110v ou 220v: por que a tensão elétrica é diferente em cada lugar?

Um incomodo para quem vai viajar ou comprar eletrodomésticos pela internet, por exemplo, é tomar cuidado em saber qual o padrão de tensão elétrica do lugar: 110v ou 220v. Isso pode tanto incomodar por não alimentar seu dispositivo direito ou, no pior dos casos, queimar o seu aparelho. Mas, afinal, por que não temos um padrão único no Brasil inteiro? Por que temos padrões de tensão elétrica diferentes pelo país?

As duas grandezas que regem o fluxo de energia elétrica são a tensão (ou, popularmente, voltagem), medida em volts, e a corrente, medida em amperes.A tensão, basicamente, é a força necessária para que a energia vá de um lado para o outro. Já a corrente pode ser descrita como o "volume" da energia. 

Santa Catarina, por exemplo, trabalha com 220v, enquanto o Paraná adotou o padrão de 110v. O detalhe curioso é que não existe uma razão técnica de ser assim. O principal motivo é a escolha histórica das empresas que assumiram a distribuição nesses lugares. Geralmente as empresas americanas e canadenses optavam por 110V e as europeias por 220V. Como a rede elétrica já estava montada e refazê-la era inviável, as coisas foram mantidas do mesmo jeito.

No Brasil ainda predominam as redes de 110v. O motivo, que também pesa na escolha entre as tensões elétricas em casa lugar, seria segurança, já que levar um choque de uma tomada de 220V é duplamente mais perigoso, mesmo que financeiramente possa não ser tão bom. E falando em dinheiro, uma rede elétrica de 110v é mais cara, pois precisa de fios mais grossos e recebe uma corrente elétrica maior. Caso os fios não sejam espessos o suficiente, é muito mais fácil colocar fogo em uma casa com a rede de 110v. 

No entanto, Gilberto Aguiar, ex-engenheiro eletricista das Centrais Elétricas de Santa Catarina, explica que diferentes tensões, de maneira geral, não trazem muitas vantagens ou desvantagens para o consumidor. Claro, se você usar um aparelho 110v em uma tomada de 220v, há grande chance dele ser danificado. No caso inverso, o dispositivo só não irá funcionar direito, pois está recebendo metade da tensão que deveria. Mas o preço da energia não depende disso, apesar de terem casos em que os 220v seriam uma escolha melhor - principalmente quando estamos falando de eletrodomésticos que precisam gerar uma quantidade maior de calor e, por consequência, gastam mais energia. 

Para explicar melhor: qualquer aparelho elétrico consome energia através do aparelho e dos fios. Se estamos falando de um chuveiro, por exemplo, a resistência no seu interior precisará da mesma energia para elevar a temperatura tanto a partir de 110v quanto de 220v. No entanto, o que realmente influencia no gasto dos aparelhos elétricos é o fio por onde a energia passa. Se a fiação de uma casa for dimensionada de acordo com os padrões atuais, aparelhos de 110 e 220V trarão o mesmo gasto. Mas o consumo nos fios depende da voltagem do aparelho, e se o aparelho funcionar a 110V, os fios gastarão quatro vezes mais energia do que se ele trabalhar a 220V.  

Como explica Luiz Nunes de Oliveira, docente do Grupo de Física Teórica do Instituto de Física de São Carlos:

“Considerando-se alguns padrões de funcionamento, uma geladeira funcionando no 220V economiza menos de 10% de energia se comparada a uma de 110V. Mas já uma secadora de roupas ligada no 220V gasta, em média, 30% a menos, uma economia expressiva. [...] Digamos que os fios gastem 10% da energia consumida por um chuveiro de 220V, os mesmos fios gastarão 40% da energia consumida por um chuveiro de 110V. Da mesma forma, se a fiação gastar 0,5% da energia consumida por um chuveiro de 220V, a mesma fiação gastará 2% da energia de um chuveiro de 110V. No primeiro caso, boa parte da conta de luz se deverá aos fios que alimentam o chuveiro, e será muito vantajoso trabalhar com 220V. No segundo, quase não haverá diferença entre 110V e 220V [...]. Mas há muitas casas que não possuem a fiação adequada e, por isso, a chance de maior gasto, bem como de curtos circuitos é grande."
 

“Considerando-se alguns padrões de funcionamento, uma geladeira funcionando no 220V economiza menos de 10% de energia se comparada a uma de 110V. Mas já uma secadora de roupas ligada no 220V gasta, em média, 30% a menos, uma economia expressiva. [...] Digamos que os fios gastem 10% da energia consumida por um chuveiro de 220V, os mesmos fios gastarão 40% da energia consumida por um chuveiro de 110V. Da mesma forma, se a fiação gastar 0,5% da energia consumida por um chuveiro de 220V, a mesma fiação gastará 2% da energia de um chuveiro de 110V. No primeiro caso, boa parte da conta de luz se deverá aos fios que alimentam o chuveiro, e será muito vantajoso trabalhar com 220V. No segundo, quase não haverá diferença entre 110V e 220V [...]. Mas há muitas casas que não possuem a fiação adequada e, por isso, a chance de maior gasto, bem como de curtos circuitos é grande."
 

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