Usina hidrelétrica

A usina hidrelétrica é uma das formas mais tradicionais de produção de energia. O seu funcionamento dá-se por meio da utilização da força da água para movimentação das turbinas de geração de energia. Esse tipo de produção energética possui um ótimo custo-benefício e utiliza recursos renováveis. Mesmo assim, a usina hidrelétrica impacta o meio ambiente, especialmente pela mudança da paisagem natural.

A forma de geração de energia por meio de hidrelétricas é muito usada no mundo. O Brasil, devido às suas condições geográficas, possui inúmeras hidrelétricas. A principal usina hidrelétrica do Brasil é a de Itaipu.

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Resumo sobre usina hidrelétrica

• A usina hidrelétrica é uma forma de produção de energia que funciona por meio da movimentação de turbinas pela força da água.

• As usinas hidrelétricas de passagem, de bacia e de armazenamento são os três grandes tipos de classificação dessas estruturas.

• O baixo custo de produção e o uso de uma fonte renovável de energia são vantagens importantes das usinas hidrelétricas.

• A implementação de uma usina hidrelétrica provoca grandes mudanças na paisagem natural e graves problemas ambientais.

• A alteração do fluxo de água natural do rio e a diminuição da biodiversidade de espécies são impactos ambientais causados pelas usinas.

• Os países Brasil, Canadá, China, Estados Unidos e Rússia possuem grande tradição na produção de energia por meio da água.

• A usina hidrelétrica é a forma mais tradicional de geração de energia no Brasil, respondendo por boa parte da matriz energética do país.

O que é uma usina hidrelétrica?

A usina hidrelétrica é uma forma de produção de energia por meio da água, logo, é considerada uma fonte limpa de energia, apesar dos inúmeros impactos ambientais, considerando que a água é um recurso natural renovável. O funcionamento de uma usina hidrelétrica é bastante complexo, já que depende de um conjunto de fatores naturais e humanos, além dos vários equipamentos necessários para a produção e distribuição desse tipo de energia.

Como funciona uma usina hidrelétrica?

Tradicionalmente, uma usina hidrelétrica funciona com a captação de água por meio do represamento de um córrego e/ou rio. Essa represa de água abastece a estrutura da usina hidrelétrica por meio da utilização de dutos, que canalizam a água represada até as turbinas. Já as chamadas turbinas transformam a força da água em energia mecânica, e, consequentemente, os geradores instalados na casa de força transformam a energia mecânica em elétrica.

Desse modo, há a produção de energia elétrica, principal produto das usinas hidrelétricas, que é distribuída a partir de uma central de abastecimento. Por sua vez, completam a estrutura de funcionamento de uma usina hidrelétrica diversas estruturas de segurança, como o vertedouro e a casa de força. As usinas hidrelétricas possuem uma estrutura de funcionamento bastante segura e efetiva, mesmo com os impactos ambientais frutos da sua instalação.

→ Videoaula sobre como funciona uma usina hidrelétrica

Tipos de usina hidrelétrica

As usinas hidrelétricas são classificadas, conforme a sua estrutura e funcionamento, em três grandes tipos. São eles:

• Usinas hidrelétricas de passagem: utilizam o próprio fluxo do curso de água, ou seja, não dependem da construção de um reservatório. Assim, a água é canalizada diretamente para a hidrelétrica.

• Usinas hidrelétricas de bacia: nelas há a necessidade da utilização de um reservatório, que pode ser natural ou artificial. Esse modelo é muito comum, apesar dos impactos ambientais, especialmente causados pela construção de barragens.

• Usinas hidrelétricas de armazenamento: empregam um sistema de dois reservatórios, em diferentes elevações, para fornecer água para geração de energia. Um deles serve como uma reserva de água para época de maior demanda de energia.

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Quais são as vantagens da usina hidrelétrica?

A usina hidrelétrica possui algumas vantagens em termos operacionais. A principal delas é a geração de energia por meio de uma fonte renovável. O uso da água como recurso é o principal argumento para classificar a geração de energia por meio de hidrelétricas como uma fonte de energia limpa. São outras vantagens importantes das usinas hidrelétricas:

• diminuto volume de emissão de poluentes atmosféricos;

• pequeno custo em termos de operação das hidrelétricas;

• uso dos reservatórios para diversas atividades humanas.

Quais são as desvantagens da usina hidrelétrica?

A usina hidrelétrica, apesar do seu apelo enquanto uma fonte renovável de energia, possui inúmeras desvantagens. Elas estão ligadas especialmente aos impactos ambientais causados pela construção desse tipo de usina. A implementação de uma usina hidrelétrica provoca grandes mudanças na paisagem natural. Os pontos abaixo apresentam desvantagens das hidrelétricas:

• remoção da vegetação nativa e alagamento de áreas vegetadas;

• impacto nos modos de vida de diversas populações tradicionais;

• modificação das condições naturais dos elementos da natureza;

• dependência de fatores climáticos e naturais para gerar energia;

• ocorrência de inúmeros impactos negativos no meio ambiente.

Usinas hidrelétricas no Brasil

A usina hidrelétrica é a forma mais tradicional de geração de energia no Brasil. A matriz energética do país é composta principalmente por fontes renováveis de energia, como a gerada pelas hidrelétricas. O Brasil possui condições naturais adequadas para a instalação desse tipo de usina, com destaque para a ocorrência de tipos climáticos de grande pluviosidade, como o tropical; e a existência de diversos cursos de água em regiões de relevo de planalto, como no centro-sul do país.

O custo-benefício dessa fonte de energia, aliado a questões como o forte apelo ambiental e o pequeno custo de operação, também é um ponto considerado no uso de hidrelétricas no contexto brasileiro. O quadro abaixo apresenta as cinco maiores hidrelétricas do Brasil em capacidade de geração de energia:

Usinas hidrelétricas no mundo

A usina hidrelétrica é empregada em diferentes países, especialmente aqueles que detêm condições geográficas para sua instalação, como territórios com presença de rios caudalosos. O emprego da água para gerar energia é uma forma bastante tradicional e antiga de produção energética. O Brasil, em conjunto com países como Canadá, China, Estados Unidos e Rússia, é um ator que aposta de forma significativa na produção de eletricidade pelo uso da água.

O uso de usinas hidrelétricas tem sido fomentado mundialmente em razão da sua classificação como fonte renovável de energia e do seu custo-benefício, considerado muito satisfatório. Contudo, essa forma de produção energética não está isenta de problemas ambientais diversos, que causam grande transformação no espaço natural.

Usina hidrelétrica e impactos ambientais

A usina hidrelétrica, apesar de usar uma fonte renovável de energia como a água, impacta de forma significativa o espaço geográfico. Esse tipo de fonte energética tem como consequência graves impactos ambientais, especialmente ao longo do seu processo de construção. A modificação da paisagem natural, das espécies de vida e das condições físicas do território é o principal problema apontado durante a instalação de uma usina hidrelétrica.

Os pontos abaixo mostram quais são os principais impactos ambientais gerados pelas hidrelétricas:

• alteração do fluxo de água natural do rio por meio do represamento da água;

• diminuição da biodiversidade em razão da extinção de diferentes espécies;

• modificação de aspectos naturais da paisagem, como o relevo, o solo e a água;

• destruição da vegetação nativa por meio de desmatamentos e alagamentos;

• acentuação de processos como a erosão e o assoreamento dos cursos de água.

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Curiosidades sobre a usina hidrelétrica

• A primeira usina hidrelétrica do Brasil, e também da América do Sul, foi inaugurada em 1889 na cidade de Juiz de Fora (Minas Gerais).

• A maior usina hidrelétrica brasileira é a Usina de Itaipu, chamada de Binacional, já que foi construída em parceria com o Paraguai.

• A energia gerada por meio das hidrelétricas é a mais utilizada mundialmente entre o conjunto das chamadas fontes de energia renováveis.

• A maior usina hidrelétrica em geração de energia é a Usina de Três Gargantas, localizada na China, mais especificamente no rio Yangtze.

Fontes

AMBIENTE BRASIL. Hidrelétricas no Brasil. Disponível em: https://ambientes.ambientebrasil.com.br/agua/recursos_hidricos/hidreletricas_no_brasil.html.

EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA. Fontes – Hidrelétricas. Disponível em: https://www.epe.gov.br/pt/areas-de-atuacao/energia-eletrica/expansao-da-geracao/fontes.