A usina hidrelétrica, usina hidroelétrica ou central hidroelétrica é um conjunto de obras de engenharia que usa a força das águas dos rios para gerar a energia que utilizamos no nosso dia a dia.
Basicamente, ela utiliza pressão da água dos reservatórios das usinas para girar as turbinas transformando energia mecânica em energia cinética, que depois é transformada na energia elétrica consumida nas casas e estabelecimentos.
Em 1897, Nikolas Tesla idealizou a primeira usina hidrelétrica a funcionar no mundo, localizada nas Cataras do Niágara – Estados Unidos.
A estrutura das usinas atuais continua bem semelhante a esse primeiro modelo, alterando apenas alguns mecanismos em razão dos avanços tecnológicos, para melhor funcionamento e aproveitamento desse processo de produção de energia.
Como funciona uma usina hidrelétrica?
Essencialmente, uma usina hidrelétrica é composta por reservatório, barragem, turbinas, geradores, transformador e linhas de transmissão.
O reservatório é composto pela água do rio, represada pela barragem. A força da água que cai do reservatório movimenta as grandes turbinas (parecidas com cata-ventos gigantes), fazendo com que elas girem. Esse movimento é chamado de energia mecânica.
O gerador, que está conectado as essas turbinas, transforma essa energia em energia elétrica, que é convertida e distribuída pelas linhas de transmissão ligadas às redes elétricas que fornecem energia.
Confira no vídeo abaixo esse processo:
Na estrutura das usinas ainda se encontram os vertedouros, que são utilizados em casos de emergência ou quando é necessário escoar o excesso de água. Geralmente acontece quando o rio se encontra muito cheio. Caso contrário, os vertedouros não funcionam.
Principais usinas hidrelétricas no Brasil
As usinas hidrelétricas são as principais fontes de energia no Brasil, produzindo cerca de 70% da energia consumida no país. A Bacia Hidrográfica do Amazonas detém 40,5% do potencial hidrelétrico do Brasil, mas é a Bacia do Rio Paraná responsável pela maior produção de energia hidráulica, pela Itaipu Binacional.
A Usina Itaipu Binacional é líder mundial em produção de energia limpa e renovável, estando entre as principais usinas no mundo. Ela está localizada na fronteira entre o Brasil e o Paraguai e foi construída pelos dois países entre 1975 e 1982. A usina pertence de modo igual aos dois países.
A Eletrobrás possui 50% de participação, representando a República Federativa do Brasil e a Administração Nacional de Eletricidade (Administracíon Nacional de Eletricidad – ANDE), representando a República do Paraguai. Existem mais de 100 usinas hidroelétricas espalhadas pelo Brasil. Confira abaixo o nome de algumas das principais:
- Usina Hidrelétrica de Itaipu – Rio Paraná, estado do Pará
- Usina Hidrelétrica de Belo Monte – Rio Xingú, estado do Pará
- Usina Hidrelétrica São Luíz do Tapajós – Rio Tapajós, estado do Pará
- Usina Hidrelétrica de Tucuruí – Rio Tocantins, estado do Pará
- Usina Hidrelétrica de Santo Antônio – Rio Madeira, estado de Rondônia
- Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira – Rio Paraná, estado de São Paulo
Vantagens e Desvantagens da Usina Hidrelétrica
Apesar de serem classificadas como fonte renovável de energia, as usinas hidrelétricas causam grandes impactos no meio ambiente no momento da construção da sua estrutura. E quanto maior a usina, maior o impacto ambiental provindo dela.
Entre as vantagens da criação desse tipo de usina, estão a geração de empregos, o desenvolvimento econômico nacional, a energia renovável já citada, o baixo custo do megawatt e a forma limpa em que a energia é gerada.
Por outro lado, a construção de uma usina desse tipo afeta o meio ambiente diretamente com a desapropriação das terras produtivas que são inundadas, alterações na fauna do rio e interferência na migração de peixes e perda de vegetação, fauna e flora do local, além de impactar socialmente o local, já que obriga a relocação dos moradores da região alagada para criar o reservatório.
Assista o vídeo abaixo que mostra uma visita as instalações da Usina de Itaipu:
Fontes de energia no Brasil
Necessárias para o crescimento e modernização de um país, as fontes de energia são importantes parâmetros para avaliar o desenvolvimento de uma nação. No Brasil, o setor energético está sempre em expansão, o que é positivo para vários setores, principalmente a economia. Atualmente, as principais fontes de energia usadas no pais são: energia hidrelétrica, biocombustíveis, carvão mineral e o petróleo. O gás natural também é usado, mas não com tanta frequência, assim como a energia nuclear.