Você já parou para pensar quanta energia é gasta para recarregar a bateria do seu celular a cada ano? De que forma uma recarga completa afeta o seu consumo mensal de energia? Neste artigo, faremos alguns cálculos para estimar esse número.
Primeiramente, vamos assumir que a bateria do seu celular, de íons de lítio, tenha uma capacidade de carga de 3000 mAh, um valor alto até mesmo para os padrões atuais. A unidade mAh (miliamperes-hora) deve ser primeiramente convertida para amperes vezes segundo, ou Coulomb, por meio de um cálculo relativamente simples: devemos lembrar que o prefixo mili vale 10-3 e que uma hora possui 3600 segundos (3,6.103), já que 1 hora possui 60 minutos, e cada minuto, 60 segundos. Logo, temos que:
Podemos aproximar, portanto, a quantidade de carga elétrica dentro da bateria do celular para 11.103 A.s, ou seja, 11.000 C.
O carregador dos aparelhos mais modernos é mais eficiente que os carregadores antigos, aquece menos e consegue usar correntes elétricas de até 2,0 A. Logo, podemos fazer uma estimativa do tempo médio de carga:
Como a quantidade de carga (ΔQ) é 11.000 C, e a corrente elétrica é de 2A, o tempo médio de uma recarga é de aproximadamente:
OBS.: O tempo de recarga pode ser afetado por outros fatores diversos, tais como temperatura e a potência do carregador.
Dessa forma, temos que uma recarga média, nas condições estabelecidas, deve levar em média 1,5 h, já que cada hora tem 3600 segundos.
Agora é necessário lembrar a definição de potência, que é a razão entre a quantidade de energia transferida, ou consumida, e o intervalo de tempo. Sua unidade é o Watt, que equivale a Joules por segundo:
Nesse caso, P é a potência elétrica do carregador, que é definida pelo produto do potencial elétrico (U), em Volts (V), pela corrente elétrica (i), em Amperes (A). Dessa forma, temos que:
Assumindo a tensão elétrica (U) utilizada pelo carregador do celular como 5 V e a corrente elétrica como 2 A, temos que:
Tópicos deste artigo
- 1 - Quantos gastamos por ano com a recarga do celular?
- 2 - Fatores que devem ser considerados na análise
- 3 - Conclusão
Quantos gastamos por ano com a recarga do celular?
Multiplicando os termos da equação acima, temos que a energia consumida na recarga completa é 15 Wh ou 0,015 kWh (dividimos por um fator mil para usar o prefixo k). Dessa forma, anualmente, consumimos, em média, 365 vezes esse valor, resultando em 5,457 kWh anuais. Estimando o preço do kWh como R$ 0,50, o consumo é de aproximadamente R$ 2,75.
Fatores que devem ser considerados na análise
Outros fatores devem ser considerados, obviamente, e o mais importante deles é a eficiência do carregador de celular, que nunca será de 100%. Além disso, com o passar do tempo, após sucessivas recargas, a bateria do celular perde um pouco de sua capacidade de armazenamento, portanto, esse valor pode apresentar variações.
Conclusão
A energia consumida para recarregar um único aparelho celular durante um ano aumenta de forma insignificante o consumo de energia elétrica residencial. No âmbito nacional, com uma média de 1 celular por habitante, esse consumo ultrapassa a faixa de 1 bilhão de kWh, valor pequeno se comparado à maior parcela do consumo total (residencial, comercial e industrial), que é de cerca de 380 bilhões de kWh.¹
Além disso, existem outras maneiras de se fazer esse mesmo cálculo, utilizando, por exemplo, a energia potencial elétrica armazenada nas baterias, o que resulta em cálculos ainda mais simples.
¹Dados disponíveis em www.epe.gov.br/sites-pt/publicacoes-dados-abertos/publicacoes/PublicacoesArquivos/publicacao-160/topico-168/Anuario2017vf.pdf.
Por Rafael Helerbrock
Graduado em Física
