Geração de energia (introdução)

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GERAÇÃO, TRANSMISSÃO E 
DISTRIBUIÇÃO DE 
ENERGIA ELÉTRICA
Engenharia Elétrica, 7º sem., noturno
Faculdade Pitágoras-Londrina, 2011/1
Prof. Maurício G. Ballarotti (m.ballarotti@gmail.com)
1GTD 2011
A disciplina: 4 partes
1. A estrutura do sistema de energia elétrica
2. Geração de energia elétrica
3. Transmissão de energia elétrica
4. Distribuição de energia elétrica
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2. Geração de Energia Elétrica(mar/2011)
2. Geração de Energia Elétrica
i. Conceitos básicos dos principais sistemas de 
geração de energia elétrica
ii. Centrais hidrelétricas
iii. Centrais termelétricas
iv. Sistemas solares, eólicos e híbridos. Energia dos iv. Sistemas solares, eólicos e híbridos. Energia dos 
oceanos e células à combustível
v. Geração no contexto do desenvolvimento 
sustentável.
vi. Co-geração de Energia
vii. Modelo e características do gerador síncrono
viii. Seminários dos alunos sobre o tema
4GTD 2011
Relembrando: Estrutura básica de um Sistema 
Elétrico de Potência (SEP)
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Relembrando: Estrutura de um Sistema 
Elétrico de Potência (SEP)
• Objetivo de um SEP: 
Gerar, transmitir e distribuir energia 
elétrica atendendo a determinados padrões 
GTD 2011
elétrica atendendo a determinados padrões 
de confiabilidade, disponibilidade, 
qualidade, segurança e custos, com o 
mínimo impacto ambiental e o máximo de 
segurança pessoal.
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i. Conceitos básicos dos principais sistemas 
de geração de energia elétrica
• Energia costumeiramente definida como a 'capacidade de 
realizar trabalho' 
• A geração de energia elétrica consiste no processo de 
transformação de diferentes fontes de energia primárias e 
secundárias em energia elétrica.
• A energia, em geral, pode ser classificada como:• A energia, em geral, pode ser classificada como:
– Primária: é a energia na forma de recursos naturais, tais como: 
madeira, carvão, petróleo, gás natural, urânio, ventos, recursos 
hídricos e energia solar. 
• Renovável: nunca acaba (chamada energia limpa)
• Exaurível: exaure, acaba
– Secundária: é a energia nas formas para as quais a energia 
primária pode ser convertida, tais como: eletricidade, gasolina, 
vapor, etc.
– Convencional: mais usada
– Alternativa: novas tecnologias
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• Define-se como fonte de energia não-renovável 
aquela cuja velocidade de reposição natural é 
inferior à velocidade de sua utilização pela 
humanidade.
• Apresenta, portanto, uma característica exaurível 
i. Conceitos básicos dos principais sistemas 
de geração de energia elétrica
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• Apresenta, portanto, uma característica exaurível 
(finita), de utilização. Citam-se como exemplo o 
carvão mineral e seus derivados, o petróleo e 
derivados, o gás natural, xisto, turfa, e o urânio.
• As fontes não-renováveis são resultados de um 
processo que leva milhões de anos para 
converter luz do sol em hidrocarbonetos.
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i. Conceitos básicos dos principais sistemas de 
geração de energia elétrica
• Define-se como fonte de energia renovável aquela cuja 
velocidade de reposição natural é superior à velocidade de 
sua utilização, tendo, portanto, uma característica de 
utilização infinita. As fontes geotérmica, gravitacional e 
solar constituem a base das fontes renováveis de energia.
• Cita-se como exemplo de fontes renováveis a energia solar, 
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• Cita-se como exemplo de fontes renováveis a energia solar, 
hidráulica, eólica, dos oceanos (onda, maré e correntes 
marítimas), o carvão vegetal quando renovados por ações 
de reflorestamento, a biomassa (lenha, resíduos agrícola), 
biocombustível (etanol, biodiesel e óleos vegetais), biogás, 
energia geotérmica, etc. 
• Tais fontes renováveis convertem radiação solar, a rotação 
da terra e a energia geotérmica em energia usável em um 
menor tempo.
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i. Conceitos básicos dos principais sistemas 
de geração de energia elétrica
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• As fontes fósseis, nuclear e hidráulica são 
capazes de produzir grandes quantidades de 
energia elétrica.
• Muitos sistemas elétricos contêm uma 
i. Conceitos básicos dos principais sistemas de 
geração de energia elétrica
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• Muitos sistemas elétricos contêm uma 
combinação desses três tipos principais de 
geração, como muitos países possuem.
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i. Conceitos básicos dos principais sistemas de 
geração de energia elétrica
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i. Conceitos básicos dos principais sistemas de 
geração de energia elétrica
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• Na geração de energia limpa, a situação do 
Brasil é avançada:
– Cerca de 45,3% da oferta interna de energia no 
país é proveniente de fontes renováveis ante 
i. Conceitos básicos dos principais sistemas de 
geração de energia elétrica
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país é proveniente de fontes renováveis ante 
13,3% da matriz mundial.
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• A produção de energia elétrica é caracterizada 
por processos do tipo:
A. Eletromecânico
B. Fotovoltaico
C. Químico
i. Conceitos básicos dos principais sistemas de 
geração de energia elétrica
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C. Químico
• O processo de transformação Eletromecânico, 
por sua vez, compreende:
1. Hidráulico
2. Térmico
3. Eólico
4. Maremotriz
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