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Usina hidrelétrica

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Usina hidrelétrica, ou central hidroelétrica, é um complexo de projetos de engenharia civil, elétrica e mecânica, compreendendo as áreas de hidráulica, estruturas de concreto, geotécnica, geológica, de tecnologia do concreto, de computação, de controle, de automação, ambiental, florestal, de solos, de fundações, de materiais, de montagem eletromecânica, etc. Um conjunto de obra e equipamentos, que tem por finalidade produzir energia elétrica através do aproveitamento do potencial hidráulico existente em um rio.

As usinas hidroelétricas funcionam através da pressão da água que gira a turbina, transformando a energia potencial em energia cinética. Depois de passar pela turbina o gerador transforma a energia cinética em energia elétrica. Através de fios e cabos a energia é distribuída, e antes de chegar nas casas e comércios é transformada em baixa tensão.

As áreas inundadas para formação do reservatório (lago) a montante e o barramento do rio, em alguns casos, podem prejudicar pontualmente a fauna e a flora. Todavia, os problemas ambientais, na maioria dos casos,são equacionados satisfatoriamente. A energia hidroelétrica é ainda um tipo de energia mais barata do que outras, como por exemplo a energia nuclear, e menos agressiva ambientalmente do que a do petróleo ou a do carvão, por exemplo. A viabilidade técnica de cada caso deve ser analisada individualmente por especialistas em engenharia ambiental e especialista em engenharia hidráulica, que geralmente para seus estudos e projetos utilizam modelos matemáticos, modelos físicos e modelos geográficos.

Esquema de uma usina hidrelétrica.

O cálculo da potência instalada de uma usina é efetuado através de estudos de hidroenergéticos que são realizados por engenheiros civis, mecânicos e eletricistas. A energia hidráulica é convertida em energia mecânica por meio de uma turbina hidráulica, que por sua vez é convertida em energia elétrica por meio de um gerador, sendo a energia elétrica transmitida para uma ou mais linhas de transmissão que é interligada à rede de distribuição.

Um sistema elétrico de energia é constituído por uma rede interligada por linhas de transmissão (transporte). Nessa rede estão ligadas as cargas (pontos de consumo de energia) e os geradores (pontos de produção de energia). Uma central hidrelétrica é uma instalação ligada à rede de transporte que injeta uma porção da energia pelas cargas.

A Usina Hidrelétrica de Tucuruí, por exemplo, constitui-se em uma das maiores obras da engenharia mundial, no entanto, a UHE Belo Monte, no rio Xingu no estado do Pará, é a maior usina 100% brasileira em potência instalada, já que a Usina de Itaipu é binacional — tendo esta sido considerada uma das "Sete Maravilhas do Mundo Moderno" pela American Society of Civil Engineers (ASCE).

O vertedor de Tucuruí é o maior do mundo com sua vazão de projeto calculada para a enchente decamilenar de 110.000 m³/s, pode, no limite dar passagem à vazão de até 120.000 m³/s. Esta vazão só será igualada pelo vertedor da Usina de Três Gargantas na China. Tanto o projeto civil como a construção de Tucuruí e da Usina de Itaipu foram totalmente realizados por firmas brasileiras, entretanto, devido às maiores complexidades o projeto e fabricação dos equipamentos eletromecânicos, responsáveis pela geração de energia, foram realizados por empresas multinacionais.

Índice

Tipos

Usina hidrelétrica a fio d'água

Usina hidrelétrica a fio d’água é aquela que não dispõe de reservatório de água, têm pequenos reservatórios ou reservatórios pouco relevantes quando comparados com a vazão. Esse tipo de usina as vezes trabalha em combinação com uma (ou mais) usina de grande reservatório situada no curso superior da bacia hidrográfica (a montante), para garantir uma geração relativamente constante, ou sofre com uma variação na geração de energia elétrica durante o ano.

Os custos ambientais, sociais e financeiros necessários para a construção de grandes reservatórios tem elevado a tendência à construção desse tipo de usina hidrelétrica.[1]

Ver também

Referências

Ligações externas