Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

GERAÇÃO E DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA

No description
by

Monica Barchi

on 12 August 2014

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of GERAÇÃO E DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA

ENERGIA

HIDROELETRICA
*
DEFINICAO:

Conjunto de obras e equipamentos cuja finalidade é a geracao de energia eletrica, atraves de aproveitamento do potencial hidraulico existente em um rio.
ONDAS MARITIMAS
*
Existem duas formas hoje em dia para a geracao de energia a partir das ondas do mar:


1)
Funciona como uma especie de caixa de concreto semi-submersa no oceano. Nesse tipo de usina, que lembra um grande copo de cabeça para baixo, as ondas criam um fluxo de ar que faz uma turbina girar. (Europa, Australia e Japao)
2)
O outro principio, ainda em fase de testes, é uma criacao brasileira. As oscilacoes do mar movimentam bombas hidraulicas, impulsionando a agua de um reservatorio tambem para girar uma turbina.
EOLICA
Termoeletrica
Geracao e distribuicao de energia
Nomes: Bruno, Eduardo, Julia, Monica e Pietra
Numero: 3, 6, 15, 21, 22
Serie: 3 ano A

*
Hidroeletrica

*
Eolica

*
Nuclear

*
Termoeletrica

*
Solar

*
Ondas maritimas
Como funciona uma usina hidreletrica?
Documentario interessante sobre a HIDRELETRICA DE ITAIPU - Gigantes da Engenharia (Itaipu) Super Usina Hidreletrica
ONDE E LOCALIZADA?
A construcao se da sempre em locais onde podem ser aproveitados os desniveis naturais dos cursos dos rios e deve-se ter uma vazao minima para garantir a produtividade.
Funcionamento
1)
A agua captada no reservatório que se forma pela barragem, e e conduzida ata a casa de força atraves de canais ou dutos.
2)
Apos passar pela turbina hidraulica, na casa de força, a agua e restituída ao leito natural do rio, atraves do canal de fuga.
3)
Dessa forma, a potencia hidraulica e transformada em potencia mecanica quando a agua passa pela turbina, fazendo com que esta gire
4)
No gerador (que também gira acoplado mecanicamente à turbina) a potência mecânica é transformada em potência elétrica.
5)
A energia assim gerada e levada atraves de cabos ou barras condutoras dos terminais do gerador ate o transformador elevador, onde tem sua tensao (voltagem) elevada para adequada condução, atraves de linhas de transmissao, ate os centros de consumo.(A energia tem sua tensao levada a niveis adequados para utilizacao pelos consumidores.)

VANTAGENS
*
Energia limpa

*
Renovavel

*
Aproveitamento hidreletrico para outras atividades hidricas em epocas de cheia

*
Nao depende de combustiveis fosseis
DESVANTAGENS
*
Como o Brasil utiliza usinas hidreletricas como princapal fonte de energia > Entao quando ha um periodo grande de seca, os rios perdem volume e o nivel do reservatorio das usinas cai, diminuindo a forca da queda d'água. Assim, as turbinas giram mais lentamente e produzem menos energia.

*
Desmatamento e destruicao de habitats terrestres localizados perto das barragens

*
Construcao cara
*
Como nao conseguimos desponibilizar algumas animacoes, segue a baixo links para acesso de algumas bem interessantes para um estudo mais aprofundado
*
http://www.planetseed.com/files/flash/science/features/earth/climate/en/hydroElectricDam/index.htm?width=700&height=375&popup=true

http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/5034/open/file/index.html?sequence=5
VIDEOS

BR
EXTERIOR
1.
Esse metodo usa o sobe-e-desce das ondas para gerar energia. Tudo comeca quando a sequencia de ondas se aproxima da usina, a ondulacao mexe com os flutuadores que acompanham o movimento das ondas
2.
O movimento dos flutuadores inicia uma reacao em cadeia. Primeiro, eles impulsionam bracos mecanicos. Esses bracos, por sua vez, acionam bombas hidraulicas, que sugam a agua de um reservatório para rodar a turbina que ira gerar energia
3.
Com a succao das bombas hidraulicas, a agua do reservatorio é bombeada com alta pressao por um sistema de tubos, ate chegar à camara hiperbarica
4.
A camara nada mais é que um tanque que retem a agua bombeada por alguns segundos. Essa simples retencao faz a pressao da agua aumentar. Na extremidade da camara, a agua pressurizada sai por um pequeno buraco e libera um jato com forcaoa equivalente à de uma cachoeira com 500 m de altura!
5.
O jato pressurizado faz girar uma turbina, gerando energia mecanica. Em seguida, essa energia aciona um gerador, onde ela é convertida em eletricidade. Na versao final da usina que sera instalada no Brasil, a energia eletrica produzida será suficiente para abastecer 200 casas
1.
Nesse sistema, as ondas do mar criam uma espécie de "sopro" para gerar energia. Quando a agua entra no fundo da camara de concreto (na hora da crista da onda), o ar existente dentro da usina é comprimido - é como se ele fosse "empurrado" para cima
2.
No topo da usina, esse ar "empurrado" encontra uma turbina e a faz girar como um cata-vento. A turbina fica acoplada a um gerador, que converte a energia mecânica do giro em eletricidade
3.
Quando o nivel da agua abaixa (ou seja, na hora da base da onda), o volume de ar na camara se expande - é como se ele fosse "sugado" para baixo. Novamente, esse movimento do ar faz a turbina girar - e o gerador converte esse giro em eletricidade
PROS E CONTRAS
Desvantagens
Vantagens
*
Energia limpa e renovavel

*
Diversidade para producao de energia eletrica > Menos dependencia de combustiveis fosseis

*
Subestacoes de elevacaoo do potencial eletrico para compensar perda de energia eletrica pelo calor
*
Pouco investimento do governo

*
Pouco viavel economicamente

*
Perda de energia elétrica em forma de calor durante a transmissao para os usuarios
*
A energia eolica e medida utilizando sensores de velocidade e direcao do vento. Os dados sao armazenados num sistema de aquisicao de dados (datalogger). Em geral, a velocidade do vento e medida em m/s. O principal resultado a ser obtido e a velocidade media do vento, mas e importante conhecer tambem a velocidade maxima , intensidade de turbulencia, alem da distribuicao estatistica das velocidades. Junto com o sensor de velocidade sao utilizados os sensores de direcao, registrando a predominancia dos ventos.
COMO FUNCIONA?
*
O vento gira uma grande helice que e conectada a um gerador, produzindo eletricidade. Quando as turbinas de vento sao ligadas a uma central de transmissao de energia, temos entao a central eolica.
*
A quantidade de energia que sera produzida por uma turbina ira variar de acordo com o tamanho de suas helices ou do local em que ela esta instalada.
*
Para uma boa producao de energia, nao sao necessarios somente ventos fortes, mas sim a regularidade deles e o fato de nao sofrerem turbulencias e nem estarem sujeitos a fenomenos climaticos como tufoes
Funcionamento dos mecanismos de uma turbina eolica (FORMA SIMPLES
)
Pas do rotor
: as pas sao, basicamente, as velas do sistema. Em sua forma mais simples, atuam como barreiras para o vento (projetos de pas mais modernas vao alem do metodo de barreira). Quando o vento forca as pas a se mover, transfere parte de sua energia para o rotor;
Eixo
: o eixo da turbina eolica e conectado ao cubo do rotor. Quando o rotor gira, o eixo gira junto. Desse modo, o rotor transfere sua energia mecanica rotacional para o eixo, que esta conectado a um gerador eletrico na outra extremidade;

Gerador
: na essencia, um gerador e um dispositivo bastante simples, que usa as propriedades da inducao eletromagnatica para produzir tensao eletrica - uma diferenca de potencial eletrico. A tensão e, essencialmente, "pressao" eletrica: ela e a força que move a eletricidade ou corrente eletrica de um ponto para outro. Assim, a geracao de tensao e, de fato, geracao de corrente. Um gerador simples consiste em imas e um condutor. O condutor e um fio enrolado na forma de bobina. Dentro do gerador, o eixo se conecta a um conjunto de imas permanentes que circunda a bobina. Na inducao eletromagnetica, se voce tem um condutor circundado por imas e uma dessas partes estiver girando em relacao a outra, estará induzindo tensao no condutor. Quando o rotor gira o eixo, este gira o conjunto de imas que, por sua vez, gera tensao na bobina. Essa tensão induz a circulacao de corrente eletrica (geralmente corrente alternada) atraves das linhas de energia eletrica para distribuicao.

CONTINUACAO
Link de ANIMACOES
http://www.planetseed.com/files/uploadedfiles/Science/Features/Earth_Science/Global_Climate_Change_and_Energy/anim/windEnergy/pt/windEnergy.html?width=700&height=375&popup=true
VIDEO
Funcionamento
Basicamente, nas termelétricas,
a caldeira é aquecida com água e produz
vapor, o qual, em alta pressao, move as
pás da turbina do gerador. A energia nuclear,
por meio de reacoes nucleares,
também é uma fonte de calor para aquecer a água.
Por sua vez, após ter movimentado as turbinas,
o vapor é conduzido a um condensador
que será resfriado para ser reutilizada em um novo ciclo
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 reatores nucleares, também é uma fonte de calor para aquecer a água. Por sua vez,
após ter movimentado as turbinas, o vapor é conduzido a um condensador
que será resfriado para ser reutilizada em um novo ciclo.
Na realidade, a eletricidade é produzida a partir
da energia cinética obtida pela passagem do
vapor pela turbina, transformando a potência
mecanica em potência elétrica. A energia
gerada é puxada através de cabos, que por
sua vez e levada aos transformadores, onde tem
sua tensão levada a níveis adequados para
utilizados pelos consumidores. Daí, a energia é
distribuída para consumo
Vantagens
Desvantagens
- Em comparacao com usinas hidreletricas, sao mais rapidas para se construir, podendo assim suprir carências de energia de forma mais rápida;

- Podem ser instaladas em locais próximos às regioes de consumo, reduzindo o custo com torres e linhas de transmissao;

- Sao alternativas para países que nao possuem outros tipos de fontes de energia.
- Como sao usados combustíveis fósseis para queimar e gerar energia, há uma grande liberacao de poluentes na atmosfera. Estes poluentes sao responsáveis pela geracao do efeito estufa e do aumento do aquecimento global. Portanto, este tipo de energia é altamente prejudicial ao meio ambiente.

- Outra desvantagem é que o custo final deste tipo energia é mais elevado do que a gerada em hidrelétricas, em funcao do precos dos combustíveis fósseis.
Exemplo: Brasil
Em funcao do grande potencial hídrico, o Brasil utiliza a energia termoelétrica de forma estratégica. Esse uso ocorre quando há diminuicao de água, provocada pela carência de chuvas, nas represas que abastecem as usinas hidrelétricas.

Existem em nosso país cerca de 50 usinas termoelétricas, espalhadas por vários estados. Todas estas usinas em funcionamento podem gerar cerca de 15 mil MW de energia (Megawatts), correspondendo a 7,5% de participacao no sistema elétrico nacional.
USINAS NUCLEARES
Funcionamento
Como mostra a figura , uma usina nuclear é formada basicamente por três fases, a primária, a secundária e a refrigeracao.
Inicialmente, o uranio é colocado no vaso de pressao. Com a fissao, há a producao de energia térmica. No sistema primário, a água é utilizada para resfriar o núcleo do reator nuclear.
No sistema secundário, a água aquecida pelo sistema primário transforma-se em vapor de água em um sistema chamado gerador de vapor. O vapor produzido no sistema secundário é aproveitado para movimentar a turbina de um gerador elétrico.
O vapor de água produzido no sistema secundário é entao transformado em água através de um sistema de condensacao, ou seja, através de um condensador que, por sua vez, é resfriado por um sistema de refrigeraçcao de água. Esse sistema bombeia água do mar, água fria, através de circuitos de resfriamento que ficam dentro do condensador.

Por fim, a energia que é gerada através de todo o processo de fissão nuclear chega às residências por redes de distribuicao de energia elétrica.
Vantagens
Desvantagens
– nao contribui para o efeito de estufa (principal);
– nao polui o ar com gases de enxofre, nitrogénio, particulados, etc.;
– nao utiliza grandes áreas de terreno: a central requer pequenos espacos para sua instalacoeo;
– nao depende da sazonalidade climática (nem das chuvas, nem dos ventos);
– pouco ou quase nenhum impacto sobre a biosfera;
– grande disponibilidade de combustível;
– é a fonte mais concentrada de geracao de energia
– a quantidade de resíduos radioactivos gerados é extremamente pequena e compacta;
– a tecnologia do processo é bastante conhecida;

– necessidade de armazenar o resíduo nuclear em locais isolados e protegidos;
– necessidade de isolar a central após o seu encerramento;
– é mais cara quando comparada às demais fontes de energia;
– os resíduos produzidos emitem radiactividade durante muitos anos;
– dificuldades no armazenamento dos
resíduos, principalmente em questões de localização e segurança;
– pode interferir com ecossistemas;
– grande risco de acidente na central
nuclear.
Energia Solar
Definicao

Energia Solar baseia-se na capacidade de converter a luz solar em energia elétrica
ou térmica, através de placas e coletores solares, sem o comprometimento do meio
ambiente no processo de geração.

A principal fonte está na radiação solar (luz solar) que também se caracteriza por ser
uma fonte infinita e inesgotável.
Modo de capitura da energia
Método Direto
: No método direto a energia solar é transformada em outro tipo de
energia que pode ser usada pelo homem no seu dia-a-dia. Exemplo: A energia solar
atinge um painel solar, sendo após transformada em eletricidade.

Método Indireto
: No método indireto significa que mesmo recebendo e
transformando toda a energia do Sol, ela não pode ser usada de forma útil sem ter um
processo de transformação maior. Um exemplo disso é os sistemas que controlam
automaticamente cortinas conforme a disponibilidade e presença da luz do sol.

Além disso, existem os processos passivos e ativos para a aplicação deste tipo de
energia. Os sistemas passivos geralmente são considerados métodos diretos. Neste
caso a energia solar é transformada em energia mecânica sendo após utilizada para
outros fins. Os sistemas ativos, por sua vez, necessitam de dispositivos elétricos,
mecânicos ou químicos para aumentar a efetividade do recolhimento dessa mesma
energia.
Esquema de como se desenvolve a transformação dos raios solares em energia para aquecer água das residências.
Tipos de energia solar
Energia fototermica: Este tipo de energia possui relação com o aquecimento de líquidos ou gases através da absorção dos raios solares que causam o seu aquecimento. Geralmente são empregadas no aquecimento de água para uso em chuveiros, ou mesmo gases para secagem de grãos ou uso em turbinas.
.Energia fotovoltaica: Este tipo de energia visa a conversão da energia solar em energia elétrica através de células fotovoltaicas. As células fotovoltaicas mais conhecidas e utilizadas são feitas de silício por possuir características intermediárias entre um condutor e um isolante. Assim, cada célula possui duas camadas de silício. A mais fina é carregada negativamente, quando atingida pelos raios solares tem seus elétrons transferidos para a camada mais grossa, que fica carregada positivamente
VANTAGENS
Energia limpa

As centrais necessitam de manutenção mínima.

Os painéis solares são a cada dia mais potentes ao mesmo tempo que seu custo vem decaindo. Isso torna cada vez mais a energia solar uma solução economicamente viável.

A energia solar é excelente em lugares remotos ou de difícil acesso, pois sua instalação em pequena escala não obriga a enormes investimentos em linhas de transmissão.

Em países tropicais, como o Brasil, a utilização da energia solar é viável em praticamente todo o território, e, em locais longe dos centros de produção energética, sua utilização ajuda a diminuir a demanda energética nestes e consequentemente a perda de energia que ocorreria na transmissão.
DESVANTAGENS
Os preços são muito elevados em relação aos outros meios de energia.

Existe variação nas quantidades produzidas de acordo com a situação atmosférica (chuvas, neve), além de que durante a noite não existe produção alguma, o que obriga a que existam meios de armazenamento da energia produzida durante o dia em locais onde os painéis solares não estejam ligados à rede de transmissão de energia.

Locais em latitudes médias e altas (Ex: Finlândia, Islândia, Nova Zelândia e Sul da Argentina e Chile) sofrem quedas bruscas de produção durante os meses de inverno devido à menor disponibilidade diária de energia solar. Locais com frequente cobertura de nuvens (Curitiba, Londres), tendem a ter variações diárias de produção de acordo com o grau de nebulosidade.

As formas de armazenamento da energia solar são pouco eficientes quando comparadas por exemplo aos combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás), a energia hidroelétrica (água) e a biomassa (bagaço da cana ou bagaço da laranja.
VIDEO
FIM
Full transcript