Usina termelétrica

Tipos de centrais termoelétricas

Uma central termoelétrica é uma usina de geração de energia elétrica que utiliza a energia térmica da combustão de combustíveis fósseis ou reações nucleares. De acordo com as fontes de combustível utilizadas, as centrais termoelétricas podem ser classificadas em vários tipos.

• Central termoelétrica a carvão

  Uma central termoelétrica a carvão é uma usina de geração de energia que queima carvão para produzir eletricidade. O princípio básico é a combustão do carvão para liberar calor, que ferve a água para produzir vapor. O vapor de alta pressão gira uma turbina conectada a um gerador, convertendo a energia térmica em energia elétrica. A central termoelétrica a carvão é um tipo comum de central termoelétrica. Ela fornece uma grande porcentagem da eletricidade do mundo. No entanto, devido às mudanças climáticas, muitos países estão gradualmente eliminando as centrais termoelétricas a carvão.

• Central termoelétrica a óleo

  As centrais termoelétricas a óleo são usinas de geração de energia que queimam óleo para produzir eletricidade. Seu princípio de funcionamento é semelhante ao das centrais termoelétricas a carvão. As centrais termoelétricas a óleo eram muito comuns. Agora, elas não são amplamente utilizadas devido ao alto custo do combustível.

• Central termoelétrica a gás

  As centrais termoelétricas a gás queimam gás natural para produzir eletricidade. As centrais termoelétricas a gás são divididas em dois tipos: centrais termoelétricas a gás de ciclo combinado e centrais termoelétricas a gás de ciclo aberto. O último é mais comum. As centrais termoelétricas a gás produzem menos emissões de CO2 em comparação com o carvão e o petróleo. Muitos países usam centrais termoelétricas a gás como alternativa ao carvão.

• Central nuclear

  Uma central nuclear usa fissão nuclear para gerar calor, que ferve a água para produzir vapor. O vapor então gira uma turbina para gerar eletricidade. As centrais nucleares não produzem emissões de gases de efeito estufa durante a operação. Portanto, ela desempenha um papel importante na redução das emissões globais de carbono e no combate às mudanças climáticas.

Especificações e manutenção da central termoelétrica

Especificações

As especificações típicas importantes para os compradores são as seguintes.

• Capacidade

  As centrais termoelétricas convertem energia térmica em energia elétrica. A capacidade da central é indicada em MW ou GW.

• Tipo de combustível

  As especificações descrevem os tipos de combustíveis utilizados. Pode ser carvão, gás natural, óleo ou biomassa.

• Eficiência

  A central termoelétrica converte calor em eletricidade. A eficiência de conversão de calor em eletricidade é mencionada.

• Emissões

  Detalhes sobre o dióxido de carbono CO2 e outros gases de efeito estufa emitidos estão incluídos nas especificações. Isso também pode incluir detalhes dos sistemas de controle de emissões.

• Localização

  A localização geográfica exata de uma central termoelétrica é crítica. Pode afetar suas cadeias de suprimentos de combustível, sistemas de refrigeração e conectividade de rede para a distribuição de eletricidade.

• Temperatura e pressão de operação

  A central termoelétrica opera em alta temperatura e pressão nas caldeiras e turbinas. Algumas outras máquinas também têm altas pressões e temperaturas. Alta eficiência exige cogeração e onde as unidades são interconectadas.

• Conexão de rede

  A central possui uma conexão de rede com uma voltagem designada. Isso ajuda na transmissão de energia por meio de subestações e linhas de transmissão da rede nacional.

Manutenção

Manutenção e inspeção regulares garantem o bom funcionamento da central termoelétrica e a segurança. Também ajuda a prevenir a quebra e estender a vida útil do equipamento. Algumas dicas importantes de manutenção de centrais termoelétricas são as seguintes.

• Inspeções regulares: Realize inspeções regulares dos equipamentos para verificar sinais de desgaste, vazamentos ou danos. Preste atenção especial aos componentes críticos, como caldeiras, turbinas, bombas e válvulas.
• Manutenção preventiva: Agende a manutenção preventiva de acordo com as diretrizes do fabricante e estabeleça cronogramas de manutenção. Isso inclui serviços de rotina, calibração e ajustes para manter o equipamento funcionando de forma otimizada.
• Limpeza: As centrais termoelétricas são propensas ao acúmulo de incrustações, depósitos e fuligem. Estabeleça um regime de limpeza adequado para todos os equipamentos, incluindo condensadores, trocadores de calor e câmaras de combustão.
• Lubrificação: Aplique o tipo e a quantidade corretos de lubrificantes para peças móveis e rolamentos. A lubrificação adequada reduz o atrito e evita o desgaste prematuro dos componentes.
• Substituição de peças: Mantenha um controle dos componentes críticos e suas peças. Esses podem incluir juntas, selos, rolamentos e filtros. Substitua as peças quando necessário para manter a eficiência do sistema.

Cenários

As Centrais Termoelétricas estão entre as fontes de energia mais importantes do mundo porque fornecem um suprimento constante de energia. Os cenários para o uso de centrais termoelétricas são, portanto, centrados no fornecimento de eletricidade para fábricas industriais, plantas de dessalinização de água, sistemas de irrigação por gotejamento e sistemas de aquecimento distrital, entre outras configurações potenciais e existentes que dependem delas para seu fornecimento de energia, também costumam se esforçar para garantir que possam usar qualquer tipo de combustível sem ter custos extras associados à obtenção de combustíveis. Esse recurso é conhecido como flexibilidade de combustível e é típico de centrais termoelétricas como as a carvão, permitindo que elas queimem diferentes tipos de carvão, além de outros combustíveis como o calor residual de processos industriais em algumas fábricas ou biomassas localizadas nas proximidades.

Indústrias que dependem fortemente de máquinas elétricas, motores e outros equipamentos que exigem eletricidade estável e ininterrupta são exemplos de fabricantes industriais. Como não haverá apagões ou reduções de voltagem fortes o suficiente para fazer com que toda a sua estrutura de produção desmorone, eles precisam de qualquer coisa capaz de fornecer a eles um suprimento constante como as centrais termoelétricas fazem o tempo todo, independentemente da estação do ano. As instalações de dessalinização não apenas dependem da energia térmica para resolver os desafios de escassez de água do seu país, mas também precisam que ela gere eletricidade constantemente para que a dessalinização da água do mar possa produzir água doce todos os dias sem parar.

Os sistemas de irrigação por gotejamento usados por agricultores que cultivam plantações em condições áridas, longe de rios ou outras fontes de chuva, são outro cenário onde o tratamento de energia térmica pode ser muito útil, pois ajuda a conservar a água, deixando cair apenas uma pequena quantidade diretamente na zona radicular de cada planta, precisamente onde ela precisa ser mais. Os agricultores são, portanto, capazes de irrigar suas fazendas mesmo quando tudo ao seu redor parece seco e implacável, graças a essa tecnologia viabilizada pelas centrais termoelétricas. A eletricidade produzida pelas centrais termoelétricas também pode ser empregada para aquecer casas e edifícios por meio de sistemas centrais de aquecimento distrital durante os meses frios de inverno, tornando-os aconchegantes e confortáveis por dentro, mesmo que seja frio lá fora.

Como escolher uma central termoelétrica

Vários fatores a serem considerados ao selecionar uma central termoelétrica. Isso inclui a demanda geral por eletricidade na região, bem como o papel que a central termoelétrica desempenhará no atendimento a essa demanda. Uma central termoelétrica deve ser escolhida que se ajuste ao tipo de combustível que está facilmente disponível. Se o carvão não estiver facilmente disponível na região, uma central termoelétrica que funcione a carvão não deve ser selecionada. Além disso, o impacto ambiental das centrais termoelétricas, incluindo as emissões que ela produzirá e a água que consumirá, também deve ser investigado profundamente. A central termoelétrica que está sendo selecionada deve ter uma tecnologia robusta para o controle de emissões.

É essencial escolher uma central termoelétrica que seja economicamente viável e tenha um custo de eletricidade nivelado competitivo. Os custos de capital, os custos operacionais, os custos de combustível e a eficiência da central termoelétrica contribuem para o conceito de viabilidade financeira. O custo de construção de uma central termoelétrica também afeta a escolha. Diferentes tipos de centrais termoelétricas têm diferentes custos de capital. A infraestrutura local na área, como estradas e ferrovias, também afeta a escolha do gerador de central termoelétrica. Se a infraestrutura for boa, a construção e a operação da central serão mais fáceis. As habilidades e o conhecimento necessários para construir e operar a central termoelétrica também devem estar presentes na área, pois o sucesso da central dependerá das pessoas qualificadas que trabalharão.

Finalmente, a sustentabilidade de longo prazo da central termoelétrica também deve ser investigada. É necessário também investigar o impacto econômico, social e ambiental da central termoelétrica no longo prazo. Uma boa central termoelétrica contribuirá para o desenvolvimento regional, fornecendo eletricidade e criando empregos. A comunidade local está envolvida no processo de tomada de decisão em relação à construção da central termoelétrica. As preocupações da comunidade local são ouvidas e resolvidas. Seguindo essas etapas abrangentes, você pode ajudar a tomar uma decisão bem informada sobre o gerador de central termoelétrica. Ele pode escolher um que forneça eletricidade confiável, minimizando os impactos ambientais e sociais.

P&R

P1: Quais são os principais componentes de uma central termoelétrica?

R1: Os principais componentes de uma central termoelétrica incluem uma caldeira, um gerador de turbina, um condensador, uma bomba de alimentação, uma torre de refrigeração e um pátio elétrico.

P2: Como uma central termoelétrica gera eletricidade?

R2: Uma central termoelétrica gera eletricidade queimando combustíveis fósseis ou usando energia nuclear para produzir calor, que é então convertido em vapor. O vapor aciona uma turbina conectada a um gerador que produz eletricidade.

P3: Quais são as vantagens das centrais termoelétricas?

R3: As vantagens das centrais termoelétricas incluem a capacidade de gerar eletricidade rapidamente e fornecer um fornecimento de energia estável. Elas também têm uma tecnologia e infraestrutura bem estabelecidas para operação e manutenção.

P4: Quais são as desvantagens das centrais termoelétricas?

R4: As desvantagens das centrais termoelétricas incluem altas emissões de carbono e poluição ambiental devido à queima de combustíveis fósseis. Elas também consomem grandes quantidades de água para resfriamento e podem afetar os recursos hídricos locais.