Usina Termoelétrica

Carolina Batista

Professora de Química

Usina Termoelétrica, simplesmente termoelétrica ou termelétrica, é uma instalação industrial utilizada para a geração de energia elétrica, através de um processo que libera energia pela queima de algum tipo de combustível renovável ou não renovável.

As principais fontes de calor utilizadas nesse tipo de usina são: bagaços, madeira, óleo combustível, óleo diesel, gás natural, carvão natural e urânio enriquecido.

Embora o processo de produção de energia seja praticamente igual, de acordo com o combustível utilizado a usina é chamada de: usina a óleo, usina a carvão, usina nuclear e usina a gás.

No Brasil, a energia termoelétrica é um recurso estratégico, pois supre as necessidades energéticas durante os períodos de seca, quando as hidroelétricas não atendem toda a demanda.

Cerca de 50 usinas termoelétricas estão espalhadas por vários estados brasileiros. Entretanto, mesmo quando operam em plena capacidade, geram cerca de 15 mil MW de energia (Megawatts), ou seja, 7,5% do total consumido no País.

Como funciona uma usina termoelétrica?

Basicamente, nas termelétricas, a caldeira é aquecida com água e produz vapor, o qual, em alta pressão, move as pás da turbina do gerador. A energia nuclear, por meio de reações nucleares, também é uma fonte de calor para aquecer a água.

Após ter movimentado as turbinas, o vapor é conduzido a um condensador onde será resfriado para reutilização em um novo ciclo.

A eletricidade é produzida a partir da energia cinética obtida pela passagem do vapor pela turbina, transformando a potência mecânica em potência elétrica.

Posteriormente, a energia gerada é transmitida através de cabos, que por sua vez é levada aos transformadores, onde tem sua tensão levada a níveis adequados para utilização pelos consumidores. Daí, a energia é distribuída para consumo.

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Tipos de turbinas em termoelétricas

Turbina a gás: a dilatação dos gases resultantes da queima do combustível ativa a turbina a gás, a qual está diretamente acoplada ao gerador onde é transformada em potência elétrica.

Turbina a vapor: funciona como uma usina termelétrica convencional, entretanto, a mudança da água do estado líquido para vapor é feita reaproveitando o calor dos gases da turbina a gás, que recuperam o calor na caldeira.

Vantagens das usinas termoelétricas

As usinas termoelétricas podem ser edificadas praticamente em qualquer lugar, inclusive próximo de centros urbanos, diminuindo o desperdício nas linhas de distribuição. Além disso, podem ser construídas rapidamente para atender demandas emergenciais a médio e curto prazo.

Tratam-se de opções para países carentes de outras fontes energéticas para gerar eletricidade. Ademais, subprodutos, como a palha de arroz e bagaços, lixões e aterros sanitários, podem ser utilizados enquanto fonte de calor.

Desvantagens das usinas termoelétricas

As usinas termoelétricas possuem um alto custo de manutenção, posto que necessitam constantemente de combustível para ser queimado.

Um dos piores impactos ambientais possíveis ocorre quando os gases residuais do processo são emitidos para a atmosfera. Esses poluentes em grande quantidade podem causar o aquecimento global por meio do que chamamos “efeito estufa”, além das chuvas ácidas.

Curiosidades

• Em 1883 foi inaugurada a primeira Central Termelétrica do Brasil, movida a vapor, em Campos dos Goytacazes, com a potência de 52 kW.
• Em 1924 começou a funcionar a primeira Usina Termelétrica do Brasil, movida a carvão mineral, em Arroio dos Ratos, operando até 1956.
• O Brasil dissemina, por ano, 4,5 milhões de toneladas de carbono na atmosfera.
• Pouco mais de 60% da energia do mundo é produzida em Usinas Termoelétricas.

Saiba também como funciona outras usinas e conheça outros tipos de energia:

• Usina Nuclear
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Carolina Batista

Bacharela em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018) e Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011).