Professor Watanabe apresenta prêmio recebido pela difusão de Teoria de Potência Reativa Instantânea

Planeta COPPE / Engenharia Elétrica / Notícias

Data: 17/11/2022

O ex-diretor da Coppe/UFRJ, professor Edson Watanabe, apresentou no dia 7 de novembro, à comunidade da instituição, o prêmio ‘Fundamento da Engenharia Elétrica – Se olhar para trás verá o futuro”, que recebeu do Instituto de Engenharia Elétrica do Japão (IEEJ) pela Teoria da Potência Reativa Instantânea em Circuitos Trifásicos e a sua divulgação. O professor explicou o porquê de o prêmio ter sido endereçado à UFRJ e falou sobre a importância desta teoria, no contexto da transição energética.

Segundo o professor Watanabe, a teoria foi proposta pelo professor Hirofumi Akagi, em 1984. Quatro anos mais tarde, Akagi visitou a Coppe e Watanabe incluiu a teoria em suas aulas no Programa de Engenharia Elétrica. “O professor Maurício Aredes era um dos alunos e ficou encantado com a teoria e quis utilizá-la para resolver um problema em Itaipu. Não funcionou, porque o Akagi desenvolveu a teoria para circuito trifásico com três fios. No Brasil, são quatro fios, três fases e um neutro. Maurício começou a trabalhar nisso e desenvolveu boa parte da teoria para quatro fios”.

“Em 1997, conversamos e decidimos publicar aquilo em livro. Eu avisei ao Akagi que a gente levaria uns dois anos para escrever. Levamos dez. Saiu a primeira edição em 2007 e a segunda em 2017”, relembrou.

Watanabe explicou, de forma simplificada, os conceitos ao público presente ao auditório da Coppe. “A potência ativa é aquela que conta para a gente pagar a conta. Potência ativa se estiver variando, você vai ter vibração. Se você colocar um motor e a energia estiver variando, o motor não roda redondinho. A contribuição do Akagi inclui a explicação dessa vibração e a definição da potência reativa instantânea, que é uma potência que não transporta energia em qualquer instante. É igual conversa de corredor. Em geral, não serve para nada. Mas, se você acabar com ela, pode fazer falta”.

Na opinião do ex-diretor da Coppe, a conversa informal entre colegas de programas acadêmicos e laboratórios diferentes suscita o surgimento de ideias criativas e inovadoras. Citando o historiador e filósofo israelense Yuval Harari, o qual diz “que as grandes decisões sempre dependem de muita informação paralela”, professor Watanabe lamentou o período passado sem essa convivência, devido ao necessário distanciamento social, exigido pelo combate à pandemia de Covid-19.

“Com a pandemia, aula remota, reunião remota, acabou aquele papo no café, papo de corredor. Discussão que dá uma visão diferente. A gente não contabiliza, muitas dessas conversas não dão em nada, mas outras trazem novas ideias. Todo mundo tá achando que não faz diferença, mas eu acho que vai fazer. Pelo fato da potência reativa não transportar energia, muitos acham que não serve para nada, mas de fato, em muitos casos, ela é necessária para se controlar a tensão e garantir bom funcionamento dos equipamentos”.

De acordo com o professor, as fontes renováveis de energia, que são prioridades na transição energética, exigida no contexto do aquecimento global e das mudanças climáticas, trazem consigo a necessidade de integração dessas fontes ao sistema elétrico nacional. “Praticamente tudo que vem com a transição energética: solar, eólica etc., caso seja projetado por quem não conhece essa teoria, vai dar problema. A teoria permite que estas fontes renováveis sejam conectadas sem que haja conexão ou desconexão bruscas. No livro, falamos muito em condicionadores de potência, que são importantes. Caso a rede esteja com alguma “distorção”, permite a correção suave. Caso pensemos em carregadores de veículos elétricos, por exemplo, eles não podem “distorcer” a rede e usando essa teoria isso é fácil”.

“Seriam as mulheres trifásicas?”

No final da apresentação, professor Watanabe relembrou uma curiosa e divertida história, que se passou em 2009, quando uma jornalista entrou em contato e fez uma inusitada comparação entre o gênero feminino e a potência elétrica. “Eu estava explicando sistema elétrico para uma aluna que estava no terceiro ano da Engenharia Eletrônica e queria fazer Iniciação Científica. Aí tocou o telefone e era uma jornalista que tinha uma dúvida; ‘professor, seriam as mulheres… trifásicas?’. Eu perguntei se ela sabia o que era um seno, ela não sabia, e continuou ‘eu estou suspeitando que as mulheres estão deixando de ser bipolares e estão se tornando trifásicas’. Aí eu pensei, bem, eu entendo disso, posso explicar”.

“Caso você tenha um motor monofásico e meça a potência, verá que há um valor médio e uma parte oscilante. Esse motor rodará sempre com trepidação. A instalação é barata, para uso residencial, mas é limitado a poucos kW. Um braço de robô com motor monofásico não teria precisão suficiente nem firmeza. Sofreria do mal de Parkinson. Caso fosse trifásico, a potência seria constante. O motor roda redondinho. Aí pode ter potências altíssimas, de muitos megawatts. Instalação um pouco mais cara, bom para uso industrial. Um braço de robô teria movimentos suaves e alta precisão”, esclareceu Watanabe.

Com base na lição do ex-diretor da Coppe, “a jornalista concluiu e escreveu um artigo para o Caderno Ela, do jornal O Globo, dizendo que as mulheres eram realmente trifásicas, porque eram suaves e poderosas”, concluiu o professor.

Sobre o prêmio

Criado em 2008, para marcar o 120º aniversário da instituição, o prêmio tem características diferentes de outras premiações e visa reconhecer o mérito de “mono”, “koto”, “hito” e “basho” (ou seja, “coisa”, “fato”, “pessoa” e “local”) que deram importantes contribuições ao desenvolvimento da engenharia elétrica e deram “um passo” no desenvolvimento da indústria e notável contribuição cultural. O objetivo é não apenas manter registro da brilhante história do passado e enaltecer conquistas anteriores, mas voltar no tempo e aprender com pontos de vista, esforços, adversidades e realizações daqueles que vieram antes e, então, olhar para o futuro.

O prêmio foi para a “coisa” e “caso” Teoria de Potência Reativa Instantânea e Sua Difusão, com reconhecimento ao professor H. Akagi, principal autor da teoria e ao professor Watanabe por sua contribuição e difusão. Um dos diferenciais da premiação é reconhecer também as instituições envolvidas, e assim foram contempladas a UFRJ (pela atuação do professor Watanabe), o Instituto de Tecnologia de Tóquio (onde ambos realizaram o doutorado e o professor Akagi atualmente é docente), e a Universidade de Tecnologia Nagaoka, Japão (onde o professor Watanabe atuou como pesquisador visitante e o professor Akagi como docente). Watanabe ainda complementou “esse reconhecimento às instituições tem também o sentido de reconhecer que elas deram liberdade para que se desenvolvesse a teoria. Liberdade é fundamental”.

  • Teoria de Potência Reativa Instantânea