Causas da incapacidade de transmissão de energia usando corrente contínua (CC)
Existem algumas diferenças-chave entre a corrente contínua (CC) e a corrente alternada (CA) na transmissão de energia, e essas diferenças tornam a CC inadequada para a transmissão de energia em alguns casos. Aqui estão algumas das principais razões:
Falta de capacidade de conversão de tensão: Os transformadores são componentes centrais dos sistemas de corrente alternada, que permitem a conversão de potência entre diferentes níveis de tensão. Como a direção da corrente contínua é constante, não pode alcançar a transformação de tensão alterando o campo magnético como a corrente alternada, o que torna o transformador tradicional inaplicável à transmissão de corrente contínua.
Perda de energia: Quando a corrente contínua é transmitida por longas distâncias, experimentará uma grande perda de energia devido ao fluxo contínuo de corrente. Essa perda é principalmente refletida no aquecimento da resistência, especialmente nos fios, onde a corrente contínua gera mais calor do que a corrente alternada, o que limita a eficiência da corrente contínua na transmissão de longa distância.
Desafios técnicos: Embora os sistemas de CCHT tenham suas vantagens únicas, como a ausência de efeito de indutância e menos interferência nas linhas de comunicação, a tecnologia atual é relativamente complexa e custosa. Além disso, as limitações técnicas e problemas de eficiência dos interruptores e disjuntores de corrente contínua também são fatores que impedem sua aplicação generalizada.
Requisitos de equipamento: Muitos dispositivos eletrônicos e designs de circuito são otimizados para corrente alternada, e o uso de corrente contínua pode exigir equipamentos adicionais de conversão, como retificadores e inversores, que aumentam a complexidade e o custo do sistema.
Tradições e padrões históricos: A indústria de energia estabeleceu um conjunto de padrões e infraestrutura baseados na CA, incluindo o design da rede, a construção e manutenção de subestações, o que torna a conversão em larga escala para CC nos sistemas existentes requerer um investimento e mudança enormes.
Em resumo, embora a CC tenha suas vantagens em alguns cenários específicos, a CA ainda é a escolha predominante em uma ampla gama de redes de transmissão de energia devido ao seu suporte único de transformadores, baixa perda de energia e suporte de infraestrutura existente. No entanto, com o desenvolvimento da tecnologia, a transmissão de corrente contínua está recebendo cada vez mais atenção em áreas específicas, como a eficiência de transmissão de energia, como a carga de veículos elétricos e certas aplicações industriais.