A Importância da Utilização Usinas Hidrelétricas com Reservatório de Acumulação na Expansão da Matriz Elétrica Brasileira.

Transcrição

1 XXIII SNPTEE Foz do Iguaçu 2015 Grupo de Estudos de Geração Hidráulica A Importância da Utilização das Usinas Hidrelétricas com Reservatório de Acumulação na Expansão da Matriz Elétrica Brasileira.

2 Reservatórios distribuição estimada A título de informação registra-se: América do Norte 29% Asia 20% Europa.18% Africa, Oriente Médio, Oceania, América Central, Canada..18% AméricadoSul...15% fonte: Hydropower Developments in Canada. Number, Size, Jurisdictional and Ecological Distribution. Peter G. Lee, Matt Hanneman e Ryan Cheng (2011).

3 Reservatório - Níveis Característicos e Volumes

4 Evolução da Participação das Fontes (EPE)

5 >A participação das UHEs está caindo. >Graças à hidreletricidade, o Brasil apresenta uma matriz energética limpa, renovável e livre decarbono. >A área inundada pelos reservatórios é de apenas km 2 (0,435% da superfície do país 8.5milhõeskm 2 ). >Temos 85 GW instalados e outros 160 GW por instalar. Temos que voltar a privilegiar as usinas com reservatórios de acumulação.

6 Maiores Reservatórios Brasileiros USINA AI km 2 PI MW AI/PI km 2 /MW Depleção m Sobradinho ,01 12,00 Tucuruí ,36 23,70 Porto Primavera ,46 2,00 Balbina ,44 4,00 Serra da Mesa ,40 42,70 Furnas ,11 18,00 Itaipu ,11 0,60 Ilha Solteira ,31 14,00 Três Marias ,74 23,30 Emborcação ,40 46,00 Itumbiara ,33 25,00 São Simão ,39 10,00 Total

7 Mapa Bacias. Reservatórios 0,435% da superfície do país. Representam graves ameças ao meio ambiente

8 UHE Serra da Mesa: MW (3 F x 431MW - 1ª 1998) Reservatório =1.784 km2; Alt. barragem = 154 m NA máx nor = 460,00 m; NA mín nor = 417,30 m Depleção = 42,70 m Vertedouro = m3/s, 5 comp 15x19m

9 Operação do Reservatório de Serra da Mesa O reservatório de Serra da Mesa, devido sua capacidade e localização, é operado como uma reserva estratégica de energia, (regularização plurianual), a ser utilizada por Furnas no período crítico do sistema (fonte: CBDB, MBD II, 2000). Volume total = 54,40 x 10 9 m 3 Volume útil = 43,25 x 10 9 m 3

10 Alteração da Divisão da queda do rio Tocantins A jusante de Serra da Mesa tinha Cana Brava, El. 331,00 m, Peixe, El. 287,00 m, e P. Nacional El. 239,00 m; O NA Peixe foi rebaixado para a El. 263,00 (Peixe Angical); a montante >>>> UHE São Salvador na El.287,00. Nessa época, a divisão já contemplava Lajeado (El. 212,30 m); Estreito (El. 156,00 m); Marabá (El. 96,00 m); Tucuruí (El. 74,00 m).

11 Araguaia Tocantins: Alteração na Divisão de Quedas PI NA NA Depl NA Hb Área Área Vol AHE máx mín jus máx mín máx MW m m m m m km 2 km 2 hm 3 ARAGUAIA Araguanã S Isabel S Isabel Alta TOCANTINS Serra Mesa Cana Brava S Salvador Peixe Angical Peixe Alto

12 UHE UHE Tucuruí MW; Depleção máx = 23,7 m Leixo=7,0 km; NAn=74 m; AI= km 2 ; Vol=50,3km 3

13 TUC-TA/CF-1ª Etapa Bloco=30,5 m; TA alt máx=77m; C Forçado=10,4m, espessura=26 mm; CF alt máx=70 m; H líq máx=67,6 m; Qmáx=600 m 3 /s; vel síncrona=82 rpm; Diâm externo máx rotor=8,35 m; 12x350MW; 11x375MW;2x22,5MW

14 Rio São Francisco: UHE Três Marias 396 MW (Op. 1962) NA máx = 572,50 m; NA mín = 549,20 m; H barragem = 72 m Depleção = 23,30 m; Área = km 2 ;

15 Rio São Francisco: UHE Sobradinho MW Reservatório = km m de Barragens e Diques com altura máxima de 41 m TA/CF 6 blocos 33 m de largura cada, 6 K 175 MW, H nom =27,2m, Q=710 m 3 /s; D=9,5m Vert. Superf, L= 54 m, 4 comp 12,0m x 9,8m; Q = m 3 /s, p/na = 393,50m; Vert. Fundo, L =156 m, 12 comp 9,8m x 7,5m; Q= m 3 /s, p/ NA = 393,50 m;

16 UHE Sobradinho, MW No NAmáx normal, El. 392,50m, o reservatório regulariza Qmín=2.060 m 3 /s comumdeplecionamentode12m NA mín operacional El. 380,50 m. Tomada d água para irrigação para 25 m 3 /s na margem esquerda; Eclusa para vencer um desnível de 32,5 m; dimensões da câmara: 120 m x 17 m na margem direita.

17 RIO PARANAÍBA: Relatório ANUAL GTIB 2001-MME AHE EST PI NA NA Depl. NA Hb Área Vol máx mín jus máx máx MW m m m m m km 2 hm 3 Emborcação Op Itumbiara Op C Dourada Op São Simão Op TOTAL

18 RIO XINGU: Relatório ANUAL GTIB 2001-MME AHE Inv NA NA NA Área Vol PI Depl Hb máx mín jus máx máx MW m m m m m km 2 hm 3 Belo Monte C ,3 90, Altamira V Ipixuna I Kokraimoro I Jarina I TOTAL

19 REVISÃO DO INVENTÁRIO

20 Inventário Teles Pires (Aneel, 2005) SM 24,4 m; 53 km2; 746 MW; TP 59,0 m; 123 km2; MW; CO 23,8 m; 123 km2; 342 MW; SI 31,5 m; 330 km2; 461 MW; MA 17,0 m; 60 km2; 53 MW;

21 >Canada:581 barragens. >AI km 2.PI 72GW. >Hydro Québec, LG1, LG2, LG3 e LG4, Laforge 1 e 2, Brisay/Caniapiscau: MW e km 2 de área inundada. >Incluindo-se os reservatórios E1 e E2 do rio Eastmain a área atinge km 2.

22 Rio La Grande - Perfil CASCATA RIO LA GRANDE Res Cota AI (km 2 ) PI(MW) AI/PI LG1 32, ,05 LG2 /2A 175, ,36 LG3 256, ,05 LG4 377, ,28 LaForge1 439, ,47 LaForge 2 481, ,82 Brisay/Cani 535, , Eastmain

23 Complexo La Grande

24 Complexo La Grande >A implantação desse complexo: - alterou o curso de 17 rios; - exigiu a criação de 28 lagos; - precisou de seis transposições de bacias:caniapiscau, Laforge, Eastmain, Boyd-Sakami, Opinaca e Rupert. >Nações Índ. Cree/Inuit são sócias (acordo nov/74

25 Rios Desviados

26 ESTOQUE DE ÁGUA (bibliografia)

27 Bibliografia -Reservatórios e Segurança Hídrica, Gomide, F. L. S. (2012). -Hydropower Developments in Canada. Number, Size, Jurisdictional and Ecological Distribution. Peter G. Lee, Matt Hanneman e Ryan Cheng (2011). -World Water, Resources, Usage and the Role of Man-Made Reservoirs. White, W.R. (2010). -Metodologia para a Compatibilização da Geração de Energia em Aproveitamentos Hidrelétricos com os Demais Usos dos Recursos Hídricos. Estudo de Caso: Bacia Hidrográfica do rio Tocantins. Tese Doutorado de Mônica da Hora, UFRJ (2008). -Dimensionamento de Reservatórios para Regularização de Vazões. IV Simpósio Brasileiro de Hidrologia e Recursos Hídricos. Fortaleza. Gomide, F. L. S. (1981).