Eletricidade e Eletrônica: Usina Termoelétrica

Central Termoeléctrica ou Usina Termoelétrica ou Usina Termelétrica é uma instalação industrial usada para geração de energia elétrica/eletricidade a partir da energia liberada em forma de calor, normalmente por meio da combustão de algum tipo de combustível renovável ou não renovável. Outras formas de geração de eletricidade são energia solar, energia eólica ou hidreletrica

Geralmente funciona com algum tipo de combustível fóssil como gasolina, petróleo, gás natural ou carvão, é queimado na câmara de combustão, com o ar que aumenta sua pressão através de um compressor axial anteposto a camara, é interligada à turbina provinea misturada para a queima da combustão. Com grande pressão(compressor)maior a temperatura(camara de combustão) essa união é 'levada' a turbina sendo transformada em potência de eixo, fazendo assim o giro da turbina "neste caso TG-Turbina a gás". Dos gases provenientes da turbina, ou seja, os gases de exaustão são direcionados a uma caldeira de recuperação de calor que pode ser aquatubular ou flamotubular.Em se tratando da Aquatubular: a água passa por dentro das serpentinas "interno da caldeira por vários estágios- Evaporador, economizador e superaquecedor trocando calor com estes gases de exaustão criando assim uma grande massa de vapor que então será direcionado a uma turbina a vapor. Essa água pode provir de um rio, lago ou mar, dependendo da localização da usina.

O vapor movimenta as pás de uma turbina e cada turbina é conectada a um gerador de eletricidade. O vapor é resfriado em um condensador, a partir de um circuito de água de refrigeração, e não entra em contato direto com o vapor que será convertido outra vez em água, que volta aos tubos da caldeira, dando início a um novo ciclo.

Essa energia é transportada por linhas de alta tensão aos centros de consumo. Uma das vantagens desse tipo de instalação é a possibilidade de localização próxima aos centros consumidores, diminuindo a extensão das linhas de transmissão, minimizando as perdas de energia que podem chegar até a 16%.

Tipos

Há vários tipos de usinas termoelétricas, sendo que os processos de produção de energia são praticamente iguais porém com combustíveis diferentes. Alguns exemplos são:

· Usina a óleo combustível;

· Usina a gás: usa gás natural como o combustível para alimentar uma turbina de gás. Porque os gases produzem uma alta temperatura atraves da queima, e são usados para produzir o vapor para mover uma segundo turbina, e esta por sua vez de vapor. Como a diferença da temperatura, que é produzida com a combustão dos gases liberados torna-se mais elevada do que uma turbina do gás e por vapor, portanto os rendimentos obtidos são superiores, da ordem de 55%;

· Usina a carvão;

· Usina nuclear.

Assim, estas podem eventualmente ser menos rentáveis que as hidrelétricas.

Impactos Ambientais

Como vários tipos de geração de energia, a termoeletricidade também causa impactos ambientais. Contribuem para o aquecimento global através do Efeito estufa e da chuva ácida. A queima de gás natural lança na atmosfera grandes quantidades de oxidantes e redutores, que se entrar em contato com o ser humano, pode acarretar doenças como diarréia; além de ser um combustível fóssil que não se recupera. O Brasil lança por ano 4,5 milhões de toneladas de carbono na atmosfera, com o incremento na construção de usinas termelétricas esse indicador chegará a 16 milhões.

Chamam-se termo-elétricas por que são constituídas de 2 partes, uma térmica onde se produz muito vapor a altíssima pressão e outra elétrica onde se produz a eletricidade.

1. A energia elétrica é produzida por um gerador.

2. O gerador possui um eixo que é movido por uma turbina.

3. A turbina é movida por um jato de vapor sob forte pressão. Depois do uso, o vapor é condensado e retornado para a caldeira.

4. O vapor é produzido por uma caldeira.

5. A caldeira é aquecida com a queima de óleo combustível.