unidades de energia em um segundo para poder cumprir a função de passar a roupa, ou seja, tem uma potência de 1000 W. A televisão de 21 polegadas tem uma potência média de 90 W, ou seja, ela precisa de 90 unidades de energia por segundo para funcionar . Fonte: Glossário IEI Brasil. Disponível em: http://iei-brasil.org/glossario/

² A demanda de pico significa que o país precisa ter uma quantidade suficiente de usinas capaz de fornecer toda essa eletricidade, ao mesmo tempo, quando vários chuveiros estão ligados no mesmo horário. Lembre-se que o chuveiro elétrico é o equipamento que tem a maior potência em nossas casas (entre 4.500 W e 5.500 W, podendo chegar a mais de 7.000 W), por isso ele consome muita eletricidade em pouco tempo de uso se comparado com uma televisão (~ 90 W), um computador (~ 300 W) ou uma lâmpada fluorescente compacta (~ 15 W), por exemplo.