Nas usinas termelétrica atuais como se obtém o movimento de uma turbina ?

As usinas termelétricas geram energia térmica por meio da queima de combustíveis. Conheça esse modelo e entenda os motivos pelos quais ele é promissor no Brasil. 

As usinas termelétricas são opções viáveis para gerar energia, pois é possível utilizar qualquer produto, como biomassa, madeira e carvão mineral para gerar calor. Essa fonte energética é bastante utilizada no exterior, mas o Brasil, por possuir muitos rios, tem como principal matriz energética as usinas hidrelétricas. 

Aqui, as termelétricas são utilizadas de modo estratégico, pois suprem as demandas de energia nos períodos de seca. Em 2018, havia mais de 3000 empreendimentos gerando energia por meio de termelétricas no Brasil e a expectativa é que esse número cresça, porque o mercado ainda é bastante inexplorado em algumas regiões do país. 

Para entender melhor como funciona uma usina termelétrica e por que esse é um bom tipo de investimento, leia esse texto até o final. 

Como funcionam as usinas termelétricas?

Uma usina termelétrica é uma instalação industrial que gera energia térmica por meio da queima de combustíveis, como bagaços, madeira, óleo, gás natural e outros produtos. Um volume de água é aquecido pela queima de algum combustível ou processo físico-químico, no caso das usinas termonucleares, transformando-se em vapor que irá girar uma turbina — a gás ou a vapor — e acionar um gerador elétrico. Ou seja, a eletricidade é produzida a partir de energia cinética obtida pela passagem do vapor pela turbina, transformando potência mecânica em potência elétrica. 

O setor elétrico utiliza esse tipo de energia desde o final do século XIX. Contudo, na época, a geração era muito ineficiente ao comparar ao que temos hoje. Na evolução das usinas termelétricas, a eficiência da conversão energética sempre foi o fator mais buscado. Atualmente, mesmo com as tecnologias e desenvolvimentos existentes, as usinas ainda não possuem grande eficiência. Por exemplo, as usinas que queimam carvão possuem eficiência de geração entre 20% e 38% e as de combustíveis fósseis atingem, no máximo, 45%.

Quais as vantagens ao investir em uma usina termelétrica?

As usinas termelétricas têm várias vantagens. Primeiramente, a potência e flexibilidade são os grandes diferenciais. Afinal, a operação pode ser iniciada e interrompida de acordo com a disponibilidade do combustível. Além disso, a queima dos produtos gera bastante energia. Em termos de potência, um quilograma de carvão contém cerca de 30 megajoules de energia, equivalente a milhares de baterias de 1,5 volts. 

No caso da flexibilidade, há uma enorme variedade de combustíveis que podem ser utilizados, desde sólidos até os líquidos. Carvão, óleo combustível, diesel, gás natural, biomassa e resíduos urbanos servem de produto para a queima. A construção das usinas termelétricas é bem rápida e elas também podem ser construídas próximos às cidades, facilitando a distribuição e diminuindo as perdas. 

Qual o futuro das usinas termelétricas no Brasil? 

A inclusão das termelétricas na base do sistema brasileiro pode ajudar a aumentar a segurança no abastecimento e reduzir os custos de energia. A energia térmica é importante para suprir o sistema quando as condições climáticas não permitirem a geração de energia eólica, solar ou hídrica. O Relatório da ANEEL de desempenho das usinas termelétricas no Brasil mostrou que ainda há espaço de melhoria de desempenho e confiabilidade desses ativos. 

No início de 2020, a Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL publicou uma Resolução Normativa estabelecendo requisitos e procedimentos necessários à obtenção de outorga de autorização para várias tipos de geração energética, inclusive as termelétricas. Isso significa que a agência também está tentando estimular essa modalidade energética, criando normas específicas para sua criação. 

Portanto, podemos concluir que o mercado de usinas termelétricas no Brasil ainda tem muito espaço para crescer. O modelo é uma opção interessante para fortalecer as fontes energéticas brasileiras em períodos de alta demanda e quando outras fontes não consigam atender todas as necessidades.

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(D) trabalho, calor e densidade.
3) Indique a única afirmativa que se refere à Segunda Lei da Termodinâmica:
 (A) A maioria dos processos naturais é reversível.
 (B) A energia térmica transforma-se espontaneamente em uma forma de energia capaz de realizar trabalho.
 (C) O princípio de funcionamento de uma geladeira viola a Segunda Lei da Termodinâmica.
 (D) O calor não transita naturalmente dos corpos com temperatura menor para os corpos com temperatura maior.
4) Definimos como máquina térmica um conjunto de transformações termodinâmicas que acontecem numa ordem específica, com o objetivo de transformar energia térmica em trabalho. Podemos destacar a máquina a vapor, a máquina de Heron, os motores de automóveis. Existe uma máquina térmica, porém, que funciona transformando trabalho em energia térmica. Qual é essa máquina?
        (A) Ferro de passar roupa.
        (B) Chuveiro elétrico.
        (C) Fogão.
        (D) Geladeira.
5) Em uma locomotiva que utiliza carvão mineral como combustível a energia:
 (A) de movimento do carvão é transformada em energia interna do vapor de água e em energia de movimento.
 (B) cinética do carvão é transformada em energia interna do vapor de água e em energia de movimento.
 (C) química do carvão é transformada em energia interna do vapor de água e em energia de movimento.
 (D) mecânica do carvão é transformada em energia interna do vapor de água e em energia de movimento.
 (E) solar é formada em energia interna do vapor de água e em energia de movimento.
6) Nas usinas termelétricas atuais que utilizam movimento de turbina se obtém esse movimento da seguinte forma:
 (A) Parte da energia interna de um gás é transformada em energia cinética da turbina.
 (B) Parte da energia cinética da água é transformada em energia potencial da turbina.
 (C) Parte da energia potencial da água é transformada em energia potencial da turbina.
 (D) Parte da energia mecânica da água é transformada em energia térmica da turbina.
7) (ENEM-2011) Um motor só poderá realizar trabalho se receber uma quantidade de energia de outro sistema. No caso, a energia armazenada no combustível é, em parte, liberada durante a combustão para que o aparelho possa funcionar.
Quando o motor funciona, parte da energia convertida ou transformada na combustão não pode ser utilizada para a realização de trabalho. Isso significa dizer que há vazamento da energia em outra forma.
CARVALHO, A. X. Z. Física Térmica. Belo Horizonte: Pax, 2009 (adaptado).
De acordo com o texto, as transformações de energia que ocorrem durante o funcionamento do motor são decorrentes de a:
 (A) liberação de calor dentro do motor ser impossível.
 (B) realização de trabalho pelo motor ser incontrolável.
 (C) conversão integral de calor em trabalho ser impossível.
 (D) transformação de energia térmica em cinética ser impossível.
 (E) utilização de energia potencial do combustível ser incontrolável.
8) Termelétrica que funciona com gás, diesel ou gasolina, instalada em hospitais, shopping centers etc., cuja função é entrar em operação apenas quando há falta de energia elétrica. Trata-se de um: 
 (A) acumulador de energia.
 (B) gerador de energia.
 (C) distribuidor de energia.
 (D) fonte natural de energia.

Como uma turbina é capaz de gerar energia elétrica em uma usina termoelétrica?

Como se obtém o movimento de uma turbina?

Qual é a função das turbinas nas usinas geradoras de eletricidade?

Como ocorre o funcionamento de uma usina termoelétrica?