Principais Usinas Geradoras de Energia no Brasil

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Faculdade Pitágoras
Engenharia Elétrica
Francismarison Deleon Martins Coura
Principais Usinas Geradoras Do Brasil
Ipatinga - MG
2016
Francismarison Deleon Martins Coura
8° Período Engenharia Elétrica
Principais Usinas Geradoras Do Brasil
No trabalho foram descritas as principais fontes geradoras de energia do Brasil, com ênfase nas maiores usinas geradora de cada um dos mesmos.
Ipatinga – MG
2016
SUMARIO
Usinas Hidrelétricas no Brasil 05
Usina Hidroelétrica Itaipu (Binacional) 08
Usina Hidroelétrica Belo Monte 09
Usina Hidrelétrica São Luiz do Tapajós 10
Usina Hidrelétrica de Tucuruí 11
Usina Hidrelétrica de Jirau 12
Usina Hidrelétrica de Santo Antônio 13
Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira 14
Usina Hidrelétrica de Xingó 15
Usina Hidrelétrica Paulo Afonso IV 16
Usina Hidrelétrica Jatobá 17
Usina Hidrelétrica de Itumbiara 18
Usina Hidrelétrica Teles Pires 19
Usina Hidrelétrica de São Simão 20
Usina Hidrelétrica de Foz do Areia 21
Usina Hidrelétrica de Jupiá 22
Usinas Termoelétricas no Brasil 23
 
Usina termoelétrica Governador Leonel Brizola 26
Usina termoelétrica de Santa Cruz 27
Usina termoelétrica Mario Lago 28
Usina termoelétrica Norte Fluminense 29
Usina termoelétrica Aes Uruguaiana 30
Usina termoelétrica Termopernambuco 31
Usina termoelétrica Araucária 32
Usina termoelétrica Mario Covas 33
 
Parques eolicos no Brasil 34
Parque eólico de Osório 37
Usina de Energia Eólica de Praia Formos 38
Parque eólico Alegria 39
Parque Eólico de Rio do Fogo 40
Parque eólico Eco Energy 41
Parques Solar no Brasil 42
Parque Cidade Solar 44
Parque Solar Tanquinho 45
Parque Solar UMPX 46
Usinas Nucelares no Brasil 47
Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto 50
Usina maremotriz 51
Usina de ondas Porto de Pecém 53
Conclusão 54
 Usinas Hidrelétricas no Brasil
Energia Hidráulica, também conhecida como energia hídrica ou hidrelétrica, é aquela obtida através do aproveitamento da energia potencia e cinética das correntes de água em rios, mares ou quedas d’água. É considerada uma fonte de energia renovável e limpa.
 
Como é obtida
 
A energia contida na água (potencial e cinética) é transformada em energia elétrica através do movimento das turbinas existentes nas usinas hidrelétricas.
 
 
Vantagens
 
- Não ocorre emissão de gases poluentes significativos no processo de geração de energia.
 
- É uma fonte de energia renovável.
 
- A água represada pode, dependendo do projeto, ser usada para irrigação de plantações nas proximidades da usina.
 
- Através da represa é possível regular a vasão do rio.
 
- Custo operacional baixo, pois as usinas atuais são automatizadas.
 
- Como não há uso de combustíveis fósseis (gasolina, diesel) ou gás, os preços da energia elétrica gerada para o consumidor final não sofrem grandes alterações, pois não há influência de aumentos de preços destes combustíveis fósseis. 
 
 
Desvantagens
 
- Em época de pouca chuva nas cabeceiras dos rios, pode ocorrer a diminuição da geração de energia elétrica.
 
- Se a represa é construída em local onde há cidade ou aldeia indígena, há grande transtorno para estas populações, pois estas devem ser deslocadas para outras áreas.
 
- Quando há construção de represa em região de mata ou floresta, ocorre impacto ambiental, pois muitas espécies animais e vegetais podem ser prejudicadas.
 
- O aumento ou diminuição do fluxo de água que sai das barragens pode afetar a vida nos ecossistemas dos rios.
 
Esquema Usina Hidreletrica
 Usina Hidroelétrica Itaipu (Binacional)
Local da instalação
Foz do Iguaçu, Brasil.
Hernandarias, Paraguai
Rio que movimenta
Rio Paraná
Potencia instalada
14000 MW (20 unidades geradoras de 700MW)
Existem 20 unidades geradoras, sendo dez na frequência da rede elétrica paraguaia (50 Hz) e dez na frequência da rede elétrica brasileira (60 Hz).
As unidades de 50 Hz têm potência nominal de 823,6 MVA, fator de potência de 0,85 e peso de 3.343 toneladas.
As unidades de 60 Hz têm potência nominal de 737,0 MVA, fator de potência de 0,95 e peso de 3 242 toneladas.
Todas as unidades têm tensão nominal de 18 KV.
Tipo de turbina
As turbinas são do tipo Francis, com potência nominal de 715 MW e vazão nominal de 690 metros cúbicos por segundo. 
Empresa responsável
 PNC, ELC Electroconsult 
 Usina Hidroelétrica Belo Monte
Local da instalação
Altamira, PA
Rio que movimenta
Rio Xingu
Potencia instalada
11.233,1 MW
Tipo de turbina
18 turbinas tipo Francis de 620,4 MW 
Empresa responsável
Norte Energia S.A, Eletronorte.
 Usina Hidrelétrica São Luiz do Tapajós 
Local da instalação
São Luiz do Tapajós, PA.
Rio que movimenta
Rio Tapajós
Potencia instalada
8381 MW 
Tipo de turbina
31 turbinas Kaplan de 198 MW e 2 de 109,2 MW
Empresa responsável
Eletrobrás
 Usina Hidrelétrica de Tucuruí
Local da instalação
Tucuruí, PA
Rio que movimenta
Rio Tocantins
Potencia instalada
8370 MW
Tipo de turbina
12 unidades tipo Francis de 330 MW, 2 auxiliares de 20 MW, mais 11 de 375 MW
Empresa responsável
EletronorteUsina Hidrelétrica de Jirau
Local da instalação
Porto Velho, RO.
Rio que movimenta
Rio Madeira
Potencia instalada
3750 MW
Tipo de turbina
50 turbinas do tipo bulbo
Empresa responsável
Eletronorte
 Usina Hidrelétrica de Santo Antônio
Local da instalação
Porto Velho, RO.
Rio que movimenta
Rio Madeira
Potencia instalada
3300 MW
Tipo de turbina
50 turbinas do tipo Bulbo com potência de cerca de 71,6 MW
Empresa responsável
Santo Antônio Energia
 Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira
Local da instalação
Ilha Solteira, SP.
Selviria, MS
Rio que movimenta
Rio Paraná
Potencia instalada
3444 MW
Tipo de turbina
20 unidades geradoras com turbinas tipo Francis
Empresa responsável
CESP
 Usina Hidrelétrica de Xingó
Local da instalação
Piranhas , AL
Rio que movimenta
Rio São Francisco
Potencia instalada
3162 MW
Tipo de turbina
6 unidades com 527.000 kW de potência nominal unitária
Empresa responsável
CHESF
1.9 Usina Hidrelétrica Paulo Afonso IV
Local da instalação
Paulo Afonso, BA
Rio que movimenta
Rio São Francisco
Potencia instalada
2.462,4 MW
Tipo de turbina
 6 unidades geradoras acionadas por turbinas tipo Francis 
Empresa responsável
CHESF
 Usina Hidrelétrica Jatobá
Local da instalação
Itaituba, Jacareacanga, PA.
Rio que movimenta
Rio Tapajós
Potencia instalada
2338 MW
Tipo de turbina
 40 turbinas bulbo de 59,7 MW cada.
Empresa responsável
Ministério de Minas e Energia
1.11 Usina Hidrelétrica de Itumbiara
Local da instalação
 Itumbiara, GO e Araporã, MG
Rio que movimenta
Rio Paranaíba
Potencia instalada
2.082 MW
Tipo de turbina
6 unidades geradoras com uma capacidade instalada de 2.082 MW.
Empresa responsável
Furnas Centrais Elétricas S.A.
1.12 Usina Hidrelétrica Teles Pires
Local da instalação
 Paranaíta, MT e Jacareacanga, PA
Rio que movimenta
Rio Teles Pires
Potencia instalada
1820 MW
Tipo de turbina
5 unidades geradoras tipo Francis
Empresa responsável
Neoenergia, Furnas e Eletrosul 
1.13 Usina Hidrelétrica de São Simão
Local da instalação
São Simão, GO e Santa Vitória, MG
Rio que movimenta
Rio Paranaíba
Potencia instalada
1710 MW
Tipo de turbina
6 Unidades Geradoras GCH
Empresa responsável
Cemig
1.14 Usina Hidrelétrica de Foz do Areia
Local da instalação
Pinhão, PR
Rio que movimenta
Rio Iguaçu
Potencia instalada
1.676 MW
Tipo de turbina
4 unidades geradoras tipo Francis de 418,5 MW 
Empresa responsável
Copel
1.15 Usina Hidrelétrica de Jupiá
Local da instalação
 Três Lagoas, MS e Castilho SP.
Rio que movimenta
 Rio Paraná
Potencia instalada
1551 MW
Tipo de turbina
14 unidades geradoras Kaplan
Empresa responsável
CESP
2. Usinas Termoelétricas no Brasil
Energia termoelétrica é aquela gerada a partir da queima de combustíveis fósseis (diesel, carvão mineral, gás natural, gasolina, etc.) Realizada nas usinas termoelétricas.
 
Vantagens
 
- Em comparação com usinas hidrelétricas, são mais rápidas para se construir, podendo assim suprir carências de energia de forma mais rápida;
 
- Podem ser instaladas em locais próximos às regiões de consumo, reduzindo o custo com torres e linhas de transmissão;
 
- São alternativas para países que não possuem outros tipos de fontes de energia.
 
Desvantagens
 
- Como são usados combustíveis fósseis para queimar e gerar energia, há uma grande liberação de poluentes na atmosfera. Estes poluentes são responsáveis pela geração do efeito estufa e do aumento do aquecimento global. Portanto, este tipo de energia é altamente prejudicial ao meio ambiente.
 
- Outra desvantagem é que o custo final deste tipo energia é mais elevado do que a gerada em hidrelétricas, em função do preço dos combustíveis fósseis.
 
Energia termoelétrica no Brasil
 
Em função do grande potencial hídrico, o Brasil utiliza a energia termoelétrica de forma estratégica. Esse uso ocorre quando há diminuição de água, provocada pela carência de chuvas, nas represas que abastecem as usinas hidrelétricas. 
 
Existem em nosso país cerca de 50 usinas termoelétricas, espalhadas por vários estados. Todas estas usinas em funcionamento podem gerar cerca de 37,8 mil MW de energia (Megawatts), correspondendo a 7,5% de participação no sistema elétrico nacional.
Esquema Usina Termoelétrica
2.1 Usina termoelétrica Governador Leonel Brizola
Local da instalação
Duque de Caxias, RJ
Potencia instalada
 1.058 MW
Tipo de turbina
Turbina a gás GT11 N2
Empresa responsável
Petrobras
2.2 Usina termoelétrica de Santa Cruz
Local da instalação
 Rio de Janeiro, RJ.
Potencia instalada
932 MW
Tipo de turbina
4 unidades geradoras a vapor e 2 unidades geradoras a gás
Empresa responsável
Furnas Centrais Elétricas
2.3 Usina termoelétrica Mario Lago
Local da instalação
Macaé, RJ
Potencia instalada
923 MW
Tipo de turbina
20 turbo geradores movidos a gás 
Empresa responsável
Petrobras
2.4 Usina termoelétrica Norte Fluminense 
Local da instalação
Rio de Janeiro, RJ.
Potencia instalada
869 MW
Tipo de turbina
2 turbinas a gás e 1 a vapor
Empresa responsável
EDF
2.5 Usina termoelétrica Aes Uruguaiana
Local da instalação
Uruguaiana, RS
Potencia instalada
639,9MW
Tipo de turbina
Gás Natural
Empresa responsável
AES
2.6 Usina termoelétrica Termopernambuco
Local da instalação
Ipojuca, PE
Potencia instalada
520 MW
Tipo de turbina
Turbinas de combustão GE da série 7FA em configuração 2x1 e resfriamento direto com água do mar
Empresa responsável
Neoenergia
2.7 Usina termoelétrica Araucária
Local da instalação
Curitiba, PR
Potencia instalada
484,5 MW
Tipo de turbina
2 turbinas são movidas a gás, e a terceira, pelo vapor recuperado das duas primeiras
Empresa responsável
Copel
2.8 Usina termoelétrica Mario Covas
Local da instalação
Cuiabá, MT
Potencia instalada
480 MW
Tipo de turbina
Gás Natural
Empresa responsável
Petrobras
 Parques eolicos no Brasil
O fato de que energia eólica seja uma fonte de energia higiênica, limpa, renovável e ecológica não significa que seu impacto ambiental seja nulo. Esse tipo de energia, porém, ajuda a reduzir a contaminação causada pela queima dos combustíveis fósseis. Realizando uma análise um pouco mais profunda, podemos constatar algumas vantagens e desvantagens da energia eólica, que devem ser levadas em consideração na hora de escolher a energia que melhor se adapta a determinado ambiente, situação e objetivo.
Vantagens
-É uma tecnologia inesgotável.
-Não emite gases poluentes e não gera resíduo.
-Os parques eólicos podem ser utilizados também para outros meios, como a agricultura e a criação de gado.
-É uma das fontes mais baratas de energia, podendo competir em termos de -rentabilidade com as fontes de energia tradicionais.
-Não requer uma manutenção frequente, uma vez que sua revisão é semestral.
-Em menos de seis meses o aerogerador recupera a energia que foi gasta para ser fabricado.
Esquema Usina Eolica
Desvantagens
-Como é preciso um fenômeno da natureza para funcionar, às vezes a energia não é gerada em momentos necessários, o que torna difícil a integração da produção dessa tecnologia.
-Pode ser superada pelas pilhas de combustível (H2) ou pela técnica da bombagem hidroelétrica.
-Os parques eólicos geram um grande impacto visual devido aos aerogeradores.
-Causa impacto sonoro, pois o vento bate nas pás produzindo um ruído constante de aproximadamente 43 decibéis, tornando necessário que as habitações mais próximas estejam no mínimo a 200 metros de distância.
-Pode afetar o comportamento habitual de migração das aves.
Parque eólico de Osório
Local da instalação
Osorio, RS
Potencia instalada
150 MW
Aerogeradores
75 torres geradoras, E70 E4/2MW 
Empresa responsávelElecnor
Usina de Energia Eólica de Praia Formos
Local da instalação
 Camocim, CE
Potencia instalada
104 MW
Aerogeradores
50 Aerogeradores Suzlon S-88
Empresa responsável
CPFL
Parque eólico Alegria
Local da instalação
Guamaré, RN
Potencia instalada
51 MW
Aerogeradores
31 Aerogeradores Vestas
Empresa responsável
Multiner
3.4 Parque Eólico de Rio do Fogo
Local da instalação
Rio do Fogo, RN.
Potencia instalada
49 MW
Aerogeradores
62 Aerogeradores Wobben
Empresa responsável
Iberdrola
3.5 Parque eólico Eco Energy
Local da instalação
Beberibe, CE
Potencia instalada
25 MW
Aerogeradores
------------
Empresa responsável
Eletrobrás 
4. Parques Solar no Brasil
A energia solar é limpa e renovável, portanto apresenta muitas vantagens para o meio ambiente e saúde das pessoas, pois não há emissão de gases poluentes ou outros tipos de resíduos. Porém, veremos abaixo que ela também apresenta algumas desvantagens. 
 
Vantagens
 
- Ela é renovável, ou seja, nunca acaba.
 
- É uma energia limpa, ou seja, não gera poluentes para o meio ambiente.
 
- Baixo custo de manutenção dos equipamentos usados.
 
- É uma excelente fonte de energia em locais não atendidos por outras fontes de energia. A energia hidrelétrica, mais consumida no Brasil, não chega em locais de difícil acesso ou com grandes dificuldades para instalação de torres e cabos de energia elétrica.
 
- O equipamento pode ser instalado em residências, baixando o custo da conta de energia elétrica.
 
Desvantagens
 
- Em dias de chuva ou com baixa incidência de sol (dias nublados) diminui a geração de energia. No período da noite não ocorre a produção de energia.
 
- O custo para compra e instalação dos equipamentos ainda é alto no Brasil.
Esquema Usina Solar
4.1 Parque Cidade Solar
Local da instalação
Tubarão, SC
Painéis fotovoltaicos
19.424 painéis fotovoltaicos distribuídos em uma área de dez hectares
Potencia instalada
2 MW
Empresa responsável
Tractebel Energia
4.2 Parque Solar Tanquinho
Local da instalação
Campinas, SP
Potencia instalada
1,1MW
Empresa responsável
CPFL
4.3 Parque Solar UMPX
Local da instalação
Tauá, CE
Potencia instalada
1 MW
Empresa responsável
EBX
5. Usina Nuclear no Brasil
A Energia nuclear é aquela gerada a partir da quebra dos átomos de determinados elementos químicos, sendo o urânio o mais utilizado na atualidade. O processo de produção de energia ocorre nas Usinas Nucleares. De acordo com dados atuais, cerca de 15% da energia gerada no mundo é proveniente destas usinas nucleares. Como qualquer outra fonte de energia, a nuclear apresenta vantagens e desvantagens como veremos no texto abaixo.
 
 
Vantagens 
- Em países que os recursos hídricos são escassos (inviabilidade de usinas hidrelétricas), as usinas nucleares podem ser uma opção alternativa para geração de energia elétrica.
 
- As usinas nucleares produzem pouca poluição do ar no processo de geração de energia, ao contrario do que ocorre em termelétricas.
 
- O impacto ambiental no processo de construção e instalação da usina nuclear é bem menor do que ocorre no caso de uma usina hidrelétrica.
 
- Existe grande disponibilidade de urânio na natureza. Sendo que o urânio é muito bem aproveitado no processo de geração de energia.
 
- Para funcionar plenamente, uma usina nuclear não depende de fatores climáticos como, por exemplo, chuvas (no caso de hidrelétricas), ventos (no caso da energia eólica) e luz solar  (caso da energia solar).
 
Desvantagens 
- Os acidentes em usinas nucleares são de altíssimo perigo para as pessoas que residem próximas a elas. Nestes acidentes, é elevado o risco de contaminação das pessoas, solo, água e animais. Uma vez contaminadas por radioatividade, estas pessoas podem morrer ou desenvolver câncer de diversos tipos. A contaminação ao meio ambiente também é problemático, pois pode levar centenas de anos para que ocorra a total descontaminação do local do acidente e imediações afetadas.
 
- Geração de grande quantidade de lixo nuclear, que demanda altos investimentos e processos de segurança para sua armazenagem. Vale lembrar que o lixo atômico não pode ser descartado na natureza, mas sim tratado e armazenado com rígidos padrões de segurança.
 
- O custo de implantação de uma usina nuclear é muito elevado, pois a tecnologia empregada e a mão-de-obra especializada encarecem muito o processo.
 
- Outra desvantagem é de ordem psicológica. Muitas pessoas, que vivem em áreas próximas à Usina Nucleares, convivem diariamente com o medo de um acidente nuclear.
 
- Nas usinas próximas ao oceano, a água utilizada no resfriamento dos reatores é lançada no mar. Como estas águas são aquecidas, este fator pode gerar problemas nos ecossistemas litorâneos da região.
Esquema Usina Nuclear
5.1 Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto
Local da instalação
Angra dos Reis, RJ.
Potencia instalada
A potência total das usinas é de 2007MW, dos quais 657MW em Angra 1 e 1350MW em Angra 2. Adicionalmente, está em construção a usina nuclear Angra 3, com capacidade maior que a Angra 2 e entrada em operação prevista para 2018.
Empresa responsável
Eletronuclear 	
Usina maremotriz no Brasil
A Energia gerada pelas ondas possui um grande potencial de exploração e vem sendo muito estudada no Brasil nos últimos anos, na tentativa de diminuir os custos e melhorar as tecnologias.
O processo de conversão de energia produzida pelas ondas pode ser comparado ao processo de conversão de energia produzida pelos ventos na energia eólica, pois, ambos são dependentes da variação do vento e sua sazonalidade.
No Ceará está instalada a usina do porto do Pecém, um projeto piloto de energia de ondas, que nasceu da parceria entre COPPE/UFRJ, Eletrobrás e cnpq. Esse projeto tem sido aprimorado para ser economicamente viável no Brasil como uma alternativa na geração de energia elétrica. Estuda-se a possibilidade de implantar uma nova usina no Rio de Janeiro, para um futuro próximo.
Esquema Usina Maremotriz
6.1 Usina de ondas Porto de Pecém
Local da instalação
 São Gonçalo do Amarante, CE.
Potencia instalada
50KW
Empresa responsável
Coppe
CONCLUSÃO
Como podemos observar, a distribuição dos tipos de energias alternativas depende dos recursos naturais de cada local. Algumas cidades utilizam energia não renovável pois não apresentarem fontes renováveis suficientes para a escolha de uma melhor opção.
Com o estudo das diversas fontes de energia, concluímos que todas as fontes de energia possuem seus pontos negativos e positivos, mas que as que menos prejudicam o meio ambiente são as energias renováveis, além de possuírem um grande potencial para gerar energia.
 O Brasil utiliza energias alternativas, principalmente a hidrelétrica, devido ao nosso país ser rico em recursos hídricos e ter a vantagem do relevo próprio para a utilização das hidrelétricas.