GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA –

HIDRELÉTRICA-SISTEMA ELÉTRICO

HIDRELÉTRICAS

Definição

• Originada a partir da energia solar,

responsável pela evaporação da água;

• A água que precipita é armazenada na

forma de energia potencial nos

reservatórios;

• Não pode ser armazenada enquanto tal.

Definição

Potência de geração

Energia assegurada

• É a energia que pode ser suprida por uma

usina, com um risco de 5% de não ser

atendida, isto é, com uma garantia de

95% de atendimento.

• A empresa de energia será remunerada

pela energia assegurada (Q95).

Usinas hidrelétricas

• Quanto a potência:

Usinas hidrelétricas

• Segundo a ANEEL

• Centrais Geradoras Hidrelétricas (CGH), com até 1 MW

de potência instalada;

• Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCH), entre 1,1 MW e

30 MW de potência instalada;

• Usina Hidrelétrica de Energia (UHE), com mais de 30 MW

de potência instalada.

Usinas Hidrelétricas

• Quanto ao reservatório:

• Fio d`água (sem reservatório);

• De acumulação (diária, semanal, sazonal,

plurianual)

• Reversível

Usinas hidrelétricas

• Quanto a queda d`água:

• Baixa queda ( 250 m).

Esquema geral de uma usina

hidrelétrica

Componentes das usinas

hidrelétricas

• Barragens: permite a elevação do

desnível do rio, aumentando a altura da

queda, e a criação de um reservatório de

água para a regularização da vazão.

• De concreto, terra, etc.

Vertedouros e Comportas

• Escoar eventuais excessos de água dos

reservatórios.

• Compostos por uma crista, canal de fuga

e bacia de dissipação.

• Junto à crista estão situadas as

comportas, responsáveis pela regulagem

do nível de água das represas.

Tomada de água

• Função de captar a água do reservatório e

conduzi-la aos órgãos adutores;

• Fechar, se necessário, a entrada de água

nas turbinas.

• Os órgãos adutores são tubulações ou

outros tipos de estruturas cuja finalidade é

conduzir a água das tomadas de água as

turbinas.

Casa de força

• Abriga os conjuntos turbinas-geradores e

transformadores elétricos;

• Os principais componentes da casa de

força são as turbinas hidráulicas.

Turbinas

• De ação: turbinas de impacto, com

transferência da energia da água (pelton);

• De reação: onde o trabalho mecânico é

obtido pela transformação da energia

cinética e de pressão da água, em

escoamento através de partes girantes

(hélices) (francis, kaplan).

Turbina Kaplan

• Opera com hélices sujeitas a um fluxo de

água com saída dirigida segundo o eixo

de giração;

• Possuem pás ajustáveis em conformidade

com a carga aplicada;

• Normalmente utilizadas em quedas entre

30 e 100 m.

Turbinas Pelton

• Operam com um ou mais jatos de água

dirigidos às conchas do rotor;

• Podem ser construídas com eixo

horizontal ou vertical;

• Com um vários injetores controlados por

agulhas;

• Altas quedas de água (acima de 100 m).

Turbina Francis

• O fluxo de água é orientado e distribuído

igualmente na direção radial e sai pela

direção axial;

• O controle de vazão é realizado no

distribuidor ou sistema de pás móveis;

• Podem ser utilizadas em quedas de 20 a

600 m.

SISTEMA ELÉTRICO

BRASILEIRO

Sistema Interligado Nacional (SIN) • Transmissão da energia gerada pelas usinas para os

grandes centros de carga;

• Integração do sistema para garantir estabilidade e confiança à rede;

• Interligação entre as bacias hidráulicas e regiões com características hidrológicas heterogênias de modo a otimizar o uso de água;

• Integração energética com países vizinhos.

Unidades

• Geradoras;

• Transmissoras;

• Distribuidoras.

• Exemplo: a COPEL gera, transmite e distribui.

Classificação dos Consumidores

• Consumidores livres: potências igual ou acima

de 3000 kW (3 MW).

• Podem escolher seu fornecedor de energia,

negociando o preço, contratos, etc.

• Os consumidores acima de 500 kW, podem

escolher, desde que os fornecedores sejam

produtores de fontes incentivadas (PCHs,

Biomassa, eólicas, cogeração qualificada).

• Consumidores cativos: demais

Comercialização de energia

• A comercialização de energia deve atender a Lei 9.427,

de 26 de dezembro de 1996.

• Passou a contar com dois ambientes de negociação a

partir de 2004:

• O Ambiente de contratação regulada (ECR);

• O ambiente de contratação livre (ACL).

Comercialização de energia

• Há ainda o mercado de curto prazo

(mercado de diferença);

• Leilões: ambiente de compra de energia

pelas distribuidoras no ambiente regulado;

• Os leilões são organizados pela CCEE,

por delegação da ANEEL – Critério de

menor tarifa;

• Visa reduzir o custo da energia dos

consumidores cativos.

Comercialização de energia

• O atual modelo de comercialização de

energia foi implantado por meio das leis n.

10.847 e 10.848, de 15 de março de 2004,

e pelo decreto n.5.163, de 30 de julho de

2004.

• CMSE – Comitê de monitoramento do

setor elétrico – segurança no suprimento

de energia.

Conta de consumo de combustíveis

fósseis (CCC isol)

• A Conta de Consumo de Combustíveis (CCC) dos

Sistemas Isolados é um fundo setorial administrado pela

Eletrobrás;

• Lei nº 12.111, de 9 de dezembro de 2009.

Conta de consumo de combustíveis

fósseis (CCC isol) • Reembolsar os custos de geração de energia

elétrica nos Sistemas Isolados;

• O que inclui os custos de contratação de energia

e de potência associada à geração própria;

• Energia destinada para atendimento ao serviço

público de distribuição de energia elétrica;

• Inclui ainda os encargos do setor elétrico e

impostos e, ainda, aos investimentos realizados.

Mercado Spot

• Câmara de comercialização de energia (CCEE).

• 453 bilhões de reais entre 2001 e 2008.

• 9% da energia do país é comercializada no mercado

Spot.

• Preços variáveis.