Centrais Termoelétricas

Universidade Federal de Campina Grande - UFCGCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI

Coordenação Graduação em Engenharia Elétrica - CGEE

Campina Grande, Fevereiro de 2013

Centrais Termoelétricas

Apresentadores: Davyson Faber A. Silva Gerônimo B. Alexandre Tiago da Silva Balbino

Orientação: Prof. M.Sc. Leimar de Oliveira

Geração de Energia Elétrica

Geração de Energia Elétrica 2

Centrais Termoelétricas/ Sumário

1. Introdução.

2. Processos de conversão de energia. 2.1. Tipos de centrais térmicas.

3. Centrais termoelétricas, participação na matriz energética3.2. Nacional.3.3. Internacional.

4. Princípios de funcionamento de unidade termoelétrica.

5. Layout de centrais termoelétricas.


Centrais Termoelétricas/ Sumário

6. Monitoramento de unidades termelétricas.

7. Estudo de impactos ambientais de Centrais Termelétricas.

7.1. Termo Campina Grande.

8. Planejamento da política energética brasileira.

9. Considerações Finais.

10. Agradecimentos.


Centrais Termoelétricas/ Introdução

Uma central termoelétrica consiste numa instalação para a produção de energia elétrica mediante a transformação de energia de combustíveis sólidos, líquidos ou gasosos (carvão, petróleo, naftas, gás natural);

Estes combustíveis, que são fontes de energia primária não renovável, são queimados e o calor libertado é transferido para a água, aquecendo-a e transformando-a em vapor. O vapor de água assim obtido vai acionar as pás das turbinas que, por sua vez, movimentam os ímãs dos geradores elétricos, que vão produzir corrente elétrica alternada. Esta corrente elétrica, através das linhas de transmissão e da rede de distribuição, é levada até nossas casas.

Restrições econômicas e ambientais durante a construção e operação de uma unidade termoelétrica.


Centrais Termoelétricas/ Processos de Conversão de Energia

Ocorrem várias transformações de energia:

A energia do combustível é transferida a um fluido

(vapor de água ou gás de combustão) na caldeira.

Posteriormente esta energia é cedida a um grupo

que a converte em energia mecânica (turbina).

Produção de eletricidade (alternador).



Elementos Constituintes:

Caldeiras (geradores de vapor).

Tubagem.

Sobreaquecedores.

Turbina.

Alternador (gerador elétrico).

Condensador.

Economizador.

Bombas de água.

Chaminé (torre de refrigeração).

Sistemas de controle de emissões

Fig. 01. Esquemático de uma central termelétrica.



Fig. 02 Esquemático de uma usina termoelétrica convencional.



Modo de Funcionamento:

Consiste num ciclo termodinâmico no qual uma

substância (água) é sujeita a alteração de fase.

1. A água é bombeada para a caldeira a alta pressão.

2. Evaporação da água na caldeira a temperatura elevada.

3. Expansão do vapor na turbina a vapor.

4. Condensação do vapor em água



As temperaturas estão limitadas a aproximadamente 850 K

( 580 ºC).

Esta limitação prende-se com as propriedades de construção

dos materiais economicamente disponíveis.

Podem ser usadas pressões até 340 bar = 34 MPa



Classificação das Centrais:

Produto Final

Produção de Energia Eléctrica

Produção de Energia Eléctrica e Térmica(cogeração)

Tecnologia

Turbinas a vapor

Motores de Combustão Interna

Turbinas e Motores a Gás

Ciclo Combinado



Classificação das Centrais:

Combustível

Carvão.

Fuelóleo.

Gás Natural.

Biomassa.

Serviço Desempenhado

Ponta (muito raramente).

Base.

Fig. 03. Curva de demanda.


Centrais Termoelétricas/ Participação na Matriz Energética

Situação Brasileira:



Situação Brasileira:Empreendimentos em Operação

TipoCapacidade Instalada

%Total

%N.° de Usinas (kW) N.° de

Usinas (kW)

Hidro 1.043 84.423.303 64,67 1.043 84.423.303 64,66

GásNatural 107 11.830.730 9,06

146 13.514.393 10,35Processo 39 1.683.663 1,29

PetróleoÓleo Diesel 983 3.460.604 2,65

1.017 7.711.251 5,91Óleo

Residual 34 4.250.647 3,26

Biomassa

Bagaço de Cana 363 8.382.612 6,42

449 10.118.800 7,75Licor Negro 14 1.246.222 0,95

Madeira 45 379.235 0,29Biogás 18 74.298 0,06

Casca de Arroz 9 36.433 0,03

Nuclear 2 2.007.000 1,54 2 2.007.000 1,54

Carvão Mineral

Carvão Mineral 12 2.664.328 2,04 12 2.664.328 2,04

Eólica 88 1.934.538 1,48 88 1.934.538 1,48

Importação

Paraguai 5.650.000 5,46

8.170.000 6,26Argentina 2.250.000 2,17Venezuela 200.000 0,19

Uruguai 70.000 0,07

Total 2.770 130.555.541 100 2.770 130.555.541 100

Fig. 04. Matriz energética brasileira.Fonte: ANEEL, 2013 Tabela 01. Matriz energética brasileira. Fonte: ANEEL, 2013

http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/capacidadebrasil/OperacaoGeracaoTipo.asp?tipo=1&ger=Hidro&principal=Hidro

http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/capacidadebrasil/OperacaoGeracaoTipo.asp?tipo=1&ger=Hidro&principal=Hidro

http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/capacidadebrasil/OperacaoGeracaoTipo.asp?tipo=2&ger=Combustivel&principal=G%E1s

http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/capacidadebrasil/OperacaoGeracaoTipo.asp?tipo=3&ger=Combustivel&principal=Petr%F3leo

http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/capacidadebrasil/OperacaoGeracaoTipo.asp?tipo=5&ger=Combustivel&principal=Biomassa

http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/capacidadebrasil/OperacaoGeracaoTipo.asp?tipo=9&ger=Outros&principal=Nuclear

http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/capacidadebrasil/OperacaoGeracaoTipo.asp?tipo=4&ger=Combustivel&principal=Carv%E3o%20Mineral

http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/capacidadebrasil/OperacaoGeracaoTipo.asp?tipo=4&ger=Combustivel&principal=Carv%E3o%20Mineral

http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/capacidadebrasil/OperacaoGeracaoTipo.asp?tipo=7&ger=Outros&principal=E%F3lica



Situação mundial:

Apenas cerca de 18,7% da eletricidade produzida no mundo provêm

de usinas hidrelétricas enquanto 81,3% de usinas termelétricas.

Fig. 05 Matriz energética mundial.Fonte: European Institute for Energy Research. Fig. 06. Projeção de geração de eletricidade no mundo.

Fonte: European Institute for Energy Research.


Ciclo termodinâmico:

Um ciclo termodinâmico se constitui de uma sequência de

processos após os quais a matéria que o experimentou

retorna ao estado inicial.

Principais ciclos termonadinâmicos:

Ciclo de rankine;

Ciclo de brynton;

Ciclo combinado;

Ciclo de motores.

Centrais Termoelétricas/ Layout de Centrais Termoelétricas


Layout geral de uma planta termelétrica



Diagrama típico de um termelétrica movida a carvão mineral

Centrais Termoelétricas/ Layout de Centrais TermoelétricasÉ



É

Diagrama típico de uma termelétrica movida a carvão mineral

http://en.wikipedia.org/wiki/File:PowerStation2.svg


Equipamentos principais e auxiliares

Transportadora de carvão.

Planta de pulverização.

Ventiladores de tiragem.

Caldeira.

Planta de manipulação de cinzas.

Torres e tanques de resfriamento.

Economizador.

Superaquecedor e reaquecedor.

Pré-aquecedor de ar.

Pré-aquecedor de água de alimentação.



Transportadora de carvão:

Sua função é alimentar a fornalha da caldeira com materia prima;

Uma usina queima grande quantidade de carvão

Uma usina de capacidade de 2000 MW pode exigir cerca de 2000

toneladas de carvão por dia.

Stoker: O carvão trazido para perto da caldeira, tem que ser

colocado na fornalha da caldeira para combustão, função desempenhado

por tal.

Pulverizer: o carvão é colocado no interior da caldeira, após

pulverização. Além de pulverizar o pulverizer tritura o carvão,

preparendo-o para combustão.



Transportadora de carvão:


Fig. 07. Transportadora de carvão, Stoker e Pulverizer.


Draft System

A circulação de ar é causado por uma difereça de pressão feita pelo

Draft.

Draft é um dispositivo que aplica um diferencial de pressão atmosferica

no interior da caldeira.


Fig. 08. Draft System.

Tipos: Draft Natural; Draft Mecânico.


Caldeira

É um recipiente fechado, onde a água é aquecida e circulada até o

ponto ótimo sob pressão, sendo convertida em vapor.

É um dos principais componentes de uma central termelétrica.

Concebida para absorver quantidade máxima de calor liberado no

processo de combustão.

Tipos de caldeira:

Caldeira de tubo de fogo;

Caldeira de tubo de água.



Caldeira


Fig. 09. Esquemático de uma caldeira.

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Deaerator.png


Superaquecedor:

A maioria das caldeiras modernas possuem seperquecedor e

reaquecedor.

Superaquecedor é um componente da unidade geradora de vapor

no qual o vapor depois de ter deixado o cilindro de aquecimento, é

aquecido a temperatura de saturação;

Influenciado pela localização, disposição e quantidade de superficie de

material de superaquecimento instalado;

Um ou mais estágios de bancos de tubos, transporte eficiente de calor;

Classificação: convecção, radiante ou combinação destes.



Reaquecedor:

parte do calor do superaquecimento é usaado para girar a turbina a

vapor, havendo perda de energia. Ele fornece o calor de vapor a pressão

intermediária , mantendo a turbina girando, calor é convertido em

energia mecanica. A energia mecanica é usada para acionar o alternador

aclopado ao eixo da turbina. Energia mecânica Energia elétrica.


http://en.wikipedia.org/wiki/File:Steam_Generator.png


Turbina a vapor



Turbina a vapor

Esta converte energia de calor de vapor em energia mecânica e aciona

um gerador.

Princípio: o vapor penetra uma pequena abertura com velocidade elevada-

Energia térmica convertida em energia cinética.

Tipos de turbinas: turbina de impluso e turbina de reação.

Planta de manipulação de cinzas:

A percentagem de cinzas do carvão varia de 5% para carvão de boa

qualidade para cerca de 40% em carvaõ de baixa qualidade.

As usinas geralmente usam carvão de baixa qualidade, gerando

quantidades elevadas de cinzas.



Uma termelétrica de 2000 MW produz 5000 toneladas de cinzas por dia.

As termelétricas usam transportadoras de cinzas para realizar o

carregamento de caminhões e vagões que transportam até o local de

descarte.


Fig. 10. Planta manipuladora de cinzas.



Condensador

É um trocador de calor do tipo casco-tubos instalado na saída de cada

turbina.

Converter vapor em líquido.

Onde a água for escassa usa-se um condensador refrigerado a ar (menos

eficiente).

Objetivo consiste em condensar a saída de vapor da turbina de vapor em

água com máxima eficiência.

Condensador de volta para a geradora de vapor (caldeira).



Condensador

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Surface_Condenser.png



Tanques e torres de resfriamento

O condensador precisa de grande quantidade de água. Uma

termelétrica de 2000 MW é preciso de cerca de 1500 Mgalões de água.

A maioria das plantas usam um sistema de arrefecimento fechado em

que a água proveniente do condensador é arrefecida e reutulizada.

Plantas de pequena capacidade de geração usam tanques de

pulverização, já as de média e grande capacidade de geração usam de

torres de resfriamento.

Torres de resfriamento são estruturas de aço ou concreto hiperbólico,

com um reservatório na base para armazenamento de agua refrigerada.



Tanques e torres de resfriamento

a altura da torre de resfriamento pode ser de 150 m ou mais e o

diâmetro de base é de 150 m.

Fig. 11. Torre de resfriamento.



Aquecedor da alimentação de água

Vantagens do pré–aquecimento da água antes da alimentação da

caldeira:

O pré-aquecimento melhora a eficiência global da termelétrica.

O oxigênio e o dióxido de carbono que causam corrosão na caldeira são

removidos no pré-aquecedor.

Tensões térmicas, devido a água fria que iria entrar na caldeira são

evitadas.

A quantidade de vapor produzido pelo caldeira é aumentada.

Outras impurezas transportadas pelo vapor e condensado, devido a

corrosões na caldeira e no condensador são precipitadas fora da caldeira.



Economizador

Gases de combustão que saem da caldeira transportam grande

quantidade de calor. Um economizador extrai uma parte deste calor dos

gases de combustão. O uso de economizador resulta na redução do

consumo de carvão e numa maior eficiência da caldeira.



Alternador

Um gerador síncrono é usado para gerar energia através da ligação do

eixo da turbina com o eixo de rotação do gerador reduzindo o fluxo

magnético.

Tensão gerada: 11 kV a 20 kV;

Tensão elevada para 400 kV e transmitida.

SYNCHRONOUSGENERATOR

Bus Duct

UAT20kV to 6 kV Unidade de Trafo auxiliar: é um

Trafo que reduz a tensão gerada para uso de fins auxiliares

Generator Transformer

20 kV to 400 kV

Transmission Line


Centrais Termoelétricas/ Monitoramento de Centrais Termoelétricas

Objetivos do monitoramento de centrais

termoelétricas:

Identificar mudanças de estado de máquinas, indicando

falhas operacionais;

Diagnóstico de falhas nos equipamentos;

Previsão de falhas ;

Evitar propagação de danos a outras partes da unidade;

Para planejar uma melhor gestão de reposição;

Aumentar o limite de resistência e vida útil de máquinas;

Maior produtividade em menor tempo;

Maior seguraça na operação da unidade.


Técnicas de monitoramento:

Estudo de vibração (turbina, motores, bomba, ventiladores e

compressores);

Análise de lubrificantes (misturas, impurezas mecânicas,

degradação de óleos lubrificantes);

Análise de ruído;

Análise dos resíduos gerados;

Termografia;

Teste ultrassônicos.



Fig. 12. Resultados de teste de vibração em motores.

Fig. 13. Perfil de temperatura na s válvulas de entrada da caldeira .



Análise de gases dissolvidos:

Todos os transformadores;

Rigidez dielétrica do óleo do transformador;

Densidade, viscosidade e cor do óleo do trafo;

Análise da qualidade do óleo.

Diagnóstico do óleo do transformador:

Concentração de CO e CO2 : avaliar as condições do papel

filtrador;

Quantidade de hidrogênio, metano, etileno e etano no oleo:

evitar microdescargas dentro do transformador.



Centrais Termoelétricas/ Impactos Ambientais Associados e Medidas Mitigadoras

Impactos Ambientais

Liberação de dióxido de carbono, aumentando o efeito estufa.

O CO2 contribui para o aumento de chuvas ácidas.

O calor extraido da usina é liberado em rios e mares, aumentando a

temperatura das águas.

As cinzas liberadas pela chaminés acabem caindo e poluindo águas,

florestas e cidades das redindezas.

Nas termelétricas movidas a energia nuclear, há problema do lixo

radiotivo.

Caso de Espírito Santo, a fuligem estava causando corrosão nos

quadros do museu histórico. Restauração dos quadros.

Problemas respiratórios em idosos e crianças.



Tecnologia de Captura e Armazenamento de CO2:

Com o aumento de 2% ao ano das emissões de CO2, esta

tecnologia é um boa solução para o setor elétrico.


Captura do CO2:

Captura à priori (antes da combustão)

Processa-se o combustível num reactor com vapor de água e

ar para produzir uma mistura que consiste principalmente

em CO e H2;

Num segundo reactor (de conversão) o CO reage com o

vapor de água, produzindo mais H2 e CO2;

Agora já se está em condições de separar o fluxo de gás de

H2 do fluxo de gás de CO2;

Processo mais complicado, mais dispendioso, mas mais

eficiente 15 a 60% do volume.



Captura do CO2:

Captura à posteriori (após a combustão)

Separam o CO2 dos gases produzidos e emitidos para o ar,

pela combustão do combustível primário;

Utilização de um solvente líquido para a captação 3 a

15% do volume do gás de combustão.

Sistemas Oxyfuel

Utilizam oxigênio em substituição do ar, na produção do gás

de combustão

O vapor de água é retirado mediante o arrefecimento e

compressão do fluxo de gás;

O Oxyfuel requer que se separe previamente o oxigénio do

ar.


Vapor de Água + CO2 80% de CO2 do volume


Transporte do CO2:

O método mais comum é o Gasoduto

Geralmente o CO2 no estado gasoso é comprimido a

pressões > 8 MPa facilita e reduz os custos

Pode ser também transportado no estado líquido em

Navios, Camiões ou Comboios

Cisternas isotérmicas, com temperatura < - 20 ⁰C, e a uma

pressão mais baixa 2 MPa



Armazenamento do CO2:

Armazenamento Geológico (profundidade > 800m)

Reservatórios de petróleo e de gás natural

Aquíferos salinos profundos

Camadas de carvão inexploradas

Armazenamento Oceânico (profundidade > 1 km)

Injectar directamente nas profundezas dos Oceanos, onde a

maioria do CO2 capturado ficaria isolado da atmosfera

durante séculos.

Centrais Termoelétricas/ Impactos ambientais associados e medidas mitigadoras


Remoção do NOx nas Centrais:

Queimador de Baixo NOx

A produção de NOx depende da temperatura da queima e

do O2 disponível interessa fazer a combustão do carvão

pulverizado com baixa proporção de O2

Redução de emissões de 30 – 50%!

Redução Catalítica Selectiva (SCR)

É injectado um agente redutor (vapor de amónia – NH3) no

fluxo gasoso da combustão

Reage com o NOx para formar H2O e N2

As emissões são reduzidas em 80 – 90%!



Remoção do SO2 nas Centrais:

Após a combustão o enxofre converte-se em SO2

O calcário ou óxido de cálcio ao reagir com o SO2 forma

gesso

Dependendo do ponto de injecção do absorvente, poder-

se-á ter reduções de SO2 de 30 a 90%!

Centrais Termoelétricas/ Impactos ambientais associados e medidas mitigadoras


Remoção das Partículas nas Centrais:

Precipitadores Eletrostáticos


Fig. 13. Princípio de funcionamento de um precipitador eletrostático.


Remoção das Partículas nas Centrais:

Filtros

Usados largamente desde

a década de 70

Bastante eficientes: 99%

Para valores mais elevados

(> 99,5%) tornam-se mais

caros do que os PEs



Fuelóleo:

É uma fracção do processo de destilação do petróleo.

A destilação fraccionada serve para realizar a

separação de uma mistura de produtos, utilizando a

propriedade física ponto de ebulição.

De 20 a 60 °C éter de petróleo

De 60 a 90 °C benzina

De 90 a 120 °C nafta

De 40 a 200 °C gasolina

De 150 a 300 °C querosene

De 250 a 350 °C gasóleo (diesel)

De 300 a 400 °C óleos lubrificantes



Termo Campina Grande


ÓRGÃO RESPONSÁVEL Ministério de Minas e Energia

EXECUTOR: Borborema Energética S/A

UNIDADE FEDERATIVA: PB

MUNICÍPIO(S): Campina Grande

PREVISTO

2011-2014:

R$2.000.000,00

ESTÁGIO: Concluído

DATA DE REFERÊNCIA 31 de Dezembro de 2012

COMBUSTÍVEL OCB1 (altamente poluente)

Localizada na confluência dos bairros de Velame, Distrito Industrial, Ligeiro, Catolé do Zé Ferreira Itararé, Sandra Cavalcante, Vila Cabral e Santa Teresina, nos limites de Campina Grande e Queimadas-PB.

Capacidade: 150 MW.

Atualmente em plena operação.

Central termelétrica do tipo convencional.

Apresentaremos os resultados do estudo de impactos ambientais realizado por Ademar Assis Cabral-UFCG em: Impactos Potenciais na Termelétrica de Campina Grande- PB.

Tabela 02. Dados da construção da termo Campina Grande.

Fonte: Governo Federal.



ASPECTOS CLASSES OBSERVAÇÃO

Natureza Positivo (P), Negativo (N) Indica quando o impacto tem efeitos sobre o meio ambiente.

Forma Direto (D), Indireto (I) Como se manifesta o impacto, decorrente de uma ação do empreendimento, ou se é um impacto decorrente de outro, ou outros, impactos gerados diretamente ou indiretamente por ele.

Abrangência Local (L), Regionais (R)Indica os impactos cujos efeitos se fazem sentir no ou que podem afetar áreas geográficas mais abrangentes,

caracterizando-se como impactos. Considerou-se como efeito local àquele que se restringe à área diretamente afetada do empreendimento e, regional, aquele que se reflete na área de influência direta.

Fase de Ocorrência: Implantação (I), Operação (O) Indica em que fase do empreendimento o impacto se manifesta

Temporalidade Curto Prazo (CP), Médio Prazo (MP), Longo Prazo (LP) Diferencia os impactos conforme manifestação imediatamente após a ação impactante.

Duração Permanente (P), Temporário (T), Cíclico (C) Critério que indica o tempo de duração do impacto.

Reversibilidade Reversível (R), Irreversível (I) Classifica os impactos segundo manifestação de seus efeitos.

Probabilidade Alta (A), Média (M), Baixa (B) A probabilidade ou frequência que um impacto, pode ocorrer quase certamente e constante ao longo de toda a atividade.

Magnitude e Importância Grande (G), Médio (M), Pequeno (P)Refere-se ao grau de incidência e interferência de um impacto sobre o fator ambiental, em relação ao

universo desse fator ambiental. A magnitude de um impacto é, portanto, tratada exclusivamente em relação ao fator ambiental em questão, independentemente da sua importância por afetar outros fatores

ambientais.1 a 3 – Pouco Importante 4 a 6 – Médio Importante7 a 10 – Muito Importante

Significância Pouco Significativo (PS), Significativo (S), Muito Significativo (MS). É classificada em três graus, de acordo com a combinação dos níveis de magnitude.

Tabela 03. Matriz de identificação de impactos potenciais em termelétrica.


Termo Campina Grande/Medidas Mitigadoras

Utilização de combustíveis menos agressivos, como por exemplo, o

gás natural e a partir da biomassa.

Plantio de árvores nativas.

Monitoramento da fauna e flora, por entidades competentes.

Tratamento e controle dos resíduos sólidos e líquidos.

Acondicionamento adequado dos rejeitos.

Investimentos em escolas para população local, promovendo

inclusive, a educação ambiental.

Geração de empregos.

Campanhas educacionais.

Criação de hortos florestais.

Indenização aos agricultores locais, quando necessário .



Pontos Positivos Construção fácil e onde é apenas

necessário sua construção, diminuido a

perda de energia.

Posssibilidade do uso de gas natural,

que é menos pouente.

Não depende das condições climáticas.

Centrais Termoelétricas/ Justificativas do Uso de Termelétricas

Pontos Negativos Impactos ambientais.

Alto custo do combustível.

Combustível não renovável,

que um dia se esgotará.

Maiores produtores

Brasil e América do Sul: TermoRio, Duque de Caxias, Rio de Janeiro, capacidade de 1040 MW

(movida a gás natural). No mundo:

Xinhua, Zhejiang, China, capacidade de 4000 MW (movida a carvão).


Razões Econômicas

Necessidade de maior geração de energia, sem possibilidade de uma

hidrelétrica.

Baixo custo de construção.

Mesmo sem escassez de energia, o estado pode construir a usina e

vender a energia gerada para países vizinhos.

A produção de energia pode ser a partir de um combustível da qual a

região é rica, não sendo necessário comprar de fora.

Centrais Termoelétricas/ Justificativas do Uso de Termelétricas


Centrais Termoelétricas/ Planejamento da Política Energética Brasileira

Planejamento energético

Planejamento da Expansão: Etapa na qual procura-se analisar as diferentes

estratégias da expansão do sistema elétrico em relação à geração e

transmissão, estabelecendo-se um programa de construção e instalação de

novas unidades de geração, transmissão e controle do sistema e de inventário

das bacias hidrográficas; são definidas as diretrizes que constituem a base dos

estudos de médio e curto prazos, tais como reserva de potência, capacidade de

geração de ponta.

Planejamento de Operação: Com horizontes de até cinco anos, o objetivo é

estabelecer o comportamento do sistema para um horizonte de operação de até

alguns anos à frente. Nesta etapa deve-se promover o aproveitamento racional

dos recursos, garantindo-se a qualidade e segurança no atendimento à

demanda e respeito às restrições operativas do sistema hidrotérmico.


Centrais Termoelétricas/ Planejamento da Política Energética Brasileira

O Brasil vai depender cada vez mais das usinas termelétricas nos próximos anos para garantir com segurança o fornecimento da energia no país.

A Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) prevê a entrada em operação até maio de 13 termelétricas, num total de 2.577,6 MW de capacidade instalada, devido a estiagem.

Proposta em estudo pelo Ministério de Minas e Energia de acionar permanentemente as termelétricas a gás natural e carvão.

A decisão de acionar permanentemente as termelétricas vai demandar mudanças estruturais nos modelos utilizados para operação do sistema. Isso porque os modelos atuais, baseados no programa “Newave” (sistema oficial usado pelo ONS para calcular a necessidade de operação das hidrelétricas e termelétricas), consideram a operação das usinas pela ordem de custo crescente, em que as térmicas são as mais caras.

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Com o estudo realizado pode-se concluir que, na escassez de fontes hídricas, Usinas Termelétricas é a melhor escolha dentre outras no ponto de vista econômico, ecológico e que irá atender a necessidade do Sistema em menor tempo.

Crescimento do consumo energético, encaminhando para uma matriz energética hidrotérmica.

A capacidade de regularização dos reservatórios hoje é insuficiente para gerar energia no período úmido.

Desenvolvimento de tecnologias para minimizar impactos ambientais associados as termelétricas.

Mudanças na operação do sistema elétrico.


Centrais Termoelétricas/ Considerações Finais


Centrais Termoelétricas/ Dimensões de uma Termelétrica

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Centrais Termoelétricas/ Agradecimentos


Universidade Federal de Campina GrandeCentro de Engenharia Elétrica e Informática

Coordenação de Graduação em de Engenharia Elétrica

Centrais Termoelétricas

Gerônimo B. Alexandre, Davyson Faber A. Silva , Tiago da Siva Balbino

Emails: {geronimo.alexandre,davyson.silva,tiago.balbino}@ee.ufcg.edu.br

M. Sc. Leimar de [email protected]


Campina Grande, Fevereiro de 2013

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Mohave_Generating_Station_1.jpg

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Susquehanna_steam_electric_station.jpg

Centrais Termoelétricas

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