Layout de centrais termelétricas
Capítulo 2
Tecnologias de Geração de Energia Elétrica: Geração Termoelétrica
2.6.2
Conversão Termoelétrica 2.6.2.1 Eficiência das Máquinas Térmicas 2.6.2.2 Ciclos Termodinâmicos A.1 A.2 A.3 A.4 B.1 B.2 B.3 B.4 Ciclo Rankine Ciclo Brayton Ciclo Otto Ciclo Diesel Geração Termelétrica a Gás Geração Termelétrica a Vapor Geração Termelétrica a Ciclo Combinado Geração com Motores Alternativos
2.6.2.3 Configuração de Plantas Térmicas
Profa Ruth P.S. Leão E-mail: rleao@dee.ufc.br HP: www.dee.ufc.br/~rleao
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2.6.2 Processo de Transformação Termoelétrico Utiliza a energia térmica obtida pela combustão de combustível fóssil e resíduos agroindustriais, ou a energia térmica liberada em reações nucleares.
Conversão Termoelétrica
Combustão / Fissão Turbina Gerador
Energia Química
⇒
Energia Térmica ⇒ Energia Mecânica ⇒ Energia Elétrica
Figura 2.33 Esquema de geração de energia elétrica numa usina térmica a combustão termelétrica
A grande maioria das usinas térmicas no mundo usa combustível fóssil, apenas cerca de 18,7% da eletricidade produzida no mundo provêm de usinas hidrelétricas enquanto 81,3% de usinas termelétricas (40% carvão, 10% óleo, 15% gás natural, acima de 15% nuclear, e outros 1,3%).
Figura 2.34 Participação global da eletricidade.
O carvão é a fonte energética mais usada no mundo para geração de energia elétrica por sua abundância, pela distribuição de jazidas no mundo e suas vantagens econômicas, sendo também a fonte que mais contribui com emissões atmosféricas. A maioria das usinas térmicas tem potência nominal entre 200 e 2000 MW.
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A projeção de geração de eletricidade por combustível no mundo é mostrada na Figura 2.35. A geração de eletricidade a carvão aproximadamente dobra no período de projeção de 2006 (7,4 trilhões kWh) a 2030 (13,6 trilhões kWh). A permanência de preço elevado para o óleo e o gás natural torna a geração a carvão mais atrativa