Atividade 3 - Unidade de Estudo 4 - Geração de energia elétrica

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O processo ou ciclo de Rankine foi desenvolvido em 1859 pelo engenheiro escocês William J. M. Rankine. Trata-se de um ciclo termodinâmico que converte calor em energia mecânica, a qual geralmente é transformada em eletricidade por geração elétrica. A eficiência do ciclo de Rankine é limitada pelo alto calor de vaporização do fluido.
 
Assim sendo, assinale a alternativa a seguir que apresenta a faixa de valores da eficiência do ciclo de Rankine para uma boa usina a vapor.
Dadas as amplas aplicações de eletricidade em todo o mundo, melhorar a eficiência das usinas termelétricas seria uma forma eficaz de reduzir o consumo total de energia e proteger o meio ambiente. Assim, melhorar a eficiência da geração de energia térmica sempre foi um tema central da indústria de geração de energia. 
 
Nesse contexto, assinale a alternativa correta que apresenta a eficiência geral de uma usina termelétrica.
Um economizador de caldeira diz respeito a um dispositivo mecânico destinado a reduzir o consumo de energia ou executar uma função útil, como o pré-aquecimento de um fluido. Um economizador de caldeira é, essencialmente, um trocador de calor que torna um sistema mais eficiente em termos de energia.
 
Considerando o excerto apresentado a respeito das usinas termelétricas e o economizador para caldeira, analise as afirmativas a seguir.
 
I. O economizador para caldeira tem como função principal aquecer a água que entra com excesso de vapor.
II. O economizador para caldeira tem como função principal aquecer o combustível pulverizado pelos gases de escape.
III. O economizador para caldeira tem como função principal aquecer o ar de entrada pelos gases de exaustão.
IV. O economizador para caldeira tem como função principal aquecer a água que entra pelos gases de escape.
 
Está correto o que se afirma em:
O ciclo de Rankine ou ciclo de vapor de Rankine é o processo amplamente utilizado por usinas de energia, como usinas movidas a carvão ou reatores nucleares. Nesse mecanismo, um combustível é utilizado para produzir calor dentro de uma caldeira, convertendo água em vapor, que, então, expande-se por meio de uma turbina, produzindo trabalho útil.
 
Pensando nesse contexto, assinale a alternativa correta a respeito da eficiência de Rankine em uma usina termelétrica.
O custo de capital de uma usina geradora de energia pode variar amplamente, dependendo da tecnologia. Das tecnologias estabelecidas e convencionais — incluindo a nuclear, o combustível fóssil, as termelétricas, as solares, as eólicas e as usinas hidrelétricas —, os custos são bem diferentes.
 
Sendo assim, assinale a alternativa correta que apresenta o custo de capital por kW de capacidade instalada conforme o tamanho da usina termelétrica aumenta.
As turbinas a vapor também precisam de algum tipo de mecanismo de controle que regule sua velocidade, de modo que gerem tanta ou tão pouca energia quanto necessário em determinado momento. A maioria das turbinas a vapor ficam em enormes usinas elétricas movidas por grandes fornos, sendo que não é fácil reduzir a quantidade de calor que elas produzem.
 
Nesse sentido, assinale a alternativa correta que corresponde à velocidade das turbinas geradoras da maioria das usinas termelétricas.
As usinas termelétricas precisam consumir um pouco da própria energia para manter o seu funcionamento. Esse consumo é chamado “consumo auxiliar” (Auxiliary Power Consumption ou APC). Geralmente, o APC, em termos de kW e percentual, já deve ser definido no projeto da usina e depende, por exemplo, do combustível que alimenta a usina, como carvão, gás, óleo, dentre outros.
 
Sendo assim, assinale a alternativa correta que corresponde ao consumo auxiliar das usinas termelétricas.
O uso da energia térmica é uma das principais e mais antigas formas de produzir eletricidade, denominado pela expressão “geração térmica”. Em uma usina termelétrica ou central termelétrica, a energia térmica é convertida em energia cinética, que é convertida em energia mecânica e, esta, por sua vez, é convertida em energia elétrica. 
 
Nesse sentido, assinale a alternativa correta a respeito das pressões de vapor geralmente utilizadas em usinas termelétricas.
A melhor definição para uma turbina a vapor que se poderia dar é a conversão da energia térmica do vapor em trabalho mecânico, que é feito em um eixo de saída giratório. É uma espécie de máquina com motor térmico. Variando de pequeno a grande porte, as turbinas são feitas em uma ampla gama de capacidades de energia.
 
Nesse sentido, assinale a alternativa correta a respeito do tipo das turbinas a vapor modernas.
Uma usina termelétrica é uma usina que converte energia térmica em energia elétrica. Essas usinas de energia fazem tal processo, principalmente, aquecendo combustíveis fósseis, os quais transformam a água em vapor. Desse modo, essas usinas térmicas podem liberar muitos gases que são prejudiciais para o meio ambiente.
 
Considerando o excerto apresentado a respeito dos equipamentos instalados nas usinas para reduzir a poluição do ar, analise as afirmativas a seguir.
 
I. Instalação de filtro de ar.
II. Instalação de filtro HEPA.
III. Instalação de precipitador eletrostático.
IV. Instalação de filtro de areia.
 
Está correto o que se afirma em: