Continuando a divulgação do passado da infraestrutura técnica da cidade de Lourenço Marques (LM), actual Maputo, tinhamos inicialmente falado da sua primeira central geradora eléctrica na Baixa pertencente à Compagnie Générale d'Électricité (CG d'E).
Falámos depois da central da Av. 24 de Julho cujas imagens revemos em baixo e que tinha sido instalada pela Delagoa Day Development Corporation (DBDC) cerca de 1903 e entrado em funcionamento em 1904.
MONTAGEM 1
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| Central geradora da DBDC na Av. 24 de Julho na encosta vista da Baixa |
Recordo na MONTAGEM 2 a central em funcionamento numa fase ulterior da sua existência, que no máximo foi até 1963. Em 1904 a central ficava afastada do núcleo da cidade mas como se pode ver nestas fotos com o passar dos anos junto a ela tinham sido construídos dois edifícios emblemáticos, a Câmara e a Catedral católica e muitos prédios privados de habitação e comércio.
MONTAGEM 2
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| Central geradora da DBDC na Av. 24 de Julho vista básicamente se sul para norte com pequenas variações de direcção |
Ao tempo das fotos da MONTAGEM 1 a torre de arrefecimento da central era de madeira e de formato rectangular. Na MONTAGEM 2 via-se que tinha surgido uma nova torre de arrefecimento que era redonda e aparentemente metálica e tinha sido colocada próxima e para sul da original. Em dois dos artigos seguintes (aqui e aqui) pudemos ver o que resta desta central e do depot dos carros eléctricos.
Iremos agora apresentar novos dados históricos sobre o sistema eléctrico de LM. Relativamente aos seus primeiros 20 anos resultam principalmente de estudos da investigadora universitária Idalina Baptista (página da Universidade). Irei integrá-los no resumo da tese do Eng Pimentel dos Santos (PdS) apresentada em 1948 ao 2o Congresso Nacional de Engenharia que farei a seguir. A estas fontes adicionarei no texto seguinte bastantes explicações, análises, interpretações e extrapolações de minha lavra e para além de acrescentos com base noutras fontes que serão referidas em artigos subsequentes. O documento original do Eng Pimentel dos Santos provém do Arquivo Histórico da Caixa Geral de Depósitos de Portugal (https://www.cgd.pt/Institucional/Patrimonio-Historico-CGD/Arquivo-historico/Pages/Arquivo-Historico.aspx) onde tem a cota MOB 402. Noto que Pimentel dos Santos era na altura vereador da Água e Luz da Câmara Municipal (CM) de LM e estava por isso em posiçâo fulcral na formatação da rede eléctrica da cidade (e "quis o destino" que acabasse por ser em 1974 o último Governador-Geral de Moçambique português sob o regime de Estado Novo).
Iremos agora apresentar novos dados históricos sobre o sistema eléctrico de LM. Relativamente aos seus primeiros 20 anos resultam principalmente de estudos da investigadora universitária Idalina Baptista (página da Universidade). Irei integrá-los no resumo da tese do Eng Pimentel dos Santos (PdS) apresentada em 1948 ao 2o Congresso Nacional de Engenharia que farei a seguir. A estas fontes adicionarei no texto seguinte bastantes explicações, análises, interpretações e extrapolações de minha lavra e para além de acrescentos com base noutras fontes que serão referidas em artigos subsequentes. O documento original do Eng Pimentel dos Santos provém do Arquivo Histórico da Caixa Geral de Depósitos de Portugal (https://www.cgd.pt/Institucional/Patrimonio-Historico-CGD/Arquivo-historico/Pages/Arquivo-Historico.aspx) onde tem a cota MOB 402. Noto que Pimentel dos Santos era na altura vereador da Água e Luz da Câmara Municipal (CM) de LM e estava por isso em posiçâo fulcral na formatação da rede eléctrica da cidade (e "quis o destino" que acabasse por ser em 1974 o último Governador-Geral de Moçambique português sob o regime de Estado Novo).
Passamos ao resumo dos novos dados e consolidação dos anteriores e em que falaremos principalmente da central da DBDC e dos planos elaborados em 1947/48. Como se viu a DBDC operava esta central desde 1904 para alimentação dos carros eléctricos de que era concessionária, em 1910 tomou o controlo da concessionária eléctrica CGd'E que operava a primeira central eléctrica desde 1898, e a partir de 1912 toda a geração para consumo público na cidade passou a ser feita desta central da Av. 24 de Julho. Para além da electricidade e dos carros eléctricos a DBDC era também a concessionária das águas na cidade e pelo menos até 1911 teve a concessão dos telefones que era pouco significativa.
Na opinião do Eng Pimentel dos Santos em 1948, o desempenho da DBDC nos três serviços públicos principais concessionados era fraco mesmo sendo os da electricidade e da água bastante lucrativos. O serviço dos carros eléctricos que efectuavam transporte de passageiros e mercadoria desde o início usou material circulante obsoleto e acabou por ser retomado pela CM cerca de 1931 e encerrado em 1936 presumo que devido à emergência do transporte automóvel. O abastecimento de águas pela DBDC por exemplo nos anos 40 tinha grandes restrições no verão mas após o fim da concessão a CM com alguns investimentos tinha sido capaz de evitar cortes e estava a planear desenvolvimento adicional (ver aqui mais informação sobre esse sistema). Noto que em 1917 houve uma acção da CM contra a DBDC para rescisão do respectivo contrato mas não sei o que lhe sucedeu.
As concessões da DBDC para a electricidade e águas teriam terminado em 1945 mas foram prolongadas por dois anos e em Outubro de 1947 esses serviços passaram para os recentemente criados Serviços Municipalizados de Água e Electricidade (SMAE) da CM de LM.
Na opinião do Eng Pimentel dos Santos em 1948, o desempenho da DBDC nos três serviços públicos principais concessionados era fraco mesmo sendo os da electricidade e da água bastante lucrativos. O serviço dos carros eléctricos que efectuavam transporte de passageiros e mercadoria desde o início usou material circulante obsoleto e acabou por ser retomado pela CM cerca de 1931 e encerrado em 1936 presumo que devido à emergência do transporte automóvel. O abastecimento de águas pela DBDC por exemplo nos anos 40 tinha grandes restrições no verão mas após o fim da concessão a CM com alguns investimentos tinha sido capaz de evitar cortes e estava a planear desenvolvimento adicional (ver aqui mais informação sobre esse sistema). Noto que em 1917 houve uma acção da CM contra a DBDC para rescisão do respectivo contrato mas não sei o que lhe sucedeu.
As concessões da DBDC para a electricidade e águas teriam terminado em 1945 mas foram prolongadas por dois anos e em Outubro de 1947 esses serviços passaram para os recentemente criados Serviços Municipalizados de Água e Electricidade (SMAE) da CM de LM.
Quanto ao serviço de electricidade da DBDC tanto a rede de distribuição (baseada em linhas aéreas suspensas em postes de aço) como a produção de energia em 1947 estavam, segundo o Eng. Pimentel dos Santos, subdimensionadas, funcionando precáriamente e com poucas condições de segurança. Antes de 1945 a CM tinha tentado adquirir uma nova central geradora mas dada a demora na aprovação superior foi obrigada a negociar em 1947 com a DBDC a compra do equipamento da sua central para assegurar a continuidade do fornecimento. Do mesmo modo a rede eléctrica até aí instalada e explorada pela DBDC foi também adquirida pela CM.
A central da DBDC da Av. 24 de Julho era térmica a vapor. Os seus geradores, segundo informação do Eng. Manuel Lino Pires de que falaremos no artigo seguinte, produziam Corrente Contínua (CC) a 2 X 250 V e em 1947 a tensão nominal na rede era de 220 V/440 V embora as quedas pudessem atingir 40% nas horas de ponta. Segundo Idalina Baptista inicialmente o fornecimento foi em corrente contínua a 120 V tendo sido alterado para 240 V em 1922.
Voltando ao Eng. PdS a central em 1947 tinha seis grupos electrogéneos, cada um constituído por uma máquina rotativa movida a vapor com a respectiva caldeira geradora de vapor e o gerador de CC acoplado ao seu eixo. Uns grupos estariam normalmente activos, outros típicamente de reserva normalmente para cobrir os picos de consumo mas que poderiam ser usados como geradores de base nos periodos em que alguns grupos teriam de ser reparados, se não houvesse outra capacidade disponível. A idade dos grupos geradores variava entre os 15 anos (do grupo maior, de 0.9 MW de potência) e os 46 anos (dos dois grupos iniciais, de 0.2 MW de potência cada um). No total a média pesada de idade do conjunto era de 30.3 anos, próxima dos 33 anos que são esperados para a vida útil para estes equipamentos. A potência total instalada era de 2.7 MW dos quais em 1947 estavam a ser permanentemente usados cerca de 2.3 MW. A reserva era por isso só de 0.4 MW pelo que se por exemplo o grupo mais recente e potente de 0.9 MW tivesse uma avaria grave ela não poderia ser compensada e teriam de ser feitos cortes substanciais ao consumo.
Devido a essas limitações desde 1946 que não se ligavam novos consumidores industriais à rede pelo que tinham de se equipar com geradores de electricidade para consumo próprio que eram permitidos nos termos da concessão da DBDC. Por isso em 1947 em LM e arredores havia 21 instalações geradoras privadas com 4.7 MVA de potência instalada, sendo as maiores as do porto e as da fábrica de cimentos. Somando-se esses 4.7 MVA aos 2.7 MW da DBDC totalizava-se 7.46 MVA de capacidade de produção de energia eléctrica na cidade (ver NB1 técnica em baixo). Mesmo assim, aos consumidores industriais que estavam ligados à rede pública tinha de ser cortada a energia no período de maior consumo doméstico que ia do fim da tarde ao início da noite, o que obrigaria muitos deles a ter também geradores próprios. Essa fragmentação reduzia a eficiência global do sistema de produção de energia eléctrica na cidade e em termos económicos deveria ser evitada.
Como veremos depois o problema da falta de capacidade de geração da DBDC teve impacto a longo prazo pois a ele juntou-se depois de 1947 a lentidão ou a falta de recursos financeiros para que as autoridades concretizassem os novos investimentos que eram necessários. Por isso e ainda segundo Idalina Baptista, em 1957 o número de centrais privadas tinha aumentado das 21 de 1947 (ano do fim da concessão) para 48 e a produção privada de energia continuava a ser superior à da central pública, nessa altura ainda operando na Av. 24 de Julho.
A iluminação pública da cidade que estava também incluída na concessão eléctrica da DBDC era avaliada em 1948 pelo Eng. Pimentel dos Santos como sendo escassa e deficiente.
Para completar este cenário muito negativo, até 1947 as tarifas de electricidade da DBDC eram das mais caras do mundo pelo que os consumidores domésticos deviam-a-na usar só quando era realmente muito mais prática do que as alternativas. Já em 1911 a DBDC falava da necessidade de incrementar o uso residencial mas mesmo nos 50 ele era evitado sendo muito comuns os fogões a carvão e por exemplo a alternativa petróleo para frigoríficos/geleiras e o uso principal devia ser para iluminação, ventoínhas e aparelhos de recepção de rádio.
Voltando ao Eng. PdS a central em 1947 tinha seis grupos electrogéneos, cada um constituído por uma máquina rotativa movida a vapor com a respectiva caldeira geradora de vapor e o gerador de CC acoplado ao seu eixo. Uns grupos estariam normalmente activos, outros típicamente de reserva normalmente para cobrir os picos de consumo mas que poderiam ser usados como geradores de base nos periodos em que alguns grupos teriam de ser reparados, se não houvesse outra capacidade disponível. A idade dos grupos geradores variava entre os 15 anos (do grupo maior, de 0.9 MW de potência) e os 46 anos (dos dois grupos iniciais, de 0.2 MW de potência cada um). No total a média pesada de idade do conjunto era de 30.3 anos, próxima dos 33 anos que são esperados para a vida útil para estes equipamentos. A potência total instalada era de 2.7 MW dos quais em 1947 estavam a ser permanentemente usados cerca de 2.3 MW. A reserva era por isso só de 0.4 MW pelo que se por exemplo o grupo mais recente e potente de 0.9 MW tivesse uma avaria grave ela não poderia ser compensada e teriam de ser feitos cortes substanciais ao consumo.
Devido a essas limitações desde 1946 que não se ligavam novos consumidores industriais à rede pelo que tinham de se equipar com geradores de electricidade para consumo próprio que eram permitidos nos termos da concessão da DBDC. Por isso em 1947 em LM e arredores havia 21 instalações geradoras privadas com 4.7 MVA de potência instalada, sendo as maiores as do porto e as da fábrica de cimentos. Somando-se esses 4.7 MVA aos 2.7 MW da DBDC totalizava-se 7.46 MVA de capacidade de produção de energia eléctrica na cidade (ver NB1 técnica em baixo). Mesmo assim, aos consumidores industriais que estavam ligados à rede pública tinha de ser cortada a energia no período de maior consumo doméstico que ia do fim da tarde ao início da noite, o que obrigaria muitos deles a ter também geradores próprios. Essa fragmentação reduzia a eficiência global do sistema de produção de energia eléctrica na cidade e em termos económicos deveria ser evitada.
Como veremos depois o problema da falta de capacidade de geração da DBDC teve impacto a longo prazo pois a ele juntou-se depois de 1947 a lentidão ou a falta de recursos financeiros para que as autoridades concretizassem os novos investimentos que eram necessários. Por isso e ainda segundo Idalina Baptista, em 1957 o número de centrais privadas tinha aumentado das 21 de 1947 (ano do fim da concessão) para 48 e a produção privada de energia continuava a ser superior à da central pública, nessa altura ainda operando na Av. 24 de Julho.
A iluminação pública da cidade que estava também incluída na concessão eléctrica da DBDC era avaliada em 1948 pelo Eng. Pimentel dos Santos como sendo escassa e deficiente.
Para completar este cenário muito negativo, até 1947 as tarifas de electricidade da DBDC eram das mais caras do mundo pelo que os consumidores domésticos deviam-a-na usar só quando era realmente muito mais prática do que as alternativas. Já em 1911 a DBDC falava da necessidade de incrementar o uso residencial mas mesmo nos 50 ele era evitado sendo muito comuns os fogões a carvão e por exemplo a alternativa petróleo para frigoríficos/geleiras e o uso principal devia ser para iluminação, ventoínhas e aparelhos de recepção de rádio.
A produção de energia eléctrica em LM (suponho que só contando a da central da DBCC) tinha duplicado nos dez anos anteriores a 1947 no qual tinha atingido 10.1 milhões de kWh gerados e que teriam sido consumidos salvo as perdas na rede (ver NB2 técnica em baixo). A produção da central poderia ser maior se não fosse afectada por avarias e se conseguisse responder à totalidade da procura principalmente às horas de ponta. Para melhorar esses aspectos a DBDC deveria ter investido em novos equipamentos para substituir os antigos e para aumentar a capacidade activa e de reserva, mas tais investimentos em máquinas e edifícios ser-lhe-iam dispendiosos para mais sendo eles de uso marginal fora das horas de ponta.
Com tarifas altas, restringindo os seus novos investimentos, com equipamentos na maior parte amortizados há muito e operando em regime de quase monopólio, e como dissemos a concessão de electricidade da DBDC era muito lucrativa. O Eng PdS criticava os termos em que ela tinha sido outorgada em 1895 e renovada em 1897 mas como o Eng PdS indicava teria sempre sido muito difícil ter-se nessa altura conseguido definir o que teriam sido condições pertinazes para o desempenho da concessionária. Com uma antecedência de até 50 anos era impossivel ter-se imaginado o desenvolvimento técnico/económico/social que o mundo e a cidade de LM vieram a ter e por isso como o fornecimento de energia eléctrica pela DBDC o devia ter acompanhado ou potenciado. Falaremos mais tarde com mais detalhe da concessão e concessionária.
Para agravar o caso da deficiente produção de energia pela DBDC em LM, e como se disse havia elevadas perdas na sua rede eléctrica causadas pelo seu mau estado. Estas podiam atingir os 25% da produção e assim a energia que terá chegado aos consumidores finais em 1947 (e com as descritas tensão baixa e cortes às horas de ponta) em vez dos 10.1 milhões de kWh gerados deverá ter sido na ordem dos 7.5 milhões de kWh.
Com tarifas altas, restringindo os seus novos investimentos, com equipamentos na maior parte amortizados há muito e operando em regime de quase monopólio, e como dissemos a concessão de electricidade da DBDC era muito lucrativa. O Eng PdS criticava os termos em que ela tinha sido outorgada em 1895 e renovada em 1897 mas como o Eng PdS indicava teria sempre sido muito difícil ter-se nessa altura conseguido definir o que teriam sido condições pertinazes para o desempenho da concessionária. Com uma antecedência de até 50 anos era impossivel ter-se imaginado o desenvolvimento técnico/económico/social que o mundo e a cidade de LM vieram a ter e por isso como o fornecimento de energia eléctrica pela DBDC o devia ter acompanhado ou potenciado. Falaremos mais tarde com mais detalhe da concessão e concessionária.
Para agravar o caso da deficiente produção de energia pela DBDC em LM, e como se disse havia elevadas perdas na sua rede eléctrica causadas pelo seu mau estado. Estas podiam atingir os 25% da produção e assim a energia que terá chegado aos consumidores finais em 1947 (e com as descritas tensão baixa e cortes às horas de ponta) em vez dos 10.1 milhões de kWh gerados deverá ter sido na ordem dos 7.5 milhões de kWh.
Estimava o Eng. Pimentel dos Santos em 1948 que se a capacidade de geração instalada aumentasse e as tarifas baixassem, então o consumo de electricidade e o número de utilisadores iriam aumentar rápidamente. A CM/SMAE esperava assim que os investimentos públicos necessários na central geradora e na rede eléctrica de transporte e distribuição fossem financeiramente lucrativos, sendo certo que em muito contribuiriam para o desenvolvimento económico da região.
Como medida de emergência após o fim da concessão da DBDC a CM adjudicou 2 novos grupos a fuel de 0.6 MW cada (1.2 MW no total) com entrada em funcionamento prevista para o final de 1948 ainda na central da Av. 24 de Julho.
Como medida de emergência após o fim da concessão da DBDC a CM adjudicou 2 novos grupos a fuel de 0.6 MW cada (1.2 MW no total) com entrada em funcionamento prevista para o final de 1948 ainda na central da Av. 24 de Julho.
O plano da CM a médio prazo era de construir uma nova central termo-eléctrica a carvão para satisfazer o consumo para os 10 anos seguintes. Previa-se que em dez anos a potência necessária para o distrito estaria no intervalo dos 12 MW aos 15 MW em CA trifásica (o que se compararia com o total de 7.4 MVA de capacidade total dos privados e da DB DC de 1947 em CC). Entretanto a CM estudaria a solução de fornecimento a mais longo prazo que poderia ser a ampliação dessa nova central ou outra solução que com o decorrer do tempo se tornasse mais viável (noutro artigo baseado em texto do Eng Lino Pires esse tópico é melhor analisado).
Terminada a concessão da DBDC e sua extensão por dois anos, a CM de LM lançou em 1947/48 uma consulta para ante projecto de fornecimento e instalação de central e redes de transporte e distribuição de electricidade e do sistema de iluminação pública, tendo a melhor proposta sido da firma suíça Brown Boveri, agora ABB. Esse projecto compreendia uma nova central geradora a carvão com total de 12.5 MW de potência instalada distribuída por 3 grupos. O prazo de entrega seria de 3 anos durante os quais ficariam a cargo da CM aquisições adicionais de material e equipamentos, construções e trabalhos suplementares pelo que o custo total do projecto seria, para se ter uma ideia da proporção, de 131 mil contos dos quais 96.5 mil contos seria o preço da proposta da BB. No entanto esse concurso foi anulado pois o governo nacional tinha decidido lançar um novo mas com âmbito limitado à nova central. Nessas circunstâncias o Eng. Pimentel dos Santos em 1948 terminava a tese num tom de "incerteza optimista" quanto à realização dos planos que a CM de LM e seus SMAE tinham preparado. De facto em artigo seguinte veremos que só em 1959 essa nova central geradora construída de raiz entrou em funcionamento e que foi necessário esperar também muitos anos até que as redes da DBDC existentes até 1947 viessem a ser significativamente melhoradas.
Noto que a tecnologia de grupos geradores usada em LM foi até aos anos 70 pelo menos totalmente termo-eléctrica, primeiro exclusivamente com carvão mineral e depois de 1967 compreendendo um grupo a gás. A opção nuclear não se punha e as novas energias solar e eólica não tinham sido desenvolvidas. Quanto à energia hidro-eléctrica, estudos feitos para a região do sul do Save a partir dos anos 20, embora não fossem conclusivos, tinham indicado que seria difícil fazer-se aproveitamentos dos cursos de água que tivessem a potência necessária para o abastecimento de energia. As razões seriam o pequeno caudal dos rios da região no tempo seco e a ausência de desfiladeiros onde se pudesse erguer barragens e comportar grandes albufeiras dentro do território moçambicano, pelo menos para a sua ponta sul onde estava o distrito de LM, agora cidade e parte da província de Maputo. Mas como veremos depois outras hipóteses mais concretas foram sendo estudadas no planeamento da produção dos anos 60.
Noto que a tecnologia de grupos geradores usada em LM foi até aos anos 70 pelo menos totalmente termo-eléctrica, primeiro exclusivamente com carvão mineral e depois de 1967 compreendendo um grupo a gás. A opção nuclear não se punha e as novas energias solar e eólica não tinham sido desenvolvidas. Quanto à energia hidro-eléctrica, estudos feitos para a região do sul do Save a partir dos anos 20, embora não fossem conclusivos, tinham indicado que seria difícil fazer-se aproveitamentos dos cursos de água que tivessem a potência necessária para o abastecimento de energia. As razões seriam o pequeno caudal dos rios da região no tempo seco e a ausência de desfiladeiros onde se pudesse erguer barragens e comportar grandes albufeiras dentro do território moçambicano, pelo menos para a sua ponta sul onde estava o distrito de LM, agora cidade e parte da província de Maputo. Mas como veremos depois outras hipóteses mais concretas foram sendo estudadas no planeamento da produção dos anos 60.
NB 1: Como se pode notar acima o texto do Eng. PdS que respeito neste caso mistura a unidade VA - Volt (de tensão)* Amperes (de corrente) - com a unidade Watt (de potência). Como as duas unidades são equivalentes para Corrente Contínua (CC) penso que isso não causa problema para a interpretação deste artigo.
Para Corrente Alternada (CA) os valores de potência passam a ser calculados em Watt = V eficaz * A eficaz * factor de potência (a rede de LM com a mistura de cargas reactivas e indutivas dos consumidores teria um factor de potência de cerca de 70% em Corrente Alternada). Um quadro apresentado em 1968 pelo Eng. Lino Pires que referiremos a seguir mostra valores em MWH (de energia calculada a partir dos W da potência) desde1965 quando a rede estava já completamente em CA até 1987. Esses valores puderam ser medidos até digamos 1967 sendo as previsões dos W e WH nesse quadro a partir de 1968 certamente calculadas pela formula acima. Mas sendo os W calculados duma ou doutra maneira é possivel comparar a produção e consumo na cidade entre a primeira fase de CC e a posterior de CA.
NB2: O Wh é a energia produzida durante uma hora por uma máquina geradora com potência de 1 W pelo que esses 10.1 milhões de kWh gerados em 1947 corresponderiam ao funcionamento da capacidade total instalada (incluindo a reserva) pela DBDC na central geradora durante 43% das horas do ano (o rácio tinha sido de 36% em 1946 pelo que a utilização da central estava a aumentar rápidamente).
Este rácio de 43% à primeira vista parece baixo se tivermos em conta que o Eng Pimentel dos Santos dizia que a produção da central estava subdimensionada para o consumo potencial. Por outras palavras esperar-se-ia que uma central que não conseguia responder à procura fosse posta a funcionar muito mais tempo que 43% do tempo possível. Mas o assunto é complexo pois contráriamente a outras industrias o produto electricidade perde-se se não for imediatamente consumido (ser carregada em baterias não era grande opção ainda) e há que ter em conta que o consumo varia ao longo das 24 horas do dia e da semana. Tentei ainda assim encontrar explicações para os "só 43% de utilisação de capacidade instalada apesar do dito subdimensionamento":
1. a capacidade total instalada (CTI) na central podia ter sido diminuida durante o ano devido a avarias. Então a % de utilização da capacidade efectiva teria sido maior que os 43% e por isso mais compatível com a central tentar responder à procura com a capacidade instalada. Noto que de qualquer maneira tal explicação seria má para a DBDC;
e/ou
2. a curva de consumo ser muito desiquilibrada, isto é haver picos de consumo muito elevados a que a central não conseguia responder seguidos de periodos de consumo mais baixo mas mais longos em que a central quase não funcionava.
Podemos imaginar uma rede eléctrica em que a curva de consumo só tem dois níveis e em que os períodos de procura de consumo não respondido pela central (o que aconteceria para quaisquer valores de consumo que excedessem a CTI) durariam 6 horas das 24 horas do dia (6 h / 24 h = 25% do dia). Nesses períodos a central funcionaria à CTI e no resto do tempo (75% do dia) podemos também imaginar uma procura de 20% da CTI. A central dessa rede teria então uma utilização efectiva de 25% * CTI + 75% * 20% CTI = 40% da CTI. É coincidência que esse rácio não esteja longe dos 43% medidos em LM em 1947 mas este exemplo "binário" dá para entender o principal que está em jogo.
Num cenário mais real a curva de consumo ao longo do dia/semana/ano teria uma distribuição aproximadamente "normal = gaussiana" com altos e baixos em variação gradual em torno da CTI. Noto que no cálculo dos 40% do exemplo "binário" de cima não foi usado o valor do pico de consumo não respondido ou a sus diferença em relação à CTI, só foi usada a duração. Todavia nesse cenário mais real e para uma dada CTI a um pico de consumo mais elevado corresponderia uma maior duração do consumo não respondido pela central.
A satisfação do consumidor com o serviço é afectada negativamente principalmente pela duração de consumo potencial mas não respondido (mas também pode sê-lo pela intensidade da limitação por exemplo em caso de corte parcial de energia, de diminuição da tensão, etc) que como vimos depende da relação entre o consumo na rede no período de pico e a CTI. Como a CTI depende dos investimentos que são feitos chega-se aqui à conclusão óbvia que o grau de satisfação do consumidor se relaciona com o investimento, mas por outro lado não seria económico um sistema eléctrico dimensionado para responder à totalidade da procura potencial. Caberia assim à DBDC ter definido o nível de probabilidade de perda no sistema (calculado como sendo 100% - rácio entre as Procuras Respondida / Total) que fosse suportável pelo consumidor e aceite pelas autoridades mas pelo que somos informados a DBDC não o conseguiu e/ou não esteve interessada em tal.
Para Corrente Alternada (CA) os valores de potência passam a ser calculados em Watt = V eficaz * A eficaz * factor de potência (a rede de LM com a mistura de cargas reactivas e indutivas dos consumidores teria um factor de potência de cerca de 70% em Corrente Alternada). Um quadro apresentado em 1968 pelo Eng. Lino Pires que referiremos a seguir mostra valores em MWH (de energia calculada a partir dos W da potência) desde1965 quando a rede estava já completamente em CA até 1987. Esses valores puderam ser medidos até digamos 1967 sendo as previsões dos W e WH nesse quadro a partir de 1968 certamente calculadas pela formula acima. Mas sendo os W calculados duma ou doutra maneira é possivel comparar a produção e consumo na cidade entre a primeira fase de CC e a posterior de CA.
NB2: O Wh é a energia produzida durante uma hora por uma máquina geradora com potência de 1 W pelo que esses 10.1 milhões de kWh gerados em 1947 corresponderiam ao funcionamento da capacidade total instalada (incluindo a reserva) pela DBDC na central geradora durante 43% das horas do ano (o rácio tinha sido de 36% em 1946 pelo que a utilização da central estava a aumentar rápidamente).
Este rácio de 43% à primeira vista parece baixo se tivermos em conta que o Eng Pimentel dos Santos dizia que a produção da central estava subdimensionada para o consumo potencial. Por outras palavras esperar-se-ia que uma central que não conseguia responder à procura fosse posta a funcionar muito mais tempo que 43% do tempo possível. Mas o assunto é complexo pois contráriamente a outras industrias o produto electricidade perde-se se não for imediatamente consumido (ser carregada em baterias não era grande opção ainda) e há que ter em conta que o consumo varia ao longo das 24 horas do dia e da semana. Tentei ainda assim encontrar explicações para os "só 43% de utilisação de capacidade instalada apesar do dito subdimensionamento":
1. a capacidade total instalada (CTI) na central podia ter sido diminuida durante o ano devido a avarias. Então a % de utilização da capacidade efectiva teria sido maior que os 43% e por isso mais compatível com a central tentar responder à procura com a capacidade instalada. Noto que de qualquer maneira tal explicação seria má para a DBDC;
e/ou
2. a curva de consumo ser muito desiquilibrada, isto é haver picos de consumo muito elevados a que a central não conseguia responder seguidos de periodos de consumo mais baixo mas mais longos em que a central quase não funcionava.
Podemos imaginar uma rede eléctrica em que a curva de consumo só tem dois níveis e em que os períodos de procura de consumo não respondido pela central (o que aconteceria para quaisquer valores de consumo que excedessem a CTI) durariam 6 horas das 24 horas do dia (6 h / 24 h = 25% do dia). Nesses períodos a central funcionaria à CTI e no resto do tempo (75% do dia) podemos também imaginar uma procura de 20% da CTI. A central dessa rede teria então uma utilização efectiva de 25% * CTI + 75% * 20% CTI = 40% da CTI. É coincidência que esse rácio não esteja longe dos 43% medidos em LM em 1947 mas este exemplo "binário" dá para entender o principal que está em jogo.
Num cenário mais real a curva de consumo ao longo do dia/semana/ano teria uma distribuição aproximadamente "normal = gaussiana" com altos e baixos em variação gradual em torno da CTI. Noto que no cálculo dos 40% do exemplo "binário" de cima não foi usado o valor do pico de consumo não respondido ou a sus diferença em relação à CTI, só foi usada a duração. Todavia nesse cenário mais real e para uma dada CTI a um pico de consumo mais elevado corresponderia uma maior duração do consumo não respondido pela central.
A satisfação do consumidor com o serviço é afectada negativamente principalmente pela duração de consumo potencial mas não respondido (mas também pode sê-lo pela intensidade da limitação por exemplo em caso de corte parcial de energia, de diminuição da tensão, etc) que como vimos depende da relação entre o consumo na rede no período de pico e a CTI. Como a CTI depende dos investimentos que são feitos chega-se aqui à conclusão óbvia que o grau de satisfação do consumidor se relaciona com o investimento, mas por outro lado não seria económico um sistema eléctrico dimensionado para responder à totalidade da procura potencial. Caberia assim à DBDC ter definido o nível de probabilidade de perda no sistema (calculado como sendo 100% - rácio entre as Procuras Respondida / Total) que fosse suportável pelo consumidor e aceite pelas autoridades mas pelo que somos informados a DBDC não o conseguiu e/ou não esteve interessada em tal.
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