O que é Usina Hidrelétrica?

Uma usina hidrelétrica converte a energia potencial de um curso d'água, seja ele natural ou artificial, em energia elétrica limpa. Hidroeletricidade refere-se à eletricidade produzida quando a energia presente na água corrente é aproveitada. Também é conhecida como energia hidrelétrica ou energia hidroelétrica. Esse tipo de energia emana do movimento da água por meio de uma roda ou outro mecanismo para a realização de diversas tarefas. Por exemplo, a água corrente movia o moinho grego que moía trigo para produzir farinha.

Princípio de funcionamento da usina hidrelétrica

Em geral, o esquema de uma usina de energia envolve represar um rio para criar um reservatório.

Canais, canais de adução, túneis de desvio, condutos forçados e rotação de água funcionam com geração de energia mecânica em geradores elétricos rotativos. As turbinas geram energia mecânica girando com o auxílio da água. Essa água é enviada através do canal de descarga de volta ao curso d'água.

Um alternador rotativo transforma a energia mecânica adquirida de uma turbina em energia elétrica. A eletricidade assim obtida precisa ser transformada para ser transmitida a longas distâncias através de um transformador, que reduz a intensidade da corrente e aumenta a tensão antes de ser fornecida às linhas de transmissão.

A energia então atinge um segundo transformador ao chegar ao seu ponto de uso, antes de ser distribuída, o que aumenta a intensidade da corrente, mas diminui a voltagem para torná-la apropriada para fins industriais, comerciais ou domésticos.

Leia também: 5 principais vantagens e desvantagens da energia hidrelétrica

Tipos de Usinas Hidrelétricas

Existem três tipos de instalações hidrelétricas. Elas são represamento, desvio e armazenamento bombeado. Algumas dessas represas são associadas a usinas hidrelétricas, enquanto outras não.

1. Apreensão

Uma usina hidrelétrica de barragem é o tipo mais comum de usina hidrelétrica. Uma barragem é usada para formar uma área de armazenamento artificial , onde a água do rio em um reservatório é retida até que seja necessária. A turbina é acionada pela rotação da água, o que, por sua vez, leva à produção de energia elétrica. A água pode ser liberada para atender à demanda variável de eletricidade ou a outros fins, como controle de enchentes, recreação e passagem de peixes, entre outras necessidades ambientais e de qualidade da água.

2. Desvio

Às vezes, quando isso acontece, uma pequena seção do rio é desviada para um canal ou conduto forçado para aproveitar o declive gradual do leito do rio e gerar eletricidade. Esse fenômeno é conhecido como derivação, também chamada em hidrologia de fio d'água . Os condutos forçados são condutos fechados que transportam uma quantidade controlada de água para abrir a comporta, válvula ou turbina apropriada. No entanto, nem todas as derivações precisam de uma barragem.

3. Armazenamento bombeado

Existe outro tipo de energia hidrelétrica conhecida como hidrelétrica de bombeamento (ou PSH, na sigla em inglês), que funciona como uma gigantesca bateria. Uma usina PSH pode armazenar a eletricidade produzida por outras fontes de energia, como solar, eólica e nuclear, para uso futuro. Essas usinas de armazenamento bombeiam água de uma barragem em uma área baixa para uma barragem em uma área alta, armazenando energia.

Caso haja menos demanda por eletricidade, uma instalação PSH é usada para armazenar energia. A água é bombeada de um reservatório inferior para um superior. A água é armazenada em um reservatório superior e liberada de volta para o reservatório inferior durante os períodos de alta demanda elétrica, girando uma turbina que gera a eletricidade.

Veja também: O que é uma turbina hidráulica?

Tamanhos de Usinas Hidrelétricas

As usinas de energia podem ser classificadas como grandes, que fornecem eletricidade a vários consumidores, e médias e pequenas, produzidas por usuários pessoais para uso próprio ou para venda a concessionárias de serviços públicos.