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1 APRESENTAÇÃO ROTEIRO GTD-03 (Ano 2021 - SEMESTRE 2020-2) A Produção de Energia Elétrica Os processos de transformação que podem conduzir à geração de eletricidade são: a) Transformação de trabalho gerado por energia mecânica, através do uso de turbinas hidráulicas; 2 A Produção de Energia Elétrica Transformação de trabalho gerado por energia mecânica, através do uso de turbinas hidráulicas; 3 A Produção de Energia Elétrica a) Transformação de trabalho gerado por energia mecânica, através do uso de turbinas hidráulicas; Nome: Usina Hidroelétrica Itaipu Binacional Capacidade: 14 000 MW Barragem: Altura: 196 m - - Extensão: 7,919 m Área alagada: 1350 km2 Localização: Foz do Iguaçu Brasil Hernandarias Paraguai Rio: Paraná Período de construção: 1975 - 1982 Inauguração: 05 de maio de 1984 Proprietário: República Federativa do Brasil e República do Paraguai 4 A Produção de Energia Elétrica a) Transformação de trabalho gerado por energia mecânica, através do uso de turbinas hidráulicas; 5 A Produção de Energia Elétrica b) Transformação de trabalho gerado por energia mecânica, através do uso de turbinas eólicas; 6 A Produção de Energia Elétrica b) Transformação de trabalho gerado por energia mecânica, através do uso de turbinas eólicas; Usina Eólica da Prainha, Ceará – Potência Instalada: 10 MW; Total de aerogeradores: 20; 7 c) Transformação direta de energia solar, através do uso de células fotovoltaicas; A Produção de Energia Elétrica 8 A Produção de Energia Elétrica d) Transformação de trabalho resultante de aplicação de calor gerado pelo sol 9 A Produção de Energia Elétrica d) Transformação de trabalho resultante de aplicação de calor gerado pelo sol 10 A Produção de Energia Elétrica d) Transformação de trabalho resultante de aplicação de calor gerado pelo sol 11 A Produção de Energia Elétrica e) Transformação de trabalho resultante de aplicação de calor gerado por combustão (da energia química), através da aplicação de máquinas térmicas; 12 A Produção de Energia Elétrica f) Transformação de trabalho resultante de aplicação de calor gerado por fissão nuclear, através da aplicação de máquinas térmicas 13 A Produção de Energia Elétrica g) Transformação de trabalho resultante de aplicação de calor gerado pela energia geotérmica, através da aplicação de máquinas térmicas 14 A Produção de Energia Elétrica h) Transformação de trabalho resultante de reações químicas, através das células combustível; 15 A Produção de Energia Elétrica g) Transformação de trabalho resultante de reações químicas, através das células combustível; 16 APRESENTAÇÃO ROTEIRO GTD-04 RESUMO Os processos de transformação que podem conduzir à geração de eletricidade são: Transformação de trabalho gerado por energia mecânica, através do uso de turbinas hidráulicas e turbinas eólicas; Transformação direta de energia solar, através do uso de células fotovoltaicas; Transformação de trabalho resultante de aplicação de calor gerado pelo sol, por combustão (da energia química) fissão nuclear ou energia geotérmica, através da aplicação de máquinas térmicas; Transformação de trabalho resultante de reações químicas, através das células de combustível; 17 A Produção de Energia Elétrica As fontes primárias usadas para a produção de energia elétrica podem ser classificadas em renováveis e não-renováveis A utilização de fontes não-renováveis para a produção de eletricidade, se dá principalmente através de uma primeira transformação, da fonte primária em energia térmica, por exemplo, por meio de combustão (queima de combustíveis fósseis), fissão ou processos geotérmicos; A geração de energia elétrica obtida pela transformação da fonte primária em energia térmica é conhecida como geração termelétrica; Os combustíveis mais usuais nas centrais termelétricas são: Derivados de petróleo; Carvão mineral; Gás natural; Nuclear e Geotérmica 18 A Produção de Energia Elétrica As fontes renováveis podem ser utilizadas para a geração de eletricidade principalmente através de usinas hidrelétricas, usinas eólicas, solares fotovoltaicas (sol incidindo diretamente) usinas termelétricas, ou centrais termelétricas (sol, indiretamente gerando vapor e biomassa renovável); A utilização de uma ou outra fonte de energia transformável é fortemente influenciada pelas condições tecnológicas, econômicas e ambientais; Enfim, a localização dos meios de produção é função da disponibilidade dos recursos primários. No caso de Usinas Hidrelétricas, sua localização depende da existência da afluência e desníveis adequados nos cursos d’água, na maioria das vezes localizados longe dos centros de carga; Já as Usinas Termelétricas podem ser localizadas mais próximas do consumo, ainda que seja necessária alguma forma de transporte dos combustíveis primários (redes de dutos, rodovias, portos, etc). 19 I. Tipos de Geração I.1 – Sistemas Fotovoltaicos I.1.1 – Aspectos tecnológicos I.1.2 – Sistemas autônomos I.1.3 – Sistemas interligados à rede elétrica I.2 – Sistemas de Energia Eólica I.2.1 – Aspectos tecnológicos I.2.2 – Sistemas de grande dimensão ligados à rede I.2.3 – Sistemas eólicos isolados de pequena dimensão I.2.4 – Impacto ambiental I.3 – Sistemas de Geração de Eletricidade a partir de Biomassa I.3.1 – Queima direta em motores I.3.2 – Ciclo a vapor I.3.3 – Gaseificação I.3.4 – Ciclo a gás I.3.5 – Aplicações típicas TRABALHO EM GRUPO 20 I.4 – Sistemas Híbridos I.4.1 – Solar-diesel I.4.2 – Solar-eólico I.4.3 – Diesel-eólico-solar I.5 – Energia dos Oceanos I.5.1 – Energia das marés I.5.2 – Energia das ondas I.5.3 – Energia proveniente do calor dos oceanos I.6 – Energia Geotérmica I.6.1 – Origem e natureza da energia geotérmica I.6.2 – Sistemas hidrotérmicos I.6.3 – Exploração de recursos geotérmicos I.6.4 – Impactos ambientais TRABALHO EM GRUPO 21 I.7 – Célula Combustível I.7.1 – Origem e histórica I.7.2 – Tipos de célula combustível I.7.3 – Impacto Ambiental I.8 – Centrais Hidrelétricas – (Trabalho a ser desenvolvido por todos os grupos) I.8.1 – Componentes das centrais hidrelétricas I.8.2 – Tipos de centrais hidrelétricas I.8.3 – Tipos de turbinas hidráulicas I.8.4 – Características gerais de operação I.8.5 – Hidrelétricas e meio ambiente TRABALHO EM GRUPO image1.png image2.png image3.png image4.png image6.png image5.png image7.png image8.png image9.jpeg image10.jpeg image11.png image12.png image13.png image14.png image15.png image16.png image17.png image18.png image19.png image20.png image21.png