Como funciona uma usina hidrelétrica? Para entender isso, você precisa saber primeiramente que a energia elétrica que utilizamos diariamente provém de diversas fontes, cada uma com seu próprio impacto no meio ambiente e na sociedade.
No entanto, dentre as diversas origens, as usinas hidrelétricas se destacam como uma fonte de energia limpa e sustentável, contribuindo significativamente para a matriz energética de muitos países.
Por isso, neste artigo discursaremos mais sobre como funciona uma usina hidrelétrica, as suas vantagens, tipos e como contribuem para energia sustentável e limpa.
O que é uma usina hidrelétrica?
Enquanto outras fontes de energia, como a queima de petróleo, carvão ou gás, ou até mesmo a fissão nuclear, podem acarretar altos níveis de poluição e riscos, as usinas hidrelétricas oferecem uma alternativa mais amigável ao meio ambiente. A principal matéria-prima utilizada na geração de energia em uma usina hidrelétrica é a água – um recurso praticamente inesgotável.
Portanto, uma usina hidrelétrica transforma a energia hidráulica de um curso de água, natural ou artificial, em eletricidade renovável.
Como a hidrelétrica armazena energia?
Os geradores capturam primeiramente a eletricidade antes de direcioná-la através dos cabos, que constituem as redes de transmissão. Para que essa energia alcance os consumidores, a corrente elétrica percorre essas redes, alcançando as subestações antes de chegar ao destino final.
Como a água vira energia elétrica?
O funcionamento de uma usina hidrelétrica é fascinante. A água represada por barragens é controlada para gerar eletricidade. Caso haja um excesso de água devido às chuvas, as comportas são abertas, garantindo o controle do nível da represa.
Sendo assim, a água, com grande pressão, é canalizada para um aqueduto e direcionada para as turbinas. São essas turbinas que, ao girarem impulsionadas pelo fluxo da água, acionam os geradores da usina, transformando energia mecânica em energia elétrica.
Contudo é importante ressaltar um ponto: ao contrário de outras fontes de energia, o processo nas usinas hidrelétricas não compromete a qualidade da água. Em outras palavras, as usinas devolvem todo o recurso hídrico usado para movimentar as turbinas ao rio intacto, preservando sua qualidade e capacidade para usos posteriores, como consumo humano, processos industriais ou para alimentar outras usinas hidrelétricas mais adiante no curso do rio.
Quanto de energia gera uma usina hidrelétrica?
A geração de energia hidrelétrica está diretamente ligada à dinâmica do rio, ou seja, à quantidade de água disponível em um período específico e à altura da sua queda. Portanto, quanto maior for o volume de água e a altura da queda, maior é o potencial para gerar eletricidade.
Por vezes, diversos fatores geológicos influenciam a vazão de um rio, como largura, declive, composição do solo, obstáculos naturais e quedas d’água. Além disso, a precipitação pluviométrica afeta diretamente a vazão, causando variações significativas em sua capacidade de produção de energia ao longo do ano.
Quais são as vantagens da usina hidrelétrica?
Muitas são as vantagens da usina hidrelétrica, as mais conhecidas são: água como fonte de energia renovável, custo operacional baixo a longo prazo, flexibilidade na produção de energia e capacidade de combinar com outras fontes de energia renovável.
Contudo, a seguir descreveremos mais três vantagens que se destacam.
Baixas Emissões de Gases de Efeito Estufa
Comparadas a outras fontes de energia, como usinas movidas a combustíveis fósseis, as hidrelétricas geram menos poluentes atmosféricos, contribuindo para a redução do impacto ambiental e para a qualidade do ar.
Controle de Inundações
As barragens das usinas ajudam no controle de enchentes e na gestão dos recursos hídricos, permitindo o armazenamento de água para períodos de seca ou a liberação controlada durante cheias.
Geração de Empregos e Desenvolvimento Regional
A construção de usinas hidrelétricas frequentemente gera desenvolvimento de infraestrutura local, empregos e oportunidades econômicas nas regiões onde ocorrem.
Por que a hidrelétrica é a principal fonte de energia do Brasil?
A energia provinda de hidrelétricas tem sido a principal fonte de geração do Brasil por várias décadas. Tanto pela abundância de recursos naturais (grandes rios, mudanças de altitude e altos níveis de precipitação) quanto pela sua competitividade econômica (baixo custo operacional a longo prazo).
Tipos de usina hidrelétrica
Para entender como funciona uma usina hidrelétrica no Brasil, é preciso saber que elas são classificadas em diferentes tipos com base em suas características de operação e construção. São elas:
Usinas a Fio d’Água: Operam sem um reservatório de armazenamento significativo. Elas dependem da vazão natural do rio para gerar eletricidade, sem grandes variações na quantidade de água que passa pela turbina.
Usinas de Reservatório: Também conhecidas como usinas de acumulação, são construídas em rios onde é possível criar grandes reservatórios através de barragens. Elas podem regular o fluxo de água para gerar energia de acordo com a demanda, armazenando água durante períodos de baixa demanda e liberando-a em momentos de alta demanda.
Usinas Reversíveis: Usinas que podem operar tanto na geração quanto na absorção de energia. Elas têm a capacidade de gerar eletricidade durante os períodos de alta demanda e, em momentos de baixa demanda, podem bombear água de volta ao reservatório, atuando como sistemas de armazenamento de energia.
Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs): Usinas hidrelétricas de menor porte, geralmente com capacidade instalada de até 30 megawatts. Elas são construídas em pequenos rios e podem ter menos impacto ambiental, embora também possam gerar preocupações locais.
Usinas Flutuantes: Em algumas regiões do Brasil, usinas hidrelétricas flutuantes estão sendo desenvolvidas. Elas consistem em plataformas flutuantes equipadas com turbinas que aproveitam o fluxo dos rios para gerar eletricidade.
Conclusão
As usinas hidrelétricas representam uma importante fonte de energia no Brasil, oferecendo uma série de vantagens significativas, como a geração de eletricidade a partir de recursos renováveis, baixas emissões de poluentes e flexibilidade na produção energética.
Dessa forma essas usinas, por meio de diferentes tipos de construção e operação, desempenham um papel crucial na estabilidade do sistema elétrico, na gestão de usina dos recursos hídricos e no desenvolvimento econômico das regiões onde estão localizadas.
No entanto, é fundamental reconhecer e gerenciar sua eficiência na geração, os possíveis impactos ambientais e sociais que acompanham a construção e operação dessas usinas, buscando constantemente um equilíbrio entre a geração de energia sustentável e a preservação do meio ambiente.
Nesse quesito a PARTNER SERVICES pode contribuir com você, caso você seja um proprietário de usina geradora.
Perguntas frequentes sobre como funciona uma usina hidrelétrica
As usinas hidrelétricas são fontes sustentáveis de energia?
Sim, de fato a energia hidrelétrica possui uma pegada de carbono reduzida e desempenha um papel crucial na redução das emissões de carbono. Além de ser uma fonte de energia limpa, ela exerce um papel significativo na diminuição da dependência global de combustíveis fósseis, ajudando a preservar o meio ambiente ao reduzir a emissão de poluentes na atmosfera.
Qual é a diferença entre uma usina de reservatório e uma usina de fio d’água?
Dividimos usinas hidrelétricas em dois tipos principais: as ‘fio d’água’ e aquelas com reservatório. A diferença chave entre elas está no armazenamento de água. Usinas ‘fio d’água’ não têm reservatórios grandes para armazenar água, ao passo que as com reservatório possuem espaço para armazenar grandes quantidades. Isso permite liberar água quando há maior demanda por energia.
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