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Serão apresentados aqui os resultados de diferentes Projetos de Extensão e disciplinas do Curso de [https://ceca.ufal.br/pt-br/graduacao/engenharia-de-energia Engenharia de Energia] da [https://ufal.br/ Universidade Federal de Alagoas (UFAL)]. | Serão apresentados aqui os resultados de diferentes Projetos de Extensão e disciplinas do Curso de [https://ceca.ufal.br/pt-br/graduacao/engenharia-de-energia Engenharia de Energia] da [https://ufal.br/ Universidade Federal de Alagoas (UFAL)]. | ||
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'''Projeto de Hidrelétricas Reversíveis, Disciplina Máquinas de Fluxo 2024.2''' | |||
'''Usinas Reversíveis Brasil'''</big> | |||
'''#''' <big>'''1. Usina de Vigário'''</big> | |||
As Usinas Hidrelétricas são empreendimentos de engenharia projetados para a geração de energia elétrica, cujo funcionamento fundamenta-se na conversão da energia mecânica, proveniente do movimento das pás dos rotores acoplados aos geradores, em energia elétrica. Esse processo é viabilizado pelo aproveitamento do fluxo de água, que, ao movimentar as turbinas, transforma a energia potencial e cinética da água em energia mecânica, a qual é subsequentemente convertida em energia elétrica pelos geradores. Dessa forma, as hidrelétricas desempenham um papel estratégico no sistema energético, contribuindo para o suprimento de eletricidade de maneira sustentável e renovável, alinhando-se às demandas globais por fontes de energia limpa e de baixo impacto ambiental. | As Usinas Hidrelétricas são empreendimentos de engenharia projetados para a geração de energia elétrica, cujo funcionamento fundamenta-se na conversão da energia mecânica, proveniente do movimento das pás dos rotores acoplados aos geradores, em energia elétrica. Esse processo é viabilizado pelo aproveitamento do fluxo de água, que, ao movimentar as turbinas, transforma a energia potencial e cinética da água em energia mecânica, a qual é subsequentemente convertida em energia elétrica pelos geradores. Dessa forma, as hidrelétricas desempenham um papel estratégico no sistema energético, contribuindo para o suprimento de eletricidade de maneira sustentável e renovável, alinhando-se às demandas globais por fontes de energia limpa e de baixo impacto ambiental. | ||
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As turbinas utilizadas em Vigário são do tipo Francis reversível, um projeto que permite que a mesma máquina funcione como bomba hidráulica, ou seja, quando há excesso de energia na rede, a usina consome eletricidade para bombear água do reservatório inferior (Santana) para o superior (Vigário). E turbina geradora, que em situações de alta demanda, a água pode ser liberada para gerar energia, embora esse modo seja menos utilizado devido ao foco no abastecimento hídrico. Esse sistema foi inovador na época e serviu de modelo para outras usinas no Brasil e no mundo. | As turbinas utilizadas em Vigário são do tipo Francis reversível, um projeto que permite que a mesma máquina funcione como bomba hidráulica, ou seja, quando há excesso de energia na rede, a usina consome eletricidade para bombear água do reservatório inferior (Santana) para o superior (Vigário). E turbina geradora, que em situações de alta demanda, a água pode ser liberada para gerar energia, embora esse modo seja menos utilizado devido ao foco no abastecimento hídrico. Esse sistema foi inovador na época e serviu de modelo para outras usinas no Brasil e no mundo. | ||
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'''# 2. Usina Elevatória de Pedreira</big>''' | |||
A Usina Elevatória de Pedreira está localizada sobre o Rio Pinheiros na cidade de São Paulo e integra o complexo hidroelétrico Henry Bordem. Sendo ela responsável pelo bombeamento da água do rio até o reservatório Billings para produção de energia elétrica na usina de Henry Borden. | |||
Foi inaugurada em 1939, sendo pioneira no mundo ao operar uma máquina reversível radial, produzida pela Voith Hydro. Esta primeira unidade tinha capacidade de 18 m³/s e potência de 6.430 HP. | |||
Esse sistema demonstra que é possível bombear água para o Reservatório Billings ou gerar energia. A empresa em operação atual é a Empresa Metropolitana de Água e Energia S.A (EMAE). | |||
Atualmente, o sistema opera somente diante de alta na vazão do rio Tietê ou canal Pinheiros para controle de enchentes. | |||
A usina de Pedreira é composta por 08 unidades geradoras, sendo 07 delas reversíveis e 01 que atua somente no bombeamento. Todas elas são munidas de rotores tipo Francis, sendo estas turbinas movidas a motores síncronos. | |||
O conjunto de turbinas bombeiam 395 m³/s, com um recalque de 25 m, chegando à potência de 100 MW. | |||
Algumas destas máquinas possuem 42 m³/s e 18.100 HP de potência, dados utilizados como base para cálculo de perdas de carga nas tubulações, descrito no capítulo posterior | |||