A energia hidrelétrica é hoje a principal fonte da matriz elétrica brasileira. De acordo com o Balanço Energético Nacional de 2023, cerca de 61,9% da eletricidade que abastece as cidades do país vem da energia gerada pela força da água.
Somada a outras fontes de energia renováveis – como solar, eólica e de biomassa –, nossa matriz elétrica pode ser considerada uma das mais limpas do mundo. É um motivo de orgulho nacional. ⚡
Mas a dependência exclusiva da energia hidrelétrica – ou de qualquer fonte – pode ser sensível. Apesar de ser um recurso renovável, sua disponibilidade e seu custo operacional variam conforme o ciclo de chuvas.
É por isso que a transição energética mundial passa necessariamente por um portfólio amplo e variado de energias renováveis.
Na Raízen, a principal matéria-prima utilizada na geração de energia renovável é a da biomassa da cana-de-açúcar. Mas não é a única: energia hidrelétrica também faz parte do nosso portfólio. E é sobre ela que vamos tratar neste artigo.
Se você quer saber mais sobre a energia hidrelétrica, sua importância para os negócios e para o meio ambiente, está na página certa.
Boa leitura 💧
O que é energia hidrelétrica?
A energia hidrelétrica é gerada a partir da força e do movimento da água.
A transformação da energia hidrelétrica em eletricidade acontece em usinas, que podem ser de diferentes tipos e tamanhos, como veremos mais adiante.
Como funciona uma usina de energia hidrelétrica?
Para entender o processo de transformação da força da água em eletricidade é preciso retomar alguns conceitos das aulas de física.
Vamos focar no processo das usinas de acumulação e tentar deixar o mais simples possível, combinado? Conheça as etapas da produção:
- Uma barragem construída no canal do rio faz a água se acumular em uma represa (reservatório).
- A água armazenada em grandes reservatórios (represas) acumula energia potencial.
- Essa água é direcionada por meio de um sistema de tubulações para as turbinas situadas em menor altitude. A energia gerada pelo movimento da água durante a queda é chamada de energia cinética.
- Quando a água passa pelas lâminas das turbinas, sua energia cinética é convertida em energia mecânica, que faz as turbinas girarem.
- O movimento rotacional das turbinas é usado para acionar um gerador, que transforma a energia mecânica em energia elétrica.
- A hidreletricidade gerada é conduzida para a rede de distribuição que leva a ele, e a água é redirecionada para o rio.
Energia hidrelétrica é renovável?
Sim, a energia hidrelétrica é considerada uma forma limpa e renovável de energia.
Após passar pelas barragens e gerar eletricidade nas usinas, a água utilizada retorna aos rios e ao seu ciclo natural.
O processo tem baixa emissão de poluentes, porém, a construção de grandes usinas pode causar impactos ambientais e sociais. A alteração de habitats naturais de animais e o deslocamento da população ribeirinha são alguns exemplos disso.
Aqui na Raízen, operamos com Centrais Geradoras Hidrelétricas (CGH) com potência de até 5 MW, se enquadrando dentro da geração distribuída. Com são do tipo fio d‘água, utilizam um reservatório muito menor, diminuindo, assim, os impactos ambientais.
Nesse tipo de usina a água do reservatório passa em um canal de adução que a levará até uma câmara de carga. Da câmara de carga, essa água passa pelo conduto forçado (etapa que ocorre a queda e transformação da energia potencial em energia cinética) e vai ao encontro das turbinas, situadas na casa de força.
Qual é a importância da energia hidrelétrica para o meio ambiente?
A energia hidrelétrica desempenha um papel fundamental na sustentabilidade ambiental e na busca por alternativas energéticas mais limpas no mundo todo.
Confira algumas razões para isso:
1. Energia renovável e limpa
Como já dito, a energia hidrelétrica é alimentada por um recurso natural limpo, abundante e com um ciclo de renovação: a água.
Ao contrário dos combustíveis fósseis, cuja exploração e queima contribuem para a emissão de gases de efeito estufa e poluição do ar, a energia hidrelétrica não libera resíduos poluentes durante a geração de eletricidade.
Isso a torna uma alternativa limpa e essencial na redução das emissões de carbono e no combate às mudanças climáticas.
2. Energia hidrelétrica e sustentabilidade
No contexto global, a energia hidrelétrica desempenha um papel significativo na diversificação das fontes de energia.
Muitos países estão seguindo o exemplo do Brasil e investindo em usinas hidrelétricas. Assim, buscam atingir metas de produção de energia limpa e reduzir a dependência de combustíveis fósseis.
3. Armazenamento de energia
Usinas hidrelétricas de acumulação contribuem muito no armazenamento de energia.
A capacidade de reter água em reservatórios permite a geração de eletricidade em momentos de pico de demanda, ajudando a estabilizar a rede elétrica.
Esse armazenamento também permite lidar com variações sazonais na produção de eletricidade a partir de outras fontes renováveis, como energia solar e eólica, que podem ser intermitentes.
4. Promoção do desenvolvimento sustentável
A energia hidrelétrica não apenas fornece eletricidade, mas também impulsiona o desenvolvimento econômico e social das regiões onde as usinas estão localizadas.
Isso inclui a criação de empregos, investimentos em infraestrutura e a melhoria da qualidade de vida das comunidades locais.
Energia hidrelétrica e suas vantagens
Vimos até aqui a importância e também os impactos negativos do uso da energia hidrelétrica na produção de eletricidade. Confira no quadro, o resumo:
Vantagens da energia hidrelétrica
Tipos de energia hidrelétrica
Apesar de seguirem o mesmo mecanismo de transformar o movimento da água, em energia elétrica, as usinas hidrelétricas não são todas iguais.
Existem dois tipos principais de usina: de fio d'água e as de acumulação.
As usinas de fio d'água são aquelas que dispensam reservatórios e aproveitam o fluxo natural da água de rios e córregos.
As usinas de acumulação, por outro lado, armazenam água em reservatórios para uso posterior em momentos de maior demanda.
Além de ter três das dez maiores usinas hidrelétricas do mundo (Itaipu Binacional, Belo Monte e Tucuruí), o Brasil conta com mais de mil usinas hidrelétricas em operação, segundo a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL).
Soma-se às 219 usinas hidrelétricas de grande porte (UHEs), um número crescente de pequenas centrais hidrelétricas (PCHs) e centrais geradoras hidrelétricas (CGHs) implantadas anualmente.
Entenda a definição da ANEEL:
Outros tipos de energia hidrelétrica
Além das usinas hidrelétricas descritas aqui, existem outros sistemas hidráulicos usados para gerar eletricidade; ou seja: eletricidade gerada a partir do movimento da água.
Nesses diferentes tipos de energia hidrelétrica, se encaixam o movimento das ondas e marés e até mesmo o movimento em estações de tratamento de esgoto.
A energia maremotriz é aquela gerada pelo movimento das marés do oceano. Barragens e reservatórios são construídos para aproveitar a diferença de altura entre a maré alta e a maré baixa. Na maré alta, o reservatório se enche e, na maré baixa, a água é despejada para movimentar as turbinas e acionar o gerador.
No caso da energia gerada a partir dos esgotos, pode-se citar alguns exemplos: na Índia, Áustria e em outros países já se conta com miniusinas hidrelétricas em unidades de tratamento de esgoto.
Assim, aproveita-se o movimento da água suja durante o tratamento para acionar geradores elétricos. Outra forma de geração de energia no esgoto que está sendo estudada é a partir da “pesca de elétrons”, que são expelidos por micróbios na água suja.
Mercado Livre de Energia e o futuro da energia hidrelétrica
O Mercado Livre de Energia (ML), também conhecido como Ambiente de Contratação Livre (ACL), é um ambiente em que consumidores negociam contratos de energia diretamente com geradores. Neste tipo de contratação,o MLE, o cliente (empresa ou pessoa física) pode optar por fontes renováveis, negociar o contrato e as formas de pagamento.
Segundo a Associação Brasileira dos Comercializadores de Energia (Abraceel), o MLE já absorve 61% de toda a produção de usinas de geração de energia renovável. Aqui se somam energia eólica, solar, de biomassa e de pequenas centrais hidrelétricas (PCH).
Aliás, segundo a mesma associação, 58% da energia gerada por PCHs em novembro de 2022 foram negociadas diretamente no Mercado Livre de Energia.
São mais de 400 pequenas centrais hidrelétricas, o que gera uma concorrência saudável e benéfica para os consumidores.
As empresas geradoras devem apresentar propostas competitivas, para conquistar o interesse dos consumidores. Isso faz com que os preços do MLE sejam menores que os das distribuidoras, que possuem os custos de distribuição inclusos.
Energia hidrelétrica e o case da Raízen
Sim! Embora em menor escala, a energia hidrelétrica também faz parte do portfólio de energias renováveis da Raízen.
Isso se tornou possível a partir da joint venture criada em parceria com o Grupo Gera, que agregou soluções – como as Centrais Geradoras Hidrelétricas (CGH), entre outras – ao mercado de Geração Distribuída de Energia.
Legal, né? Assim, aproveitamos as quedas d’água para geração de energia com baixo impacto ao meio ambiente, e ainda levamos mais opções aos consumidores conscientes.
Quer saber mais sobre essa nova forma de comercialização de energia? Confira 9 mitos e verdades sobre o mercado livre de energia.
Autor
Time de Power da Raízen
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