AULA 12 BIOCOMBUSTÍVEIS

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AULA 12: CENTRAIS HIDRELÉTRICAS 
Biocombustíveis e energias alternativas 
BIOCOMBUSTIVEIS E ENERGIAS ALTERNATIVAS 
Aula 12: Centrais hidrelétricas 
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Biocombustíveis e energias alternativas 
Temas/objetivos desta aula 
DEFINIÇÃO 
1 
PRÓXIMOS 
PASSOS 
HIDRELETRICIDADE 
NO MUNDO E NO BRASIL 
2 
VANTAGENS E 
DESVANTAGENS 
3 
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Biocombustíveis e energias alternativas 
Definição 
• Em uma escala global, a contribuição da energia hidrelétrica tornou-se visível na década de 
1990, com o desenvolvimento de represas em grande escala. 
 
• A contribuição hidrelétrica acentuou-se especialmente a partir do primeiro choque do 
petróleo de 1973, porém a escala potencial de aumento de geração hidrelétrica continua 
grande. 
 
• Segundo a Agência Internacional de Energia (IEA), em termos de oferta de energia bruta 
mundial, a geração hidrelétrica evoluiu de 110,23 milhões para 275,88 milhões de toneladas 
equivalentes de petróleo (Mtep) entre 1973-2008. 
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Biocombustíveis e energias alternativas 
Definição 
• Aproximadamente 47.600 grandes barragens foram construídas no mundo, cerca da metade 
delas principalmente ou exclusivamente para fins de irrigação. 
 
• Entre os países que têm maior número de barragens, têm-se a China, Estados Unidos, Índia, 
Japão, Brasil e a Espanha. 
 
• O Brasil tem cerca de 724 km3 de água armazenada em lagos artificiais, sendo 653 km3 
armazenados em represas hidrelétricas. 
 
• Os especialistas em impactos ambientais normalmente classificam os efeitos ambientais das 
construções de aproveitamentos hidrelétricos em três grandes áreas: sistemas físicos, 
biológicos e sociais. 
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Aproveitamentos hidrelétricos 
• Os parâmetros básicos para o dimensionamento de um aproveitamento hidrelétrico são: 
 
• Desnível vertical entre dois pontos (altura da queda); 
• Vazão do curso d'água; 
• Área do reservatório; 
• Volume do reservatório; 
• Fator de capacidade (número de horas em que as máquinas estão disponíveis para 
geração); 
• Número de máquinas; 
• Potência nominal das máquinas; 
• Potência total instalada. 
 
 
 
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Usinas hidrelétricas 
• Uma usina hidrelétrica pode ser definida como uma obra de construção civil e de montagem 
de equipamentos eletromecânicos, cujo objetivo é a geração de energia elétrica por meio de 
aproveitamento da energia potencial hidráulica. 
 
• O aproveitamento da força da água pode-se dar de várias maneiras: 
 
• A partir de uma queda natural (cachoeiras, corredeiras etc.); 
• A partir de uma barragem, que cria um desnível artificial entre as partes montante e 
jusante; 
• A partir da energia cinética da água (hidrocinética); 
• A partir da elevação de massas de água artificialmente e posterior queda da água 
(sistemas de armazenagem e bombeamento). 
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Usinas hidrelétricas 
• Os principais componentes das usinas hidrelétricas são: 
 
• Barragem; 
 
• Reservatório de água; 
 
• Estruturas de defluência – canal de adução, comportas, tubos de sucção e vertedouros; 
 
• Turbinas – equipamentos que absorvem a energia cinética do movimento das águas e 
transferem a energia mecânica para os geradores; 
 
• Geradores que, através do princípio do eletromagnetismo, produzem corrente elétrica. 
 
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Usinas hidrelétricas 
• Sistemas de supervisão e de controle em 
geral; 
• Estação transformadora –aumenta a 
tensão da corrente elétrica até um nível 
adequado à sua condução aos centros de 
consumo. 
• Linhas de transmissão, que distribuem a 
energia gerada. 
 
 
http://cidadedetucurui.com/inicio/usina_hidreletrica_tucurui/operaÇÃoemanut
enÇÃo/OPERAÇÃOEMANUTENÇÃO.htm 
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Hidreletricidade no mundo 
• Atualmente, 16,6% da energia elétrica mundial são gerados a partir de fontes hidrelétricas. 
http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2016/10/REN21_GSR2016_FullReport_en_11.pdf 
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Hidreletricidade no mundo 
• Atualmente, a capacidade 
instalada global gira em 
torno de 1064 GW. 
http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2016/10/REN21_GSR2016_FullReport_en_11.pdf 
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Hidreletricidade no mundo 
• Os países que utilizam a 
hidreletricidade como base 
na geração elétrica com 
significância na matriz 
elétrica são: China, Brasil, 
Turquia, Índia e Vietnam. 
http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2016/10/REN21_GSR2016_FullReport_en_11.pdf 
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Hidreletricidade no mundo 
• Brasil é o segundo país em termos de 
potência instalada (8,6%), 91,7 GW no 
final de 2015. 
http://cidadedetucurui.com/inicio/usina_hidreletrica_tucurui/operaÇÃoemanutenÇ
Ão/OPERAÇÃOEMANUTENÇÃO.htm 
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Vantagens da hidreletricidade 
• É uma fonte renovável de energia; 
• É um sistema de conversão de energia altamente eficiente, com rendimentos globais na faixa 
de 85 – 90%; 
• Fonte interrupta de produção de eletricidade, o que garante maior confiabilidade; 
• Permite armazenamento plurianual de energia, através de grandes volumes de água 
acumulados; 
• Tecnologia madura, amplamente testada; 
• Custos de combustível nulo e custos de operação reduzidos; 
• Emite menores quantidade de gases de efeito estufa quando comparada com a geração 
termoelétrica; 
• Baixo índice de geração de resíduos químicos contaminantes do meio ambiente. 
 
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Desvantagens da hidreletricidade 
• Alto investimento inicial para sua construção; 
 
• Dependente de incertezas associadas à variabilidade da precipitação em uma dada bacia 
hidrográfica; 
 
• Interrupção do contínuo dos rios e cursos dágua; 
 
• Inundação de grandes áreas, envolvendo perdas de espécies vegetais e animais; 
 
• Interrupção de migração de espécies aquáticas; 
 
• Remobilização do mercúrio contido nos solos e biotransformação por metilação; 
 
• Perdas de áreas agrícolas e outros usos do solo. 
 
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Biocombustíveis e energias alternativas 
Leia o seguinte relatório: 
 
• Balanço energético nacional 2016. Disponível em: 
https://ben.epe.gov.br/downloads/S%C3%ADntese%20do
%20Relatório%20Final_2016_Web.pdf 
 
Saiba mais 
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Biocombustíveis e energias alternativas 
Assista aos seguintes vídeos: 
 
• Gigantes da Engenharia - Itaipu - Super Usina Hidrelétrica. 
Disponível em: 
https://www.youtube.com/watch?v=t868kON5lYA 
• Gigantes da Engenharia – Usinas. Disponível em: 
https://www.youtube.com/watch?v=EUy0l2bKUPE 
• Como funciona uma usina hidrelétrica. Disponível em: 
https://www.youtube.com/watch?v=I9rdAw6g7wI 
• Como funciona uma Pequena Central Hidrelétrica. 
Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=-
XKHA7LoAI4 
• Pequenas Centrais Hidrelétricas. Disponível em: 
https://www.youtube.com/watch?v=fAmqrcI7Evs 
• Apresentaçao Pequenas Centrais Hidrelétricas. Disponível 
em: https://www.youtube.com/watch?v=Iuy21w8lMuM 
 
Saiba mais 
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Biocombustíveis e energias alternativasVAMOS AOS PRÓXIMOS PASSOS? 
 
 
Célula a combustível; 
 
Hidrogênio. 
AVANCE PARA FINALIZAR 
A APRESENTAÇÃO.