UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE CENTRO DE ENGENHARIA ELTRICA E INFORMTICA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELTRICA GERAO DE ENERGIA ELTRICA PROFESSOR: LEIMAR DE OLIVEIRA

LISTA DE EXERCCIOS

GABRIEL SALES LINS RODRIGUES 110110476

Campina Grande PB 24 de Maro de 2015

1. No incio deste sculo, o Brasil vivenciou um gravssimo problema de fornecimento de energia eltrica, devido escassez de chuvas e de gua nos reservatrios de suas principais usinas hidreltricas. Aliado a esse problema de gerao, houve uma outra deficincia que contribuiu para o agravamento do racionamento de energia eltrica no maior centro consumidor do Pas. Esta deficincia foi a:

(A) Baixa capacidade das linhas de distribuio; (B) Baixa capacidade das linhas de transmisso que ligam regio sudeste; (C) Existncia de poucas plantas de fontes renovveis em operao na regio

sudeste; (D) Interrupo sistemtica do fornecimento das usinas nucleares; (E) Falta de combustvel para as usinas trmicas.

Mais de 90% da energia eltrica do Brasil era produzida por usinas hidreltricas, que necessitam de chuva para manter o nvel adequado de seus reservatrios para a gerao de energia. Entretanto, naquele ano houve uma escassez de chuva e o nvel de gua dos reservatrios das hidreltricas estava baixo. Alm disso, a ausncia de linhas de transmisso impediu o governo de manejar a gerao de energia de onde havia sobra para locais onde havia falta de eletricidade.

O governo teve que preparar um plano de contingncia baseado no acionamento de termeltricas para a reestruturao do planejamento (com a instituio de leiles de energia futura no Mercado Atacadista de Energia, MAE) e para a realizao de um rpido investimento em linhas de transmisso.

2. Durante a avaliao do impacto ambiental associado instalao da Usina

Hidreltrica de Belo Monte, qual dos fatores abaixo teve o maior peso em relao ao projeto anterior denominado de Karara?

(A) Potncia instalada; (B) Preo do Kilowatt gerado; (C) Nmero de funcionrios terceirizados; (D) Tamanho da rea inundada; (E) Nacionalidade do fabricante das turbinas.

No projeto Karara, o planejamento de rea inundade era absurdamente

superior. Se falava em 6 ou 7 represas bem maiores que a de Belo Monte, o que causaria uma mudana radical no comportamento do rio e afetaria fortemente a fauna, a flora e muitas famlias dependentes dele.

3. Considere a instalao e a operao de uma usina elica composta por

cinquenta aerogeradores, instalados sobre torres de 100 m de altura cada. Entre os tens abaixo, aquele que NO representa um impacto ambiental significativo associado a este empreendimento o (a):

(A) Impacto visual produzido pela presena dos aerogeradores e torres; (B) Impacto sonoro produzido pelos aerogeradores; (C) Eroso e compactao de partes do solo produzidas pela preparao do

terreno;

(D) Remoo de alguns trechos de vegtao provocada pela preparao do terreno;

(E) Reduo na circulao local de ventos.

A circulao local de ventos no sofre reduo nessa situao. Nem faria sentido que sofresse, visto que a ideia aproveitar os ventos ao mximo, ainda mais se tratando de gerao elica.

4. A necessidade da melhoria da qualidade de vida, principalmente nos pases

em desenvolvimento, est associada com o consumo crescente de energia. Nessa perspectiva, as fontes de energia cujas novas tecnologias de utilizao associadas apresentam, durante a fase de operao das usinas, nveis baixos de impacto e de risco ambientais so:

(A) Elica e termonuclear; (B) Elica e solar; (C) Hidrulica e de combustveis fsseis; (D) Solar e hidrulica; (E) Termeltrica e de combustveis fsseis.

Energia nuclear passiva de riscos bastante altos na sua operao (a

exemplo de Chernobyl e Fukushima). Qualquer queima de combustveis tambm traz consigo um alto grau de poluio, isso exclui, portanto, as termeltricas e os combustveis fsseis. Por fim, dados os seus impactos ambientais (represas, inundaes, mudana no ciclo de rios), exclui-se tambm as hidreltricas. Nos deixando com elica e solar, que possuem os impactos mais brandos.

5. A energia elica, no Brasil, tem sido utilizada de forma isolada e em pequena

escala. No entanto, o interesse por este tipo de gerao vem aumentado rapidamente. Um importante passo para o estudo da gerao elica foi a elaborao do Atlas do Potencial Elico Brasileiro. As Regies que possuem as melhores condies para a implantao de usinas elicas, principalmente por suas jazidas costeiras, so:

(A) Norte e Nordeste; (B) Norte e Centro-Oeste; (C) Sul e Sudeste; (D) Nordeste e Sul; (E) Nordeste e Centro-Oeste.

As jazidas de vento esto concentradas basicamente em cerca de 70%

nos estados do Nordeste e 30% no Sul 6. Chernobyl, na Ucrnia, Fukushima, no Japo e Three Mile Island, nos

Estados Unidos. Reatores diferentes, em datas e pases diferentes, com nveis de desenvolvimento tecnolgico diferentes. Abstraindo as consequncias dos impactos causados, medidos pela escala INES que vai de 0 a 7. Esses acidentes apresentam em comum:

(A) Todos foram causados por falhas humanas;

(B) Falta de transparncia na divulgao dos dados; (C) Os operadores no estavam preparados para lidar com os problemas; (D) A tecnologia usada era obsoleta; (E) Falta de competncia tecnolgica.

Falta de transparncia no processo de conduo de todas as fases do projeto e execuo da usina foi um fator comum aos trs casos.

7. De acordo com os registros das Centrais Eltricas Brasileiras S.A.

(Eletrobrs), o potencial hidreltrico brasileiro est estimado em aproximadamente 260 GW, sendo que apenas 63% deste potencial foram inventariados e 24% foram desenvolvidos. As regies brasileiras que apresentam, respectivamente, o maior potencial hidreltrico (inventariado ou no) e o maior consumo de energia eltrica so:

(A) Norte e Sudeste; (B) Norte e Sul; (C) Sul e Sudeste; (D) Sudeste e Sul; (E) Nordeste e Sudeste.

fato que o maior potencial hidreltrico do Brasil est na regio Norte,

apesar de pouqussimo explorado at o momento. O sudeste, por sua vez, regio mais desenvolvida, a regio que mais consome energia eltrica. Como sempre, o consumo de energia caminha lado a lado com o desenvolvimento.

8. O Sol a principal fonte de energia da Terra. Cerca de 99% da energia trmica

utilizada pelos ecossitemas provm deste enorme gerador. Os recursos energticos ditos primrios (ou fontes primrias de energia) so classificados em renovveis e no renovveis. As fontes renovveis utilizam direta ou indiretamente a energia solar. Est correto afirmar que so, respectivamente, uma fonte renovvel e uma fonte no renovvel de energia:

(A) O gs natural e o gs hidrognio; (B) O combustvel nuclear e o petrleo; (C) O biogs e o gs natural; (D) O xisto betuminoso e o biodiesel; (E) A energia elica e o lcool.

O gs natural um combustvel fssil, logo, no renovvel. O combustvel nuclear tambm no renovvel e, inclusive, no muito fcil de se encontrar. O xisto uma rocha sedimentar, tambm no renovvel. Desta forma, elimina-se A B e D. Por fim, lcool uma energia renovvel, advinda do plantio da cana de acar.

9. As principais fontes de energia primria para a gerao de energia eltrica no Brasil e no mundo so, respectivamente:

(A) O petrleo e a energia do uso de biomassa; (B) O petrleo e o carvo mineral;

(C) A energia solar e o petrleo; (D) A energia do uso de biomassa e a energia nuclear; (E) A energia hidroeltrica e o carvo mineral.

um fato que no mundo inteiro, especialmente no Brasil, a gerao

hidreltrica responsvel pela maior parcela. 10. Uma mquina da usina de Xing tem uma potncia instalada de 527 MW e,

por trabalhar na base dos sistema, considere um fator de capacidade de 90%. O fator de capacidade medido das elicas da Dinamarca e da Alemanha so, respectivamente, 22% e 18%. Considere no Brasil um FC elico de 20%. Quantos aerogeradores de 1 MW sero necessrios instalar para fornecer a mesma quantidade de energia.

Caso da mquina da usina de Xing:

= (527 ) (0.90) = 474.3 Caso do aerogerador:

= (1 ) (0.20) = 0.2 Portanto,

=

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claramente invivel, nas condies atuais (e talvez em quaisquer

condies), a substituio da gerao hidreltrica pela gerao elica. Isso s seria possvel e inteligente de se fazer caso o fator de capacidade das elicas aumentasse absurdamente, assim como a potncia de gerao dos aerogeradores e, ainda, houvesse uma queda drstica do valor da tecnologia.