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1 Welcome to the Turma B - Energia Hidroelétrica home page. To get started, just click Edit and start typing. If you have any questions about working in a Wikispaces project, check out our Project help page. Pages in this project 1. Home 1- Explique como a energia elétrica é produzida com essa fonte. Quais são as principais vantagens, desvantagens e dificuldades na implementação? A energia hidrelétrica é a energia elétrica produzida através do aproveitamento do potencial hidráulico de um rio. Para que seja possível esse processo,há uma serie de requisitos basicos quanto ao rio a serem verificados antes da construção da usina. Sao necessários aspectos como volume elevado de água do rio e desniveis no curso do rio em que será construida a usina. O potencial hidráulico é proporcionado pela vazão hidráulica e pela concentração dos desníveis existentes ao longo do curso de um rio. Isto pode se dar: de forma natural, quando o desnível está concentrado numa cachoeira; através de uma barragem, quando pequenos desníveis são concentrados na altura da barragem; através de desvio do rio de seu leito natural, concentrando-se os pequenos desníveis nesse desvio. Basicamente, uma usina hidrelétrica compõe-se das seguintes partes: barragem; sistemas de captação e adução de água; casa de força; sistema de restituição de água ao leito natural do rio. A água captada no lago formado pela barragem é conduzida até a casa de força através de canais, túneis e/ou condutos metálicos. Após passar pela turbina hidráulica, na casa de força, a água é restituída ao leito natural do rio, através do canal de fuga. page 1 / 7

2 Dessa forma, a potência hidráulica é transformada em potência mecânica quando a água passa pela turbina, fazendo com que esta gire, e, no gerador - que também gira acoplado mecanicamente à turbina - a potência mecânica é transformada em potência elétrica. A energia assim gerada é levada através de cabos ou barras condutoras dos terminais do gerador até o transformador elevador, onde tem sua tensão (voltagem) elevada para adequada condução, através de linhas de transmissão, até os centros de consumo. vantagens: -Não ocorre emissão de gases poluentes significativos no processo de geração de energia. - É uma fonte de energia renovável. - A água represada pode, dependendo do projeto, ser usada para irrigação de plantações nas proximidades da usina. - Através da represa é possível regular a vasão do rio. - Custo operacional baixo, pois as usinas atuais são automatizadas. - Como não há uso de combustíveis fósseis (gasolina, diesel) ou gás, os preços da energia elétrica gerada para o consumidor final não sofrem grandes alterações, pois não há influência de aumentos de preços destes combustíveis fósseis. desvantagens: Inundam áreas extensas de produção de alimentos e florestas; - Alteram fortemente o ambiente e com isso prejudicam muitas espécies de seres vivos, exemplo: interferem na migração e reprodução de peixes; - Alteram o funcionamento dos Rios; - Alteram a paisagem das margens pela indução de atividades humanas ligadas a presença dos reservatórios; - Geram resíduos nas atividades de manutenção de seus equipamentos; - Boa parte das florestas inundadas se decompõe produzindo metano, um gás que contribui para o efeito estufa. - O represamento do rio diminui o nível da água abaixo da represa; desabriga pessoas e animais; provoca a salinização da água (no semi-árido); - A inundação danifica sítios arqueológicos; indisponibiliza terras férteis; provoca pequenos tremores de terra, devido ao peso da água e às acomodações do terreno. - A represa interfere na piracema. page 2 / 7

3 - Provoca alterações climáticas que irão comprometer a fauna e flora que não se adaptarão a essas mudanças. - Provoca doenças e impede o crecimento da população ribeirinha, atrapalhando a vida das pessoas. (fontes: educenergiahidreletrica.blogspot.com.br/2009/06/desvantagens-e-impactos-ambientais.html 2- Discuta a relação entre a área ocupada pela fonte energia e a quantidade de energia gerada (W/m²). Tomando como exemplo a Usina Hidrelétrica de Itaipu, a maior usina hidrelétrica do Brasil e do mundo, temos que a usina tem uma capacidade de 14 TW e uma área inundada de 1350 Km², o que dá um total de 10,37 W/m². A tabela à seguir apresenta dados sobre a produção de energia hidrelétrica no Brasil. Apesar de a ANEEL fornecer informações sobre a capacidade total das usinas, não foi encontrado nenhum dado sobre a área total ocupada pelas usinas hidrelétricas no Brasil. Status da usina Dados recentes da ANEEL(atualizados em 29/10/2014): Quantidade de usinas Capacidade da usina(kw) Capacidade da usina(tw) Em funcionamento ,02 Em construção ,47 Em planejamento ,48 Total ,97 Como não temos dados da área total das usinas, não podemos comparar a relação W/m² entre a energia hidrelétrica e as demais energias renováveis. De acordo com os dados recentes retirados do site da ANEEL, 66,87% da energia elétrica produzida no Brasil é proveniente de usinas e centrais hidrelétricas, o que dá a entender que a relação custo-benefício desse tipo de energia é alta. Fonte: 3- Qual é participação atual da fonte de energia na matriz energética brasileira? E na mundial? Quais são os países que mais usam essa fonte de energia? A matriz energética brasileira é comporta por recursos renováveis, biocombustível, como madeira e álcool, hidrelétricas, carvão mineral, gás natural, urânio, petróleo e derivados. O Brasil possui uma das matrizes energéticas mais renováveis do mundo industrializado, graças aos seus recursos hídricos, biomassa e etanol, e também graças à energia eólica e solar. No Brasil, cerca de 90% da energia é page 3 / 7

4 proveniente de fonte hidrelétrica, sendo os outros 10% provenientes de nuclear e/ou termelétrica. Seu potencial hidráulico no cenário mundial é reconhecido como terceiro maior, ficando atrás apenas da Rússia e da China. Os países que mais utilizam essa fonte de energia são Canadá, EUA e Brasil. 4- Qual é a perspectiva atual da fonte de energia na matriz energética brasileira? Primeiramente, é preciso ter em mente que Matriz Energética é a soma de todas as formas de energia de um país. Dados de janeiro de 2010 mostram que a energia brasileira é produzida nas seguintes proporções: Hidrelétrica: 73,63% (838 usinas que produzem KW) Gás: 11,27% (125 usinas que produzem KW) Biomassa: 6,82% (356 usinas que produzem KW) Petróleo: 5,36% (829 usinas que produzem KW) Nuclear: 1,88% (2 usinas que produzem KW) Carvão mineral: 1,43% (9 usinas que produzem KW) Eólica: 0,62% (37 usinas que produzem KW) Solar: menos de 0,01% (1 usina que produz 20 KW) Total: 107 mil MW produzidos em usinas As usinas hidrelétricas são responsáveis por aproximadamente 18% da produção de energia elétrica no mundo. Esses dados só não são maiores pelo fato de poucos países apresentarem as condições naturais para a instalação de usinas hidrelétricas. As nações que possuem grande potencial hidráulico são os Estados Unidos, Canadá, Brasil, Rússia e China. No Brasil, mais de 95% da energia elétrica produzida é proveniente de usinas hidrelétricas. Segundo dados de 2007, o Brasil possui 122 hidrelétricas de grande porte (+30MW), 86 pequenas centrais hidrelétricas (1 ~ 30 MW) e 7 usinas não ranqueadas Atualmente o Brasil possui grandes hidrelétricas. As três maiores possuem algumas particularidades: Itaipu: A Usina Hidrelétrica de Itaipu é uma usina hidrelétrica binacional localizada no Rio Paraná, na fronteira entre o Brasil e o Paraguai. Construída por ambos os países no período de 1975 a 1982, no qual tanto o Brasil quanto o Paraguai eram governados por ditaduras militares. Capacidade: MW - Altura da Barragem: 196m - Largura da Barragem: 7.919m - Área alagada: 1350Km² Belo Monte: A Usina Hidrelétrica de Belo Monte é uma central hidrelétrica que está sendo construída no Rio Xingu, no estado brasileiro do Pará, nas proximidades da cidade de Altamira.Sua potência instalada será de MW; mas, por operar com reservatório muito reduzido, deverá produzir efetivamente cerca de MW (39,5 TWh por ano) em média ao longo do ano, o que representa aproximadamente 10% do consumo nacional (388 TWh em 2009). Em potência instalada, a usina de Belo Monte será a terceira maior hidrelétrica do mundo, atrás apenas da chinesa Três Gargantas ( MW) e da brasileira e paraguaia Itaipu ( MW), e será a page 4 / 7

5 maior usina hidrelétrica inteiramente brasileira. A previsão de término é para Contará com uma área alagada de 516Km² Tucuruí: A Usina Hidrelétrica de Tucuruí é uma central hidroelétrica no Rio Tocantins, no município de Tucuruí (a cerca de 300 km ao sul de Belém), no estado do Pará, com uma capacidade geradora instalada de MW. Em potência instalada, Tucuruí é a maior usina hidroelétrica 100% Brasileira. (A usina de Itaipu tem potência instalada maior, MW, mas é dividida entre o Brasil e o Paraguai.) Seu vertedouro, com capacidade para m³/s, é o segundo maior do mundo. A construção foi iniciada em 24 de novembro de A usina foi inaugurada em 22 de novembro de 1984 pelo presidente João Figueiredo com capacidade de 4000 MW, ampliados em meados de 2010 para MW. 5- Qual é perspectiva de melhorias na tecnologia de obtenção de energia a partir dessa fonte? USINAS HIDRELÉTRICAS A "FIO D'ÁGUA" Há uma certa tendência sendo adotada em projetos de usinas hidrelétricas atuais, e em projetos futuros, em especial aqueles localizados na Amazônia, chamada Usinas Hidrelétricas "A fio d'água". São usinas que não dispõem de reservatório de água, ou o possuem, mas em dimensões menores do que poderiam ter. Optar por esse tipo de Usina significa não manter um estoque de água que intensifica mais ainda os impactos ambientais oferecidos por essa maneira de obtenção de energia elétrica. No processo de transformação de energia em usinas hidrelétricas, a geração de energia elétrica é limitada pelo produto entre vazão e altura da queda. A altura da queda é um valor fixo. Já a vazão é variável. Em uma usina com reservatório, a vazão pode ser controlada pelos administradores da planta. Em uma usina a fio d'água fica-se refém dos rumores da natureza. MAIOR USINA HIDRELÉTRICA DO MUNDO SERÁ CONSTRUÍDA NA ÁFRICA A maior usina do mundo será construída no Rio Congo, maior rio do mundo depois do Rio Amazonas. Ela terá capacidade de geração de eletricidade duas vezes maior que a maior usina hidrelétrica de Três Gargantas na China. Além da potencia da usina, ela será produzida sem a necessidade da construção de represa, isso será possível por que usarão as quedas naturais das Cataratas Inga. Assim as turbinas serão acionadas pelo próprio fluxo do rio Congo, sem terras inundadas e sem desalojamento da população. As obras deverão começar em O projeto, conhecido como Grande Inga, usará a água em vários pontos do Rio Congo, sem precisar fazer represas.[imagem: Wikipedia/Sémhur] HIDRELÉTRICA SUBMERSA Um pesquisador norueguês chamado Rainer Schramm possui uma ideia que pode parecer um pouco estranha: Uma usina Hidrelétrica no fundo do mar. Muitas pessoas já pensaram em armazenar energia explorando a pressão do fundo do mar, mas eles foram os primeiros do mundo a idealizar tecnologia para tornar isso possível. page 5 / 7

6 O princípio para a produção de energia é o mesmo da Usina Hidrelétrica convencional: A movimentação da água faz com que uma turbina gire e acione um gerador para produzir eletricidade. Imagine abrir a escotilha de um submarino a 400 metros de profundidade: A água entraria violentamente pelo submarino. É esse potencial de energia que pretende-se utilizar, explica Schramm. HIDRELÉTRICA DE ARMAZENAMENTO Na prática a ideia é bastante simples: uma turbina gira com a movimentação da água, e aciona um gerador, que produz, assim como em uma usina hidrelétrica convencional. Mas surge a seguinte dúvida: Para onde essa água vai? Afinal em usinas hidrelétricas convencionais, a água continua sua percurso naturalmente, rio abaixo. Nesse caso, o sistema usa bombeamento em vez da queda natural. A turbina será ligada a um reservatório no leito marinho a uns 400, 800 metros. Uma usina hidrelétrica bombeada é uma usina recarregada, bombeando a água para o reservatório novamente. Esse tipo de usina funciona como uma "bateria" quando conectada a rede de energia. Uma função interessante seria equilibrar a inconstâncias de energias renováveis como solar e eólicas. Por exemplo, Uma parte da energia solar ou eólica é usada no bombeamento de dia, e a hidrelétrica submersa pode gerar energia elétrica a noite. O inventor já criou uma empresa para comercializar a tecnologia que está sendo desenvolvida com o apoio do governo da noruega. Na usina submersa, a turbina será ligada a um reservatório no leito marinho a uma profundidade entre 400 e 800 metros.[imagem: Knut Gangasseter/Doghouse] 6- Quais são os problemas ambientais decorrentes do uso dessa fonte de energia? A energia advinda de usinas hidrelétricas apesar de ser uma fonte renovável que não emite poluentes ou gases estufa, a mesma gera outras formas de impactos ambientais. A formação de imensos lagos para o represamento da água gera a destruição de extensas áreas de vegetação nativa, matas ciliares, assoreamento do leito dos rios, danos à flora e fauna que habitam a região, mudanças no regime hidráulico dos rios, aumento da transmissão de algumas doenças devido à alterações no ecossistema local. Erosão e depósito de sedimentos Os rios, naturalmente transportam sedimentos, provenientes de suas margens e do solo, com a construção de uma barragem o transporte de sedimentos é prejudicado. Com a construção de uma barragem a água corre lentamente no reservatório e há também o obstáculo físico para seu escoamento que é a barragem, com isso os sedimentos se depositam no fundo e não seguem seu percurso natural. Para recuperar o page 6 / 7

7 abastecimento de sedimentos, abaixo da barragem, o rio aumenta o processo de erosão das margens. Isso leva ao aprofundamento do e leito e o alargamento do rio, pondo em risco obras de infraestrutura, e até o abastecimento de água. Também há a influência das barragens no nível do rio, tanto para o aumento de seu nível, quanto para a sua diminuição. Isso ocorre, pois para que se tenha um abastecimento constante de água nas turbinas é feito um controle da água no reservatório e na água que é liberada rio abaixo. Nos períodos estivais o rio logo abaixo da barragem fica praticamente seco, isso ocorre porque muitas vezes os operadores da barragem não cumprem a norma legal de deixar no rio sua vazão mínima. Isso gera impactos na biodiversidade e também no abastecimento de água da população e prejuízos para algumas atividades econômicas. Qualidade da Água Quando há o rompimento do fluxo normal do curso do rio inicia-se mudanças na temperatura e na composição química da água, modificando assim a qualidade da água. A água do fundo do reservatório de uma barragem normalmente tem a água com menor temperatura no verão e maior temperatura no inverno que a água do rio. A água da superfície do reservatório tem maior temperatura do que a água do rio praticamente em todas as estações. Essas mudanças de temperatura alteram os ciclos de vida subaquáticos, como época de reprodução, metamorfose, etc. A decomposição da vegetação que foi submersa pela água do reservatório reduz a quantidade de oxigênio na água. Também pode gerar alguns gases tóxicos e gases estufa. O metano é um poluente que liberado na decomposição da matéria orgânica que corrói turbinas, dificulta a reprodução de algumas espécies de peixes e promove a proliferação de algas, levando o ambiente aquático ao desequilíbrio. Efeito sobre os Peixes As barragens interferem na migração e procriação dos peixes. Elas alteram o fluxo dos rios e criam obstáculos para o ciclo migratório (piracema) dos peixes, prejudicando sua reprodução. Com a mudança de temperatura da água, algumas espécies não conseguem se adaptar às novas condições e acabam morrendo. Há também que se levar em conta a concentração de poluentes nos reservatórios, o que pode aumentar a probabilidade de doenças nos peixes. page 7 / 7 Powered by TCPDF (