Geradores 2
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A usina hidrelétrica converte a energia potencial da água represada em energia cinética nas turbinas, que por sua vez acionam os geradores para produzir energia elétrica. A energia é transmitida através de linhas de transmissão e transformadores para ser distribuída aos usuários. Itaipu atualmente é a maior produtora de energia hidrelétrica do mundo.
Geradores 2
- 2. USINA HIDROELÉTRICA A água represada possui energia potencial gravitacional que se converte em energia cinética. Essa energia cinética é transferida às turbinas, que movimentam o gerador; e o gerador, por sua vez, converte essa energia cinética em energia elétrica a qual será enviada através de condutores ao seu destino. Itaipu atualmente é a maior produtora de energia elétrica.
- 3. Após sua "produção", a energia elétrica passa por transformadores que preparam-na para ser transmitida. Durante a transmissão, parte dessa energia é "perdida" sob a forma de calor que aquece a linha de transmissão. Para chegar ao usuário final, a energia elétrica passa novamente por transformadores que a preparam para ser usada. Finalmente ao chegar ao usuário ele pode transformá-la em outras formas de energia, como por exemplo energia sonora, ao ligar um aparelho de som, ou transformá-la em energia luminosa, quando acendemos uma lâmpada.
- 4. A China está construindo a Usina de Três Gargantas que produzirá 84,6 milhões de MWh superando a produção de Itaipu que gera 90 milhões de MWh e terá 63 mulhões de MWh com mais duas unidades que estão sendo montadas. A segunda maior usina do mundo é Grand Coulee nos EUA produz 50 milhões de Mwh.
- 6. Usina Termoelétrica É um conjunto de equipamentos adequadamente dispostos que tem por finalidade produzir energia elétrica a partir de energia térmica e através da reação de combustão (queima de combustíveis). Os principais equipamentos são: Turbina Gerador Transformador Linhas de conexão Uma Usina Termoelétrica convencional utiliza como combustível para o aquecimento da água: Carvão Óleo Gás Natural
- 7. O combustível é armazenado em parques ou depósitos adjacentes, de onde é enviado para a usina, onde será queimado na caldeira. Esta gera vapor a partir da água que circula por uma extensa rede de tubos que revestem suas paredes. A função do vapor é movimentar as pás de uma turbina, cujo rotor gira juntamente com o eixo de um gerador que produz a energia elétrica. Essa energia é transportada por linhas de alta tensão aos centros de consumo. O vapor é resfriado em um condensador e convertido outra vez em água, que volta aos tubos da caldeira, dando início a um novo ciclo.
- 8. Dispositivo
- 9. Vantagens: Pode ser construída próximo ou junto aos locais de consumo, o que implica grande economia nos custos de implantação das redes de transmissão. O gás natural pode ser usado como matéria-prima para gerar calor, eletricidade e força motriz, nas industrias siderúrgicas, químicas, petroquímicas e de fertilizantes, com a vantagem de ser menos poluente, facilidade de transporte e manuseio, vetor de atração de investimentos e segurança. O carvão mineral, também utilizado como matéria-prima, está presente nas boas jazidas, com fácil extração, combustível de custo moderado por ser cotado em moeda nacional e questões ambientais equacionadas.
- 10. Desvantagens: Tem como maior desvantagem os elevados gastos com o consumo de combustíveis e sua manutenção. Além disso, dependendo do combustível, há os impactos ambientais como : poluição do ar, aquecimento das águas, o impacto da construção de estradas para o abastecimento de combustível da Usina, agravamento do efeito estufa, chuva ácida, entre outros.
- 11. USINA NUCLEAR
- 12. Usina Nuclear Uma usina nuclear produz energia elétrica e em alguns casos, dependendo do tipo de sistema, também produz água potável e vapor para aquecimento. Energia nuclear é a força que mantem os componentes do núcleo de um átomo unidos. O romper desta força é capaz de produzir energia térmica. Num reator, o objetivo é romper esta força e usar a enorme quantidade de energia térmica liberada para gerar vapor, que produzirá movimento e por fim, eletricidade. Assim, a energia elétrica não é gerada diretamente dos átomos que se dividem.
- 13. Numa usina nuclear há um envoltório de contenção, também conhecido como barreira biológica, composto de uma barreira de aço com uma barreira de concreto, superposta à primeira, onde fica o circuito primário de uma usina nuclear. Esta estrutura, o prédio do reator, deve conter qualquer problema que aconteça neste circuito, impedindo que escape para o ambiente externo. Também deve ser resistente a ataques externos, como a queda de um avião, choque de míssil, terremoto, raios e inundações.
- 15. Além de usinas para produção de eletricidade, reatores nucleares podem ser instalados em navios, submarinos e satélites. O circuito primário compreende o reator, onde ocorrerá a reação de fissão nuclear, que é a "quebra" dos átomos de U235 através do choque de nêutrons nestes átomos de urânio.
- 17. USINA EÓLICA
- 18. A energia eólica é a energia obtida pelo movimento do ar (vento). É uma abundante fonte de energia, renovável, limpa e disponível em todos os lugares. Os moinhos de vento foram inventados na Pérsia no séc. V. Eles foram usados para bombear água para irrigação. Os mecanismos básicos de um moinho de vento não mudaram desde então: o vento atinge uma hélice que ao movimentar-se gira um eixo que impulsiona uma bomba (gerador de eletricidade).
- 19. As hélices de uma turbina de vento são diferentes das lâminas dos antigos moinhos porque são mais aerodinâmicas e eficientes. As hélices tem o formato de asas de aviões e usam a mesma aerodinâmica. As hélices em movimento ativam um eixo que está ligado à caixa de mudança. Através de uma série de engrenagens a velocidade do eixo de rotação aumenta. O eixo de rotação está conectado ao gerador de eletricidade que com a rotação em alta velocidade gera energia.
- 20. Dispositivo:
- 21. Um aerogerador consiste num gerador elétrico movido por uma hélice, que por sua vez é movida pela força do vento. A hélice pode ser vista como um motor a vento, cuja a quantidade de eletricidade que pode ser gerada pelo vento depende de quatro fatores: da quantidade de vento que passa pela hélice do diâmetro da hélice da dimensão do gerador do rendimento de todo o sistema
- 23. USINA MAREMOTRIZ Foto: Usina de La Rance - França
- 24. As usinas que aproveitam as variações de nível entre as marés alta e baixa são chamadas de usinas maremotrizes. Para se aproveitar energia das marés constrói-se uma barragem num local mais conveniente, onde seu comprimento seja o menor possível instalando comportas e turbinas apropriadas.
- 25. Quando a maré esta subindo abrem-se as comportas e a água é represada com o fechamento das mesmas quando a maré estiver num ponto mais alto. Após o recuo da maré até um determinado nível, solta-se a água represada através das turbinas, gerando energia elétrica.
- 26. Calcula-se que o fluxo total das marés através da Baía de Fundy pode teoricamente gerar 400 milhões de kWh os quais seriam equivalentes à produção de 250 grandes usinas nucleares. Utilizando-se somente uma pequena parte do seu potencial, poderá produzir energia suficiente para ajudar significativamente no atendimento da demanda do leste dos EUA.
- 28. Maquete
- 29. A construção dessas barragens podem cruzar a migração de algumas espécies de peixes e não se conhece se eles podem ser redirecionados para passagens especiais, para evitar as turbinas. Os efeitos das usinas meremotrizes podem ser menos problemáticos do que outros tipos de usinas geradoras de energia; por isso o aproveitamento das marés é um atrativo recurso de energia renovável e não poluente.
- 30. Zonas entre marés(aquelas que são alternadamente inundadas pelas marés), como os mangues, abrigam ecossistemas complexos que podem ou não se adaptarem às mudanças nas zonas de limite de marés. Se por ventura forem construídos diques para deter as inundações, os mangues podem ser destruídos totalmente.