Primeira usina de geração de eletricidade

Você conhece a história da eletricidade? Sabe quem foi Thomas Edison? Qual foi e como funcionava a primeira usina de geração de energia elétrica? Conhecer a história da eletricidade e seus personagens é entender melhor como chegamos nas tecnologias que temos hoje no mundo e como adquirimos o conforto que a eletricidade nos proporciona.

Thomas Edison foi um grande inventor e empreendedor da área da eletricidade, mas ele tem uma péssima imagem por ter usados de meios não muito legais para convencer a população de que na década de 1880 a corrente contínua que ele vinha desenvolvendo era a melhor opção para distribuir eletricidade entre as casa.

Leia também

• Como escolher o fio certo para suas tomadas elétricas?
• Corrente, tensão e resistência elétrica! Qual a relação?

Thomas Edison foi o responsável por colocar em funcionamento a Estação de geração de energia elétrica de Pearl Street.Thomas Edison tinha uma mente empreendedora e logo que patenteou a sua lâmpada incandescente ele queria logo dar um jeito de vender as suas lâmpadas, mas para vender lâmpadas era preciso que a energia chegasse nas casas e comércios.

Em 1880 a única coisa que realmente funcionava a base de eletricidade eram as lâmpadas, então Thomas Edison começou a planejar a primeira estação de geração de energia elétrica, desta forma ele poderia vender tanto as suas lâmpadas, quanto a energia elétrica que ele iria gerar.

Antes de montar a Pearl Street, Edison montou várias instalações de energia experimentais. Em 1880 Edson instalou um pequeno sistema no navio a vapor Columbia, bem como um pequeno sistema de iluminação em seu laboratório de Menlo Park, apesar desses experimentos, a construção da planta da Pearl Street apresentou alguns obstáculos, começando pela maneira de gerar energia elétrica suficiente.

Geradores

Edison queria usar um dínamo que hoje é chamado de gerador para poder gerar toda a energia elétrica, o dínamo é uma máquina que converte energia mecânica em energia elétrica, mas nenhum dínamo naquela época era poderoso o suficiente para a demanda que Thomas Edison estava planejando.

Para resolver este problema, Edison desenvolveu o dínamo “Jumbo”, uma máquina de 27 toneladas que produzia 100 kilowatts, o suficiente para alimentar 1.200 luzes. O dínamo Jumbo era quatro vezes o tamanho de qualquer dínamo disponível anteriormente.

Rede elétrica subterrânea para distribuição de energia.

Um desafio estava resolvido, mas agora vinha outro um pouco mais complicado, a rede de distribuição.

Distribuição

Embora a geração de eletricidade fosse um grande problema, talvez o maior desafio fosse construir a elaborada rede de fios e tubos subterrâneos necessários para fornecer a energia aos clientes, até então naquela época não se imaginava passar os cabos em postes como é feito hoje.

Thomas Edisson desenvolveu e patenteou nesta época fios elétricos que podiam ser conectados uns com os outros e enterrados, uma rede subterrânea. Os políticos da cidade de Nova York foram inicialmente céticos e rejeitaram a proposta de Edison, de desenterrar as ruas de Manhattan para instalar os necessários 30km de fiação.

Rede elétrica subterrânea para distribuição de energia.

No entanto, Edison foi capaz de convencer o prefeito da cidade do contrário, e a instalação das tubulação sem duvidas foi a parte mais cara de todo o projeto.

Medidores e conta de energia elétrica

Ainda havia outro obstáculo, Edison estava planejando uma forma de monitorar o consumo de energia para que os clientes pudessem ser cobrados pela quantidade exata de energia que usavam e desde o início do século XIX já havia instrumentos especiais para detectar o fluxo de uma corrente e indicar quanto dela estava fluindo, mas não havia um instrumento para registrar esse fluxo ao longo do tempo.

Em 1882 Thomas Edison conseguiu construir um medidor confiável. Edison desenvolveu um medidor eletroquímico, o dispositivo conseguia corroer uma placa metálica a medida que a corrente elétrica passava pelas placas e por um líquido ácido, então a cada mês a placa era medida e era possível estimar a quantidade de energia elétrica que passava pelo medidor e assim era possível estimar o valor consumido de energia elétrica.

Primeiro medidor de energia elétrica.

Porém, Edison não enviou contas para seus clientes até que todo o sistema estivesse funcionando de forma confiável, o que levou mais algum tempo.

A primeira conta de eletricidade foi enviada para a empresa de latão e cobre Ansonia no dia 18 de janeiro de 1883 e o valor era de (U$50,44). Havia outros custos para os clientes, as próprias lâmpadas custavam um dólar (U$1,00) cada.

Hoje pode parecer pouco, mas para o ano de 1880, cinquenta dólares era uma verdadeira fortuna.

Primeira cédula ganha pela Edson Electric Light Comany.

Anos de prejuízo

A venda de energia elétrica realizada por Edison no sistema elétrico de Pearl Street, deu prejuízos nos primeiros anos. Seu custo inicial foi muito alto, incluindo o custo do terreno em Manhattan, a usina elétrica, todos os fios, conduítes subterrâneos e outros equipamentos, fizeram com que o valor do sistema fosse de trezentos mil dólares (U$300.000) para ser construído.

Além dos custos de construção, havia despesas operacionais contínuas, como a enorme quantidade de carvão que era preciso para alimentar as caldeiras da usina para gerar vapor para os dínamos.

Dados Elétricos

Ao entrar em operação em setembro de 1882, a usina era composta por 6 geradores de corrente contínua (CC) acionados por motores a vapor, fornecendo 30kW em tensão de 110Volts.

No primeiro ano a usina atendia 59 instalações na parte baixa de Manhatta em uma área de 3km², neste primeiro ano a usina alimentava aproximadamente 1.200 lâmpadas.

Área de Manhattan onde havia fornecimento de energia elétrica.

Em 1884 com uma adesão maior, a estação atendia 508 clientes e um total de 10.164 lâmpadas.

Embora Edison tivesse revolucionado a ciência e a indústria, a distribuição da energia se limitava à distância de 800 metros, pois acorrente contínua não podia ser facilmente elevada para altas tensões e, assim, reduzir as perdas elétricas.

Esse foi o limite da usina de geração de Pearl Street, ela operou até o inicio do ano de 1890 quando um incêndio fez paralisar suas atividades. A estação foi reconstruída e continuou funcionando até 1895 quando foi finalmente desativada.

Naquela época, os engenheiros projetaram usinas elétricas de tamanho muito maior para atender uma área maior, fazendo com que a estação de Pearl Street já ficasse obsoleta, nesta mesma época a corrente alternada estava em alta e já se mostrava muito mais vantajosa para a distribuição elétrica a longas distâncias. A guerra das correntes elétricas já estava se definindo para uma vitória da corrente alternada, porém isso é uma outra história. O vídeo abaixo do canal Mundo da Elétrica fala como era primeira usina geradora funcionava.

Finalizamos este artigo e caso tenha ficado alguma dúvida ou curiosidade sobre a primeira usina geradora de energia elétrica, deixe nos comentários que iremos responder!

Sobre o autor

Eletricista desde 2006, Henrique Mattede também é autor, professor, técnico em eletrotécnica e engenheiro eletricista em formação. É educador renomado na área de eletricidade e um dos precursores do ensino de eletricidade na internet brasileira. Já produziu mais de 1000 videoaulas no canal Mundo da Elétrica no Youtube, cursos profissionalizantes e centenas de artigos técnicos. O conteúdo produzido por Henrique é referência em escolas, faculdades e universidades e já recebeu mais de 120 milhões de acessos na internet.

Veja a biografia completa

Veja também

Curto-circuito ou sobrecarga? 300A no cabo

Tomada VARIANDO TENSÃO, O que é?

Conversores de potência, tipos e aplicações!

Entendendo a elétrica automotiva