No Brasil, 75 pessoas morreram em 2008 atingidas por descargas atmosféricas, segundo levantamento do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe). Os raios também figuram como responsáveis por prejuízos de R$ 1 bilhão, do qual metade está no setor elétrico e outras parcelas significativas nas telecomunicações e companhias de seguro. Ainda segundo estudo do instituto, o Brasil é campeão mundial de relâmpagos, com 50 milhões de ocorrências anuais.
A necessidade de prevenir danos provocados pelo fenômeno levou à formação de um grande número de grupos de pesquisa na área, como o Centro de Estudos em Descargas Atmosféricas e Alta Tensão (Cendat) no Instituto de Eletrotécnica e Energia (IEE) da USP. O país é referência no setor e abriga um dos principais encontros científicos da área, programado para novembro em Curitiba (PR).
Um resultado prático dessa produção é a Rede Integrada Nacional de Detecção de Descargas Atmosféricas (Rindat), formada por diversos núcleos vinculados a universidades, empresas estatais e privadas, além do Inpe. A função da rede é monitorar a incidência compartilhando informações colhidas por sensores e antenas. As nuvens maiores são observadas e, por algoritmos matemáticos, calcula-se onde ocorreu o raio. As regiões Sul, Sudeste e partes do Centro Oeste e Norte do país são cobertas pelos sensores.
Segundo o professor Alexandre Piantini, coordenador do Cendat, uma das razões que faz com que o Brasil seja destaque na incidência de raios é estrutural: o setor elétrico brasileiro concentra-se na matriz hidrelétrica, o que faz com que as usinas estejam distantes dos grandes centros consumidores, tornando necessária a distribuição por quilômetros de fios aéreos suspensos em torres e postes tanto em áreas urbanas quanto extensas regiões rurais. A adoção de uma extensa rede aérea – menos custosa do que uma opção subterrânea, por exemplo – torna a estrutura alvo “preferencial” das descargas, já que postes e torres, por se destacarem na paisagem pela altura, exercem maior atração sobre os raios.
Como explica Piantini, há muita pesquisa para contornar esse cenário, a começar pela escolha do trajeto entre a usina geradora e os centros consumidores.”Os raios tendem a atingir locais elevados”, explica Piantini. “Se a rede pode passar por um vale ou por uma floresta, é melhor (menos suscetível) do que em área aberta”, exemplifica. Ele faz, porém, uma ressalva: a avaliação não é simples por que as descargas são um fenômeno complexo e a maior parte dos casos estudados são os que ocorrem entre as nuvens e o solo. No entanto, cerca de 75% dos raios ocorrem dentro das próprias nuvens, alerta o docente.
No Cendat, a pesquisa é feita do ponto de vista da engenharia, estudando as interações entre raios e o sistema elétrico. O desafio é buscar formas de evitar que a alta corrente das descargas atmosféricas chegue à rede elétrica, elevando a tensão a níveis para os quais ela não foi projetada. A maior parte das interrupções de fornecimento de energia elétrica no país decorre de transformadores queimados por raios.
As pesquisas se dividem em três formas. A primeira são modelos em escala reduzida, realizados desde os anos 1990, com a criação de modelos inovadores em conjunto com outros grupos, como a Unviersidade de Bolonha, na Itália. Outro modo são modelos matemáticos para prever a elevação da tensão na interação dos raios com a rede. O terceiro são análises de benefícios que de métodos de prevenção.
Simpósio
O centro destaca-se na produção do país e é reconhecido internacionalmente. A cada dois anos, o Cendat organiza, desde 1988, um encontro entre os principais expoentes internacionais da área no Simpósio Internacional de Proteção contra Desgargas Atmosféricas (SIPDA), que em 2009 será realizado de 9 a 13 de novembro, em Curitiba (PR). Na sua décima edição, o evento contribui com o estudo da questão em toda a América Latina e faz parte do calendário internacional do setor.
Por envolver desde questões relacionadas à rede elétrica até cuidados médicos no tratamento de pessoas atingidas por raios, o evento tem uma característica multidisciplinar.
Autor: USP Online