Através da movimentação constante dos oceanos e rios faz-se a produção da energia hidráulica. A irradiação solar e a energia gravitacional presentes no planeta interferem diretamente na produção desse tipo de energia. Os efeitos provocados são condensação, evaporação e a precipitação dessas águas, responsáveis pela produção desse tipo de energia.
Essa fonte de energia alternativa e renovável explora e se aproveita de toda a transformação que ocorre da energia gravitacional em energia cinética.
Essa energia que foi criada chamada de cinética é usada para a produção de energia hidrelétrica, muito comum nas grandes cidades.
Graças a um alternador que está acoplado na turbina das hidrelétricas, a energia cinética é transformada em energia elétrica.
Entenda o que é e como funciona a energia hidráulica
Chamada também de energia hidrelétrica, a energia hidráulica é produzida graças ao aproveitamento que ocorre da energia cinética. Essa energia cinética está presente nos fluxos dos rios, oceanos e grandes volumes de água.
Essa energia cinética consegue promover a rotação das turbinas dentro do sistema de uma usina hidrelétrica. Em seguida ela se transforma em eletricidade pelo gerador do sistema.
O que é uma usina ou central hidrelétrica?
A usina ou central hidrelétrica nada mais é do que um conjunto de equipamentos usados exclusivamente para a produção de eletricidade a partir da atividade hidráulica de um rio, por exemplo.
É graças a vazão hidráulica e o movimento de desnível desse rio em seu percurso que se determina como será o potencial hidráulico de geração de energia.
Esses desníveis podem ser construídos artificialmente ou de maneira natural com as quedas das cachoeiras. As construções se dão através de barragens ou desviando esses rios para que se criem reservatórios.
Esses reservatórios podem ser de dois tipos diferentes. Um é do tipo de acumulação e o outro de fio d’agua.
Os de acumulação se formam normalmente nas cabeceiras dos rios ou nos locais das quedas d’agua, se formando grandes reservatórios de água no local.
Já os reservatórios chamados de fio d’agua se aproveitam da velocidade dessas águas para gerar a energia elétrica. Dessa maneira, ocorre o mínimo ou quase nenhum acúmulo de água.
Existem alguns fatores que determinam a classificação dessas usinas. Altura das quedas de água, potencia e capacidade de instalação, vazão dessa água, reservatório e barragem e o tipo de turbina que se usa no sistema são alguns deles.
Essa capacidade de instalação que vai determinar a barragem, o tipo de turbina e o reservatório que deve ser usado.
Segundo alguns órgãos governamentais competentes como a Aneel ou Agência Nacional de Energia Elétrica, uma queda de água é considerada baixa, quando possui até 15 metros de altura. As médias são as que atingem uma altura de 15 a 150 metros. As de altura mais alta são aquelas que atingem uma altura superior a 150 metros.
A energia hidráulica gerada é levada aos consumidores de acordo com o tamanho do porte dessa usina geradora. Usina pequena, abrangência pequena de distribuição de energia.
Normalmente, quanto maior for uma usina, mais distante ela estará desses centros urbanos. Isso se dá pelo fato de ser necessária a construção de linhas grandes de transmissão. Essas linhas muitas vezes, atravessam os estados e a perda de energia também acaba acontecendo.
Essa usina hidrelétrica funciona como?
Para que aconteça a produção de energia hidráulica deve haver uma integração desse desnível do solo, da vazão do rio e a quantidade de água disponível.
A composição do sistema dessa usina hidrelétrica é feita da seguinte maneira:
Barragens
As barragens estão presentes nas usinas ou centrais hidrelétricas com a finalidade de fazer a interrupção do curso natural de um rio, criando assim um reservatório de água.
Esses reservatórios possuem outras funções importantes, além de apenas fazer o estoque dessa água. Eles criam os desníveis no solo, possibilitando a captação da quantidade adequada de água para a produção de energia elétrica, além de regular a vazão dos rios nas épocas de chuvas ou estiagem.
Sistema de captação da água do rio
Nesse sistema existem alguns canais, túneis e até mesmo condutos metálicos por onde essa água captada é levada até a casa de força.
Casa de força
As turbinas do sistema estão conectadas a um gerador, à medida que ocorre o movimento dessas turbinas, aquela energia cinética que foi produzida pelo movimento das águas é convertida em energia elétrica.
As turbinas kaplan, peltron, bulbo e francis são as principais dentro do sistema. É a altura da queda e da vazão que vão determinar o tipo de turbina que deve ser colocada na usina ou central hidrelétrica.
As do tipo fio d’agua deve-se utilizar a bulbo, pois não necessita da presença de reservatórios e as quedas podem ser de baixas alturas.
Canal de fuga
O canal de fuga tem a função de devolver essa água que passou nas turbinas para o leito natural do rio.
Sua localização é entre o rio e a casa de força, suas dimensões vão depender do tamanho do rio e da casa de força.
Vertedouro
Assim que os níveis ultrapassam o limite dentro do reservatório, então é o vertedouro que permitirá a saída dessa água em excesso.
Geralmente isso acontece em períodos de chuva, pois a quantidade de água dentro do reservatório aumenta.
A abertura do vertedouro acontece então por causa do aumento no nível de água dentro do reservatório. A finalidade principal da abertura é para que se evite possíveis tragédias no entorno da usina como enchentes.
Existe algum impacto socioambiental com a criação dessas usinas?
A energia hidráulica é usada há muitos anos. Apesar de ser considerada uma energia renovável, existem relatórios confiáveis de que esse tipo de energia está tendo cada vez menos participação na matriz de eletricidade mundial.
Esse desinteresse acontece por conta do alto impacto negativo que a construção de uma usina dessas causam no meio ambiente.
Populações inteiras precisam mudar suas vidas, muitas dessas pessoas inclusive são nativas como os povos indígenas, comunidades ribeirinhas e quilombolas. E dependem desses recursos naturais para sobreviverem.
A expectativa é que a energia hidráulica se torne a maior matriz energética do país, atualmente ela ocupa apenas 67,9% de espaço.
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