O QUE É ENERGIA HIDRELÉTRICA

Você sabe como funcionam as usinas hidrelétricas?

A energia hidrelétrica é aquela que é gerada ao transformar a força da água em energia elétrica. Para aproveitar tal força, são construídas grandes infraestruturas hidráulicas capazes de extrair o máximo potencial desse recurso renovável, livre de emissões e que se origina na própria área. Vamos explicar-lhe tudo sobre elas.

O QUE SÃO AS USINAS HIDRELÉTRICAS?

Embora seja habitual ouvir os termos represa, barragem e usina de forma indistinta, a verdade é que cada um desses termos se refere a uma realidade específica que, para simplificar, poderia ser identificado da seguinte maneira:

  • Barragem: é a infraestructura de obra civil. Entre suas características físicas destacam-se a altura sobre as fundações, o comprimento de coroação e o volume de concreto.
  • Represa: é o armazém de água. Para conhecer sua situação real é preciso analisar, principalmente, duas variáveis: o nível da água e o volume armazenado.
  • Usina: é a construção onde estão localizados os grupos de geração. As duas magnitudes básicas para definir uma usina hidrelétrica são o salto e o caudal.

PRINCIPAIS ELEMENTOS E FUNCIONAMENTO DE UMA USINA HIDRELÉTRICA

Como funciona uma usina hidrelétrica?#RRSSComo funciona uma usina hidrelétrica?

 VER INFOGRÁFICO: Como funciona uma usina hidrelétrica? [PDF]


Saiba mais detalhes sobre o funcionamento

As usinas hidrelétricas convertem em energia elétrica a diferença de energia potencial de uma determinada massa de água ao transferi-la entre dois pontos situados a uma altitude ou cota diferentes.

Para isso é preciso fazer com que um caudal de água circule por um circuito hidráulico que ultrapassa o desnível entre dois pontos, o que habitualmente se conhece como salto, onde a água vai adquirindo velocidade à medida que a energia potencial se transforma parcialmente em energia cinética. A turbina é a encarregada de transformar essa energia cinética em energia mecânica, para que o gerador a transforme, por sua vez, em energia elétrica.

Finalmente, o caudal de água sai da turbina e escoa novamente no rio praticamente sem velocidade e com a energia potencial correspondente à altura do ponto de escoamento.

O rendimento global de todo o processo é muito alto — entre 90 e 95% —, sendo aproveitada praticamente toda a energia potencial da água. As perdas de rendimento ocorrem devido às perdas de carga no circuito hidráulico, aos atritos na rotação do grupo hidrelétrico e às perdas nos equipamentos elétricos.

O processo inverso ao descrito é o das usinas hidrelétricas de bombeamento, realizado pelas usinas reversíveis: estas transformam a energia elétrica em energia potencial ao bombear água para uma represa ou reservatório superior.

Ocultar informações


PRINCIPAIS TIPOLOGIAS DAS USINAS HIDRELÉTRICAS

Atendendo à sua funcionalidade, as usinas hidrelétricas são classificadas em:

  • Usinas a fio d'água:

O funcionamento da usina se adapta totalmente e a todo o momento ao regime de caudais que corre pelo rio, sem alterá-lo. Essas usinas não possuem, portanto, uma capacidade significativa de armazenamento e têm um funcionamento contínuo, embora variável ao longo do ano. A energia produzida não pode se adaptar às necessidades de cobertura da demanda elétrica.

  • Usinas com reservatório:

Nesse caso específico, sim é possível armazenar água e regular seu funcionamento para atender às necessidades de gestão da demanda. A capacidade de armazenamento é obtida por meio de uma represa situada a montante da usina e dependendo de sua capacidade se fala de regulação sazonal, anual e, inclusive, hiperanual.

  • Usinas reversíveis ou de bombeamento:

Essas instalações, além de gerarem energia, são capazes de acumular energia elétrica bombeando água para uma represa superior.

QUE VANTAGENS TÊM AS USINAS HIDRELÉTRICAS?

 Reutilização:
Trata-se de um recurso proveniente da água da chuva, e, além disso, a água utilizada no processo pode voltar a ser utilizada.

 Duração:
As instalações hidrelétricas têm uma longa vida útil.

 Sustentável:
A energia hidrelétrica ajuda a diminuir a emissão de gases de efeito estufa.

 Flexibilidade:
Os recursos hidráulicos facilitam a gestão dos picos de demanda energética uma vez que podem utilizar a água represada de forma flexível.

 Controle:
As represas são especialmente úteis no momento de regular o caudal de um rio para evitar, por exemplo, cheias perigosas.

 Custos:
Embora o investimento necessário para pôr em funcionamento uma usina hidrelétrica seja alto — seu desenvolvimento envolve a construção de pântanos, barragens, canais, etc.—, os custos operacionais são baixos.

 Apoio:
Sua flexibilidade operacional representa um complemento e um apoio essencial para o desenvolvimento de outras tecnologias renováveis de geração intermitente como a energia solar fotovoltaica e a eólica.

A aposta da Iberdrola na tecnologia hidrelétrica remonta às suas origens e faz parte de seu compromisso com a geração de uma energia 100% renovável, sem emissões contaminantes na atmosfera, que reduz a dependência energética do exterior, além de ser capaz de responder às necessidades da demanda em tempo real, representando, dessa forma, uma ferramenta fundamental para aumentar a segurança e garantir o fornecimento elétrico.

De acordo com o dado consolidado do Primeiro trimestre de 2019, o grupo Iberdrola tem mais de 47.600 MW (megawatts) de capacidade instalada, dos quais 26% correspondem à capacidade hidrelétrica.


 Usina hidrelétrica de Baixo Iguaçu

 Projeto Tâmega

 Usinas de bombeamento hidrelétrico(*) Nota

(*) Disponível na versão em espanhol.