NR 10 - AVANÇADA - SEP. CAPITULO GERAÇÃO OU PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

GERAÇÃO OU PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

Energia é a propriedade de um sistema que lhe permite realizar trabalho. Pode ter várias formas: potencial, mecânica, química, eletromagnética, elétrica, calorífica, etc.

Estas várias formas de energia podem ser transformadas umas nas outras. Energia elétrica - eletricidade - é como se designa os fenômenos em que estão envolvidas cargas elétricas.

A energia elétrica pode ser gerada através de fontes renováveis de energia (a força das águas e dos ventos, o sol e a biomassa), ou não renováveis (combustíveis fósseis e nucleares). No Brasil, onde é grande o número de rios, a opção hidráulica é mais utilizada, e apenas uma pequena parte é gerada a partir de combustíveis fósseis, em usinas termelétricas, e uma menor ainda é gerada por usina nuclear e eólica.

GERAÇÃO OU PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

1.   Geração hidroelétrica – que aproveita o potencial hidráulico;
2.   Geração térmica a óleo diesel;
3.   Geração térmica a gás natural;
4.   Geração térmica a carvão vegetal ou  mineral;
5.   Geração por energia eólica;
6.   Geração por energia solar;
7.   Geração por energia atômica;
8.   Geração das usinas maremotrizes;
9.   Geração por energia da biomassa.

GERAÇÃO OU PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

Hidroelétrica

As partes principais de uma usina hidrelétrica são: a barragem, que tem por função barrar o fluxo da água do rio, represando-a; as comportas e o vertedouro, que controlam o nível de água da represa, evitando transbordamentos; e a casa de máquinas, onde estão instalados os geradores acoplados às turbinas. Para transformar a força das águas em energia elétrica, a água represada passa por dutos forçados, gira a turbina que, por estar interligada ao eixo do gerador, faz com que este entre em movimento, gerando a eletricidade.

GERAÇÃO OU PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

Termoelétrica 

No caso de uma usina termoelétrica, temos uma combinação diferente: a fornalha, onde é queimado o combustível; a caldeira, onde é produzido o vapor.

O jato de vapor extraído da caldeira gira a turbina que, por estar interligada ao eixo do gerador faz com que este entre em movimento, gerando a eletricidade.

GERAÇÃO OU PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

Nuclear

O vapor é produzido num vaso de pressão chamado gerador de vapor, que é aquecido indiretamente pela água que resfria um reator nuclear. No reator se processa uma reação de fissão decorrente do choque de nêutrons com o núcleo de átomos de urânio que se partem provocando uma grande liberação de energia térmica.

Este sistema, chamado de primário, fica a alta pressão e temperatura, sendo que uma bomba faz o resfriamento do interior do reator. Por fazer esta água circular de onde se processa a reação nuclear até o gerador de vapor onde esta água cede energia térmica por condução, através dos vários tubos em que se bifurca a linha de resfriamento do reator para aumentar a área de transferência.

A água do gerador de vapor, que é o sistema secundário, se aquece até vaporizar-se. Este vapor movimentará a turbina.

GERAÇÃO OU PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

As centrais termonucleares surgiram para solucionar os principais problemas dos dois tipos de usinas, ou seja, hidroelétricas e as termoelétricas, pois inicialmente, possui a vantagem da termoelétrica de poder ser instalada perto dos principais centros consumidores, economizando em larga escala o transporte de energia, além de sua perda, pelos cabos de transmissão e por aquecimento do material. Possui a vantagem da hidrelétrica de produzir uma energia praticamente limpa, sem afetar a natureza, apesar de seu lixo tóxico que, se armazenado sob rigorosas normas de proteção, não ameaçam o meio ambiente. Somado a esses dois fatores, a central Termonuclear ainda apresenta a vantagem de produzir grandes quantidades de energia com pouco combustível, no caso, o urânio, encontrado com relativa facilidade na natureza .

GERAÇÃO OU PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

Eólica

No Brasil, medidas eficientes de vento realizadas recentemente, indicam a existência de um imenso potencial eólico ainda não explorado (cerca de 8,5 mil quilômetros de costa, isso sem contar as áreas interioranas). Hoje, a capacidade de geração eólica no País é de 80,3 GW, com turbinas de médio e grande porte conectadas à rede elétrica. Ainda é pouco, quando comparada à capacidade de geração total do País: 143,5 GW. Mas, além dos médios e grandes empreendimentos, existem dezenas de turbinas eólicas de pequeno porte funcionando em locais isolados. O Estado do Ceará foi pioneiro na realização do levantamento do seu potencial eólico.

POTENCIAL EÓLICO BRASILEIRO

Embora ainda haja divergências entre especialistas e instituições na estimativa do potencial eólico brasileiro, vários estudos indicam valores extremamente consideráveis. Essas divergências decorrem principalmente da falta de informações (dados de superfície) e das diferentes metodologias empregadas.

De qualquer forma, os diversos levantamentos e estudos realizados e em andamento (locais, regionais e nacionais) têm dado suporte e motivado a exploração comercial da energia eólica no País.

Recentemente foi iniciado os estudos considerando a altura das torres com 100 metros e com pás maiores.

GERAÇÃO OU PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

Solar

Na usina solar, a energia radiante da luz solar pode ser usada para aquecer água e transformá-la em vapor que aciona as turbinas, ou pode ser convertida diretamente em energia elétrica através de painéis recobertos com células fotoelétricas. Após sua "produção", a energia elétrica passa por transformadores que preparam-na para ser transmitida..

Usina Hidroelétrica de Itaipu

A Usina Hidrelétrica de Itaipu, a maior do mundo em operação, é um empreendimento binacional desenvolvido pelo Brasil e pelo Paraguai no Rio Paraná. A potência instalada da usina é de 12.600 MW (megawatts), com 18 unidades geradoras de 700 MW cada.

As 18 unidades geradoras de Itaipu entraram em operação, de acordo com o cronograma, ao ritmo de dois a três por ano, a contar de maio de 1984. A 18ª entrou em operação em 9 de abril de 1991.

PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

O Brasil possui no total 2.268 empreendimentos em operação , gerando 110.206.971 kW de potência.

Está prevista para os próximos anos uma adição de 37.525.012 kW na capacidade de geração do País, proveniente dos 118 empreendimentos atualmente em construção e mais 484 outorgada

Empreendimentos em Operação
Tipo	Quantidade	Potência Outorgada (kW)	Potência Fiscalizada (kW)	%
CGH	318	183.637	182.036	0,17
EOL	45	797.930	794.334	0,72
PCH	372	3.220.184	3.178.128	2,88
SOL	1	20	20	0
UHE	173	76.921.587	76.322.220	69,25
UTE	1.357	29.824.080	27.723.233	25,16
UTN	2	2.007.000	2.007.000	1,82
Total	2.268	112.954.438	110.206.971	100

PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

Os valores de porcentagem são referentes a Potência Fiscalizada. A Potência Outorgada é igual a considerada no Ato de Outorga. A Potência Fiscalizada é igual a considerada a partir da operação comercial da primeira unidade geradora.

Empreendimentos em Construção
Tipo	Quantidade	Potência Outorgada (kW)	%
CGH	1	848	0,01
EOL	2	70.050	0,43
PCH	60	825.856	5,01
UHE	11	9.602.100	58,27
UTE	43	4.628.799	28,09
UTN	1	1.350.000	8,19
Total	118	16.477.653	100

Empreendimentos Outorgados entre 1998 e 2005 (não iniciaram sua construção)
Tipo	Quantidade		Potência Outorgada (kW)		%
CGH	69		45.630		0,22
CGU	1		50		0
EOL	83		2.787.981		13,25
PCH	150		2.119.912		10,07
SOL	1		5.000		0,02
UHE	11		2.190.000		10,41
UTE	169		13.898.786		66,04
Total	484		21.047.359		100
Legenda
CGH		Central Geradora Hidrelétrica
CGU		Central Geradora Undi-Elétrica
EOL		Central Geradora Eolielétrica
PCH		Pequena Central Hidrelétrica
SOL		Central Geradora Solar Fotovotaica
UHE		Usina Hidrelétrica de Energia
UTE		Usina Termelétrica de Energia
UTN		Usina Termonuclear

DEFINIÇÃO DOS TERNOS – NBR 5460

1.  Usina (elétrica) – é a instalação elétrica destinada a gerar energia elétrica, em escala industrial, por conversão de outra forma de energia.
2.  Usina hidrelétrica – é a usina na qual a energia elétrica é obtida por conversão da energia potencial gravitacional da água. Podendo ser: a fio d´água – utiliza diretamente a vazão do rio; com acumulação – dispõe do seu próprio reservatório de regularização.
3.  Usinas termelétrica – usina elétrica na qual a energia elétrica, é obtida por conversão da energia térmica. Os tipos mais utilizadas são:
4.  A combustão interna – unidade termelétrica cujo o motor primário é um motor de combustão interna;
5.  A gás – unidade termelétrica cujo motor primário é uma turbina a gás;
6.  A turbina – unidade termelétrica cujo motor primário é uma turbina a vapor;
7.  Usina nuclear – usina termelétrica que utiliza a reação nuclear como fonte térmica.