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A Itaipu produz eletricidade com base na energia hidráulica, ou seja, pelo aproveitamento da energia potencial gravitacional da água contida em uma represa elevada. Esta energia está presente na natureza e pode ser aproveitada em desníveis acentuados ou quedas d’água.
Antes de se tornar energia elétrica, a energia deve ser convertida em energia cinética. O dispositivo que realiza essa transformação é a turbina. A turbina consiste basicamente em uma roda dotada de pás, que é posta em rotação ao receber a massa de água. O último elemento dessa cadeia de transformações é o gerador, que converte o movimento rotatório da turbina em energia elétrica.
A implantação de uma usina hidrelétrica em um rio prevê a construção de uma barragem para represá-lo, formando um lago artificial que pode ter duas funções: acumular água para quando houver diminuição de vazão no rio e prover um desnível para a queda da água (aumento da energia potencial).
Na Itaipu, a barragem serve, principalmente, para produzir o desnível necessário para o acionamento das turbinas, já que seu reservatório tem pequeno volume quando comparado com a vazão do rio (a usina é a fio d’agua).
A barragem, porém, não interrompe completamente o fluxo de água. Parte dela passa pela tomada d’água, que é a estrutura de captação da água que será levada por condutos forçados até as turbinas. O restante reencontra o leito do rio por meio do vertedouro, um sistema de comportas que é utilizado para escoar toda a água que não é utilizada para produção de energia.
Na casa de força, estão instalados os equipamentos para a produção de eletricidade, que incluem a tomada d’água, conduto forçado, gerador, Sala de Controle (CCR), Sala de Despacho de Carga e salas de controle local.
A rotação da turbina, movimentada pelo fluxo d’água, faz girar o rotor do gerador, cujo campo magnético, ao se deslocar, produz energia elétrica.
A contribuição da energia hidráulica na matriz de energia elétrica, segundo o Balanço Energético Nacional de 2015 é de, aproximadamente, 63%. Apesar da tendência de aumento de outras fontes, devido a restrições socioeconômicas e ambientais de projetos hidrelétricos e aos avanços tecnológicos no aproveitamento de fontes não-convencionais, tudo indica que a energia hidráulica continuará sendo, por muitos anos, a principal fonte geradora de energia elétrica do Brasil.
Embora os maiores potenciais remanescentes estejam localizados em regiões com fortes restrições ambientais e distantes dos principais centros consumidores, estima-se que, nos próximos anos, pelo menos 37% da necessidade de expansão da capacidade de geração seja de origem hídrica, de acordo com o Plano Decenal de Expansão 2014.
Representantes de mais de 170 países chegaram a um consenso na Conferência de Cúpula Mundial sobre Desenvolvimento Sustentável, em Joanesburgo (2002), e no 3º Fórum Mundial da Água, em Kyoto (2003): toda geração hidrelétrica é renovável e merecedora de apoio internacional. Abaixo, as dez razões que os levaram a esta conclusão.
A hidreletricidade utiliza a energia da água corrente, sem reduzir sua quantidade, para produzir eletricidade.
Portanto, todos os empreendimentos hidrelétricos, de pequeno ou grande porte, a fio d’água ou de armazenamento, enquadram-se no conceito de fonte de energia renovável.
As usinas hidrelétricas com reservatório de acumulação oferecem flexibilidade operacional incomparável, uma vez que podem responder imediatamente às flutuações da demanda de eletricidade.
A flexibilidade e a capacidade de armazenamento das usinas hidrelétricas as tornam o meio mais eficiente e econômico para dar suporte ao emprego de fontes intermitentes de energia renovável, como a energia solar ou a energia eólica.
A água dos rios é um recurso doméstico e, ao contrário do combustível ou gás natural, não está sujeita a flutuações de mercado.
Além disso, a hidreletricidade é a única grande fonte renovável de eletricidade. Sua relação custo-benefício, eficiência, flexibilidade e confiabilidade ajudam a otimizar o uso das usinas térmicas.
Os reservatórios das usinas hidrelétricas coletam a água da chuva, que pode ser usada para consumo ou irrigação.
Ao armazenar água, esses reservatórios protegem os aquíferos contra o esgotamento e reduzem nossa vulnerabilidade a inundações e secas.
A operação dos sistemas elétricos depende de fontes de geração rápidas e flexíveis para atender às demandas de pico, manter os níveis de tensão do sistema e restabelecer o fornecimento após um blecaute.
A energia gerada por instalações hidrelétricas pode ser injetada no sistema elétrico mais rapidamente do que a de qualquer outra fonte energética. A capacidade das usinas hidrelétricas de irem do zero à produção máxima, de forma rápida e previsível, as torna excepcionalmente adequadas para atender às alterações de consumo e fornecer serviços ancilares ao sistema elétrico, mantendo o equilíbrio entre a oferta e a demanda de eletricidade.
O ciclo de vida da hidreletricidade produz quantidades muito pequenas de gases do efeito estufa (GHG – “greenhouse gases”).
Ao emitir menos GHG do que usinas movidas a gás, carvão ou petróleo, a hidreletricidade pode ajudar a retardar o aquecimento global. Embora somente 33% do potencial hidrelétrico disponível tenha sido aproveitado, a hidreletricidade atualmente evita a emissão de GHG correspondente à queima de 4,4 milhões de barris de petróleo diariamente, em âmbito mundial.
As usinas hidrelétricas não produzem poluentes do ar.
Frequentemente, elas substituem a geração a partir de combustíveis fósseis, reduzindo assim a chuva ácida e a fumaça. Além disso, os empreendimentos hidrelétricos não geram subprodutos tóxicos.
As instalações hidrelétricas trazem eletricidade, estradas, indústria e comércio para as comunidades, desenvolvendo assim a economia, ampliando o acesso à saúde e à educação, e melhorando a qualidade de vida.
A hidreletricidade é uma tecnologia conhecida e comprovada há mais de um século. Seus impactos são bem compreendidos e administráveis, por meio de medidas de mitigação e compensação de danos. Ela oferece um vasto potencial e está disponível onde o desenvolvimento é mais necessário.
Com um tempo médio de vida de 50 a 100 anos, os empreendimentos hidrelétricos são investimentos de longo prazo que podem beneficiar diversas gerações.
Eles podem ser facilmente atualizados para incorporar tecnologias mais recentes e têm custos muito baixos de operação e manutenção.
Os empreendimentos hidrelétricos que são desenvolvidos e operados de forma economicamente viável, ambientalmente sensata e socialmente responsável, representam desenvolvimento sustentável em sua melhor concepção.
Isto é, “desenvolvimento que atende hoje às necessidades das pessoas, sem comprometer a capacidade das futuras gerações de atender suas próprias necessidades” (Comissão Mundial de Meio Ambiente e Desenvolvimento, 1987).
IHA – International Hydropower Association
NHA USA – USA National Hydropower Association
INHA – Indian National Hydropower Association
NHA Nepal – Nepal Hydropower Association
CHA – Canadian Hydropower Association
© 2025 Itaipu Binacional
Todos os direitos reservados
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