APS UNIP DP

Vinicius Rocha Alegrette

RA: B43066-4

APS – Usina hidroelétrica

São Paulo - 2019

1-Introdução

Grande parte da energia disponibilizada no país é gerada através de usinas hidrelétricas. Para que a produção de energia através de usinas ganhasse força no país foi necessário haver um grade investimento na importação, havendo os Estados Unidos como o primeiro fornecedor de usinas.

Tudo iniciou-se em 1889 em Minas em Minas Gerais, onde houve pela primeira transformação da energia mecânica em elétrica no Brasil, a partir desse momento iniciou-se a produção de eletricidade e destaque no Brasil como um dos maiores produtores de energia do mundo.

Para que a energia seja produzida é necessário que a água realize o movimento das turbinas que são acopladas ao gerador, formando a unidade geradora que faz a transformação da energia mecânica em energia elétrica.

2- Como funcionam as Usinas Hidrelétricas

A energia elétrica é gerada nas usinas através de um processo de conversão de energia potencial em energia elétrica. Há barreagens que armazenam energia potencial e ao abrir as comportas da usina, a energia potencial da água será convertida em energia cinética conforme a água for escoando pelos dutos, sendo esses, interligados às turbinas e consequentemente fazendo-as girarem.

As turbinas são acopladas a um gerador, formando, assim, a unidade geradora que faz a transformação da energia mecânica. Através do movimento das pás da turbina ocorre a produção de energia elétrica através da força eletromotriz induzida, convertendo a energia cinética das turbinas em energia elétrica, pois em razão da FEM (força eletromotriz) será estabelecida uma corrente elétrica entre dois pontos.

Por fim a energia “gerada” é enviada através de linhas de transmissão, ao Sistema Interligado Nacional, ao qual direciona essa energia para as companhias distribuidoras, que darão a destinação da energia para o consumidor final.

https://aliancaenergia.com.br/br/como-funciona-uma-usina-hidreletrica/

Principais usinas do Brasil:

Usina Hidrelétrica de Itaipu Binacional: localizada no Rio Paraná, compreende parte do estado do Paraná e parte do Paraguai.

Usina Hidrelétrica de Belo Monte: localizada no Rio Xingú, estado do Pará.

Usina Hidrelétrica de Tucuruí: localizada no Rio Tocantins, estado do Pará.

Usina Hidrelétrica de Jirau: localizada no Rio Madeira, estado de Rondônia.

Usina Hidrelétrica Santo Antônio: localizada no Rio Madeira, estado de Rondônia.

Vantagens da energia hidrelétrica:

Tratam-se de fontes renováveis de energia;

Não poluição do ar;

Auxiliam no combate às mudanças climáticas, pois os reservatórios teriam capacidade de absorção de gases do efeito estufa.;

São uma forma de coleta de água das chuvas, podendo ser também utilizada para consumo humano;

A energia elétrica é considerada como uma fonte energética de baixo custo;

A energia hidrelétrica é considera limpa e barata, e não corre o risco de esgotamento;

As hidrelétricas são meios de se alcançar o desenvolvimento sustentável.

Desvantagens da energia hidrelétrica

Expulsão de comunidades, pois as áreas nas quais são instaladas as usinas possivelmente eram ocupadas por comunidades indígenas ou tradicionais.

Desmatamento para a construção das hidrelétricas, genando também um desequilíbrio em relação aos ecossistemas locais.

Mudança do clima local, pois devido à grande quantidade de água há a transpiração nos locais onde as hidrelétricas estão instaladas.

Principio de conversão de energias

A energia produzida pelo trabalho de um corpo que pode ser transferida entre os corpos, chama-se energia mecânica.

É o resultado da soma da energia produzida pelo movimento dos corpos, chamada cinética (Ec), com a energia produzida por meio da interação dos corpos relacionada com a posição dos mesmos, chamadas potencial elástica (Epe) ou gravitacional (Epg).

A energia mecânica (Em) corresponde a resultante de ambas energias. A unidade de medida da energia mecânica é o Joule (J), conforme o SI (Sistema Internacional).

Fórmula da Energia Mecânica:

Em = Ec + Ep

Em: energia mecânica

Ec: energia cinética

Ep: energia potencial

Cálculo para encontrar as energias cinética e potencial são:

Energia Cinética: Ec = mv2/2

Ec: energia cinética

m: massa (Kg)