SEP - AULA1

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INSTALAÇÃO DE SISTEMA 
ELÉTRICO DE POTÊNCIA -
SEP
Clerismar Fernandes da Silva
Engª. Eletricista/MSc. Eng. Urbana
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AULA 1
SISTEMAS DE GERAÇÃO DE 
ENERGIA ELÉTRICA
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Geração de energia é a sua produção a partir da utilização de
várias fontes. A geração de energia possui complexidades técnicas
e econômicas, visto que a energia pode ser dividida em :
a) Física: que é compreendida pelas energias Hidráulica, Mecânica,
cinética e Dinâmica dos corpos.
b) Química: que contempla as energias originadas da energia da
combustão, de células fotovoltaicas e de origem das reações químicas.
c) Atômica: originária da divisão do átomo.
d) Elétrica: originada da movimentação de elétrons em um campo
elétrico.
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Como a energia elétrica chega em nossas casas?
6 Matriz Elétrica Brasileira 2019 (EPE,2020)
No Brasil, grande parte da energia elétrica gerada é proveniente de usinas
hidrelétricas (quase 2/3), o que torna a matriz elétrica brasileira
majoritariamente renovável. (EPE, 2020).
https://www.epe.gov.br/sites-pt/publicacoes-dados-abertos/publicacoes/PublicacoesArquivos/publicacao-303/topico-419/BEN2018.pdf
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https://blog.bluesol.com.br/como-funciona-energia-solar-fotovoltaica/
https://blog.bluesol.com.br/como-funciona-energia-solar-fotovoltaica/
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A microgeração distribuída refere-se a uma central geradora de
energia elétrica, com potência instalada menor ou igual a 75
quilowatts (kW), enquanto que a minigeração distribuída diz respeito
às centrais geradoras com potência instalada superior a 75 kW e
menor ou igual a 3 megawatt (MW), para a fonte hídrica, ou 5 MW
para as demais fontes.
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Sistema fotovoltaico isolado
Usina fotovoltaica
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https://www.youtube.com/watch?v=V6lyCuw7VfU
https://www.youtube.com/watch?v=V6lyCuw7VfU
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21 Turbina hidraulica
energia elétrica pelo gerador.
https://www.youtube.com/watch?v=7oDfJc8dZS0
https://pt.solar-energia.net/energia-renovavel/energia-
hidraulica/turbinas-hidraulicas/turbina-francis
https://www.youtube.com/watch?v=7oDfJc8dZS0
https://pt.solar-energia.net/energia-renovavel/energia-hidraulica/turbinas-hidraulicas/turbina-francis
22 https://www.youtube.com/watch?v=1QDosHWmRcM
https://www.youtube.com/watch?v=1QDosHWmRcM
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Algumas das vantagens da energia hidrelétrica:
• utiliza uma fonte limpa e renovável: a água;
• não emite dióxido de carbono;
• é uma fonte barata de eletricidade;
• gera um custo relativamente baixo para o consumidor final;
• controla rios propensos a enchentes;
• reforçam a economia com o turismo.
dentre as principais desvantagens da energia hidrelétrica, temos:
• a realocação da comunidade local;
• o desmatamento;
• a produção de metano pela vegetação submersa que entra em decomposição;
• as mudanças climáticas e no regime de chuvas;
• a alteração do curso e do nível dos rios, prejudicando a vida aquática;
• o aumento do preço para o consumidor final em períodos de seca;
• a instabilidade no ecossistema, podendo destruir a fauna e a flora regional.
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Usina Itaipu, em Foz do Iguaçu.
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Na lista com as principais usinas hidrelétricas do mundo, temos:
• Três gargantas, na China, produzindo 22.500 MW;
• Itaipu, na fronteira do Brasil com o Paraguai, produzindo 14.000 MW;
• Belo Monte, no Brasil, produzindo 11.233 MW;
• Guri, na Venezuela, produzindo 10.200 MW;
• Tucuruí, no Brasil, produzindo 8370 MW;
• Grand Coulee, nos Estados Unidos, produzindo 6.494 MW.
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https://ultimasnoticiasdebarcarena.blogspot.com/2018/02/a-grande-termica-de-barcarena.html
https://ultimasnoticiasdebarcarena.blogspot.com/2018/02/a-grande-termica-de-barcarena.html
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As vantagens da energia termoelétrica
• Em comparação com as usinas hidrelétricas, o processo de construção das
termoelétricas é mais rápido, podendo suprir carências de energia de forma mais
rápida;
• As termoelétricas podem ser instaladas em áreas próximas às regiões de consumo,
o que reduz o custo com a transmissão de energia;
• Trata-se de uma alternativa para países que não possuem outros tipos de fontes de
energia;
• Ao contrário das hidrelétricas, as usinas termoelétricas não dependem da
quantidade de precipitação, nem precisam de cursos d’água.
As desvantagens da energia termoelétrica
• O fato de a energia termoelétrica ser não renovável é uma desvantagem, uma vez
que o recurso utilizado se esgotará no futuro;
• Os combustíveis fósseis utilizados na queima e geração de energia poluem a
atmosfera. Tais poluentes são responsáveis pelo efeito estufa e aumento do
aquecimento global. Assim sendo, este tipo de energia é bastante prejudicial ao
meio ambiente;
• O custo final da energia termoelétrica é mais elevado do que o gerado em
hidroelétricas.
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GERAÇÃO NUCLEAR
• Os átomos de alguns elementos químicos apresentam a
propriedade de, através de reações nucleares,
transformar massa em energia.
• Existem duas formas de aproveitar essa energia para a
produção de eletricidade: A fissão nuclear, onde o
núcleo atômico se divide em duas ou mais partículas, e a
fusão nuclear, na qual dois ou mais núcleos se unem
para produzir um novo elemento.
• A fissão do átomo de urânio é a principal técnica
empregada para a geração de eletricidade em usinas
nucleares
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Como funciona uma usina nuclear?
A fissão dos átomos de urânio dentro das varetas do elemento combustível
aquece a água que passa pelo reator a uma temperatura de 320 graus Celsius.
Para que não entre em ebulição – o que ocorreria normalmente aos 100 graus
Celsius -, esta água é mantida sob uma pressão 157 vezes maior que a pressão
atmosférica.
O gerador de vapor realiza uma troca de calor entre as águas deste primeiro
circuito e a do circuito secundário, que são independentes entre si. Com essa
troca de calor, a água do circuito secundário se transforma em vapor e
movimenta a turbina - a uma velocidade de 1.800 rpm - que, por sua vez, aciona
o gerador elétrico. Esse vapor, depois de mover a turbina, passa por um
condensador, onde é refrigerado pela água do mar, trazida por um terceiro
circuito independente. A existência desses três circuitos impede o contato da
água que passa pelo reator com as demais.
Uma usina nuclear oferece elevado grau de proteção, pois funciona com sistemas
de segurança redundantes e independentes (quando somente um é necessário).
33 https://www.eletronuclear.gov.br/Sociedade-e-Meio-Ambiente/Espaco-do-Conhecimento/Paginas/Energia-Nuclear.aspx
Como funciona uma usina nuclear?
https://www.eletronuclear.gov.br/Sociedade-e-Meio-Ambiente/Espaco-do-Conhecimento/Paginas/Energia-Nuclear.aspx
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Defesa em Profundidade
É um conceito de projeto que envolve a criação de sucessivas barreiras físicas 
que mantêm a radiação sob total controle.
1 – As pastilhas de dióxido de urânio possuem uma estrutura molecular que 
retém a maior parte dos produtos gerados na fissão.
2 – As varetas que contêm as pastilhas são seladas e fabricadas com uma liga 
metálica especial.
3 – O vaso do reator funciona como uma barreira estanque.
4 – A blindagem radiológica permite que os trabalhadores possam acessar 
áreas próximas ao reator.
5 – O envoltório de aço especial, com 3 centímetros de espessura, é projetado 
para resistir ao mais sério acidente.
6 – O envoltório de concreto, com 70 centímetros de espessura, conterá 
qualquer material caso as demais barreiras falhem.
https://www.eletronuclear.gov.br/Seguranca/Paginas/Defesa-em-Profundidade.aspx
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Exercícios de fixação
Com relação as complexidades técnicas da geração de energia, como a
energia pode ser dividida?
Um sistema de transmissão pode operar em Baixa tensão?
Diferencie fontes renováveis e não renováveis de energia
As fontes hídricas são mais vantajosas q as térmicas? Por que^?
Porquê a geração de energia solar tem ganhado espaço no mercado
brasileiro?