3ºD 13/07 A 17/07

Atividade:   Usinas Hidrelétricas, funcionamento e eficiência.

https://youtu.be/iYPMZamqSH4

A energia hidrelétrica é a obtenção de energia elétrica através do aproveitamento do potencial hidráulico de um rio. Para que esse processo seja realizado é necessária a construção de usinas em rios que possuam elevado volume de água e que apresentem desníveis em seu curso.

A força da água em movimento é conhecida como energia potencial, essa água passa por tubulações da usina com muita força e velocidade, realizando a movimentação das turbinas. Nesse processo, ocorre a transformação de energia potencial (energia da água) em energia mecânica (movimento das turbinas). As turbinas em movimento estão conectadas a um gerador, que é responsável pela transformação da energia mecânica em energia elétrica.

Normalmente as usinas hidrelétricas são construídas em locais distantes dos centros consumidores, esse fato eleva os valores do transporte de energia, que é transmitida por fios até as cidades.

A eficiência energética das hidrelétricas é muito alta, em torno de 65,2% (em 2014). O investimento inicial e os custos de manutenção são elevados, porém, o custo do combustível (água) é nulo.

Atualmente, 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.

Apesar de ser uma fonte de energia renovável e não emitir poluentes, a energia hidrelétrica não está isenta de impactos ambientais e sociais. A inundação de áreas para a construção de barragens gera problemas de realocação das populações ribeirinhas, comunidades indígenas e pequenos agricultores. Os principais impactos ambientais ocasionados pelo represamento da água para a formação de imensos lagos artificiais são: destruição de extensas áreas de vegetação natural, matas ciliares, o desmoronamento das margens, o assoreamento do leito dos rios, prejuízos à fauna e à flora locais, alterações no regime hidráulico dos rios, possibilidades da transmissão de doenças, como esquistossomose e malária, extinção de algumas espécies de peixes.

Os principais componentes das usinas hidrelétricas, também são quase sempre os mesmos:

·         a barreira, ou represa, onde fica armazenada a água que irá gerar a energia e é, na maioria das vezes, aproveitado para atividades de lazer pela população, assim como, é também o maior responsável pelo impacto ambiental de uma usina;

·         o canal, por onde a água passa assim que a porta (ou comporta) de controle é aberta enviando água para o duto que a levará às turbinas;

·         turbinas, geralmente do tipo “Francis” (com várias lâminas curvas em um disco que ao serem atingidas pela água, giram em torno de um eixo) e que fazem cerca de 90 rpm (rotações por minuto);

·         geradores, eles possuem uma série de ímãs que produzem corrente elétrica;

·         um transformador elevador, que aumenta a tensão da corrente elétrica até um nível adequado à sua condução até os centros de consumo;

·         fluxo de saída, (ou tubo de sucção) que conduz a água da turbina até a jusante do rio;

·         e as linhas de transmissão, que distribuem a energia gerada.

Esquema de um gerador e turbina de uma Usina Hidrelétrica. Ilustração: U.S. Army Corps of Engineers. / Wikimedia Commons. [adaptado]

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Quais os impactos ambientais que a instalação de uma usina hidrelétrica pode causar ao ambiente?

Exercícios

1 ) A respeito da geração de energia elétrica por meio das hidroelétricas, marque a alternativa correta.

a)      A água deve ser armazenada o mais distante possível das turbinas para que possa existir a possibilidade de alta velocidade com força suficiente para girar as turbinas.

b)       A água gira as turbinas para que, por meio do fenômeno da indução eletromagnética, a energia elétrica possa ser gerada.

c)       Quanto mais alta for a barragem da hidroelétrica, menor será a energia potencial gravitacional e maior será a velocidade dada à água para girar as turbinas.

d)       No Brasil, as únicas formas de geração de energia são as hidroelétricas e as termoelétricas.

e)       Todas as alternativas estão incorretas.

2) Ao se planejar a matriz energética futura de uma determinada região, vários aspectos devem ser considerados para se alcançar um desenvolvimento sustentável, entre as alternativas a seguir qual delas promove o desenvolvimento sustentável:

A.Utilização e promoção de fontes de energia renovável: energia hidrelétrica, solar e eólica, bem como a proveniente de biomassa e de gás natural.

B.Retomada de hábitos anteriores de conforto e qualidade de vida, visando manter os recursos energéticos.

C.Divulgação e incentivos a medidas de eficiência energética como alternativa às ofertas de energia.

D.Uso sem parcimônia dos recursos disponíveis para pesquisas que visam resolver o problema dos resíduos sólidos.

E.Estímulo ao consumo como forma de melhorar a economia de países em crise.