Usina Termoelétrica 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. As Usinas Termo-Elétricas mais conhecidas como Usinas Térmicas são as preferidas no mundo todo, pela sua versatilidade. São de construção simples e rápida, podem ser instaladas junto aos centros de consumo e dispensam Linhas de Transmissão de longo percurso. Nos países de primeiro mundo, cerca de 70% da energia elétrica é produzida em usinas desse tipo.
O custo de produção do kilowatt é maior que o de uma usina hidro-elétrica porém bem menor que o de uma usina nuclear.
A grande desvantagem da usina térmica é a grande produção de gás carbônico. Este gás produz o efeito estufa que está aumentando a temperatura média da terra.
Funcionamento
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 à 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%. 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. Divide-se assim: 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 jogado fora na atmosfera.
4-)O Vapor é produzido por uma Caldeira. 5-)A Caldeira é Aquecida com a queima de óleo combustível. A queima do óleo vai poluir o meio ambiente.
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;
Usina a carvão;
Usina a gás: usa gás natural como o combustível para alimentar um 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%;
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.
As termoelétricas apresentam um alto custo de operação, em virtude do dinheiro utilizado na compra de combustíveis.
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