NOÇÕES GERAIS SOBRE BARRAGENS E ESTUDOS PRELIMINARES SOBRE USINAS HIDROELÉTRICAS CEFET Novembro 2009

Desafios da Infraestrutura no Brasil Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Desafios da Infraestrutura no Brasil Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Desafios da Infraestrutura no Brasil exceto OECD: Organização para Cooperação e Desenvolvimento Econômico Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Estrutura da oferta segundo a natureza primária de geração Mundo 2006 Fonte: Balanço Energético Nacional 2008 http://www.mme.gov.br/mme Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Estrutura da oferta segundo a natureza primária de geração Fonte: Balanço Energético Nacional 2008 http://www.mme.gov.br/mme Brasil Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Conceitos Básicos Gerais Barragens São estruturas artificialmente construídas em vales de rios, fechando-os transversalmente e proporcionando armazenamento de água para determinada utilidade. Classificação quanto ao uso geração de energia; abastecimento de água; controle de enchentes; regularização de cursos d´água; irrigação; Lazer Freqüentemente os diversos usos poderão vir a ser combinados em determinadas situações, chegando-se ao conceito de “usos múltiplos”. Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Conceitos Básicos Gerais Tipos de Barragens Terra( homogênea ou zoneada); Enrocamento(núcleo de solo ou face de concreto); Concreto (gravidade, arco, contrafortes); CCR - concreto compactado a rolo. -Outros Premissas para seleção; Geologia e geotecnia (fundação e ombreiras); Disponibilidade e qualidade de materiais naturais de construção ; Balanço de materiais Obs: Um mesmo sítio de barragem pode ser propício a mais de um tipo, devendo a definição ocorrer pela comparação econômica das alternativas possíveis . Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Conceitos Básicos Gerais Partes integrantes do aproveitamento Hídrico : Estrutura de fechamento (barragem de concreto, terra, enrocamento, outros) Vertedor (controlado por comportas, de soleira livre, tulipa, outros) Circuito de adução (tomada de água, canal, túnel, tubulações). O circuito poderá servir a uma usina hidroelétrica; ETA – Estação de tratamento de água, sistema de irrigação, etc. Casa de força (no caso de usinas hidroelétricas) O conjunto de obras formado pelas partes integrantes do aproveitamento tem o nome de ARRANJO GERAL ou LAYOUT. Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Princípios da geração de energia Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Princípios da geração de energia Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Turbinas Hidráulicas – Faixa de operação Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Turbinas Pelton Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Turbinas Pelton Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Turbinas Kaplan Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Turbinas Kaplan Vertical Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Turbinas Kaplan Vertical Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Turbinas Kaplan Horizontal Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Turbinas Francis Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Turbinas Francis Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Turbinas Francis Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Turbinas Bulbo Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Turbinas Bulbo Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Unidade Geradora Bulbo Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Características dos negócios de energia no Brasil Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Classificação das Usinas Hidroelétricas Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Potencial Hidroelétrico de um local Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Potencial Hidroelétrico de um local Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Conceitos Básicos Gerais Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Divisão de queda do Rio Paranapanema Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Seção típica de Barragem de Concreto Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Seções típicas de Barragens de Terra Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Seção Típica da Barragem de Três Marias Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Seção Típica de Barragem de Enrocamento Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Seção de Vertedor Controlado de Ombreira Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Seção de barragem de CCR – concreto compactado a rolo Vertedor Soleira livre Seção Transversal Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Vertedor Tipo Tulipa Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Vertedor com Comportas Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Seções típicas de casa de força e tomada d’água Baixa queda Média queda Alta queda Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Etapas de Estudos e Projetos de Usinas Hidroelétricas Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Etapas de Estudos e Projetos de Usinas Hidroelétricas Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Etapas de Estudos e Projetos de Usinas Hidroelétricas Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Etapas de Estudos e Projetos de Usinas Hidroelétricas Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Etapas de Estudos e Projetos de Usinas Hidroelétricas ESTUDOS AMBIENTAIS MELHOR DETALHADOS E DEFINIÇÃO COMPLETA DOS EQUIPAMENTOS ELETROMECÂNICOS (CONTACTOS COM FABRICANTES). Inclue: Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Etapas de Estudos e Projetos de Usinas Hidroelétricas Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Inventário - Conhecimento da Bacia Hidrográfica Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Inventário - Conhecimento da Bacia Hidrográfica C – BACIA HIDROGRÁFICA AINDA NÃO INVENTARIADA Requer estudos observando a versão mais recente do Manual de Inventário da Eletrobrás / Aneel datado de 2007. Para rios de pequeno e médio porte realiza-se “Estudo de Inventário Hidroelétrico Simplificado”(Usinas até 50 Mw); Para rios de maior porte, realiza-se “Estudo de Inventário Hidroelétrico Completo” (usinas maiores que 50 Mw). Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Fases do Inventário Estudos Preliminares Estudos Finais Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fluxograma dos Estudos Preliminares Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Fases do Inventário Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fases do Inventário – Estudos Preliminares Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fases do Inventário – Estudos Preliminares Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fases do Inventário – Estudos Preliminares Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fases do Inventário – Estudos Preliminares Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fases do Inventário – Estudos Preliminares Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fases do Inventário – Estudos Preliminares J - Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fases do Inventário – Estudos Preliminares K - L - Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fluxograma dos Estudos Finais Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fases do Inventário - Estudos Finais Abrange: Maior detalhamento das informações técnicas referentes a topografia, sondagens e mapeamentos geológicos, hidrometereologia, meio ambiente, dimensionamentos de obras e equipamentos, usos múltiplos da água, estudos econômicos/energéticos e seleção final da alternativa de partição de queda. Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fases do Inventário - Estudos Finais 2.1 A B Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fases do Inventário - Estudos Finais C D Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fases do Inventário - Estudos Finais Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fases do Inventário - Estudos Finais G Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Fases do Inventário - Estudos Finais COMPARAÇÃO E SELEÇÃO DE ALTERNATIVAS Índices de custo x benefício (R$ / Mwh); Avaliação Sócio Econômica e Ambiental; Comparação das alternativas considerando estes índices; Definição da alternativa selecionada; Estudos de motorização RELATÓRIO DOS ESTUDOS FINAIS DE INVENTÁRIO Texto, desenho, apêndices e anexos (topográficos, aerofotogramétricos, hidrometeorológicos, geológicos e geotécnicos, ambientais) Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Partição de Queda do Rio Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

Desenho Típico do Inventário Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Ilha Solteira Rio Paraná – PI = 3.230 Mw Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Jupiá Rio Paraná – PI = 1.650 Mw Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Itaipú Rio Paraná - PI = 12.000 Mw (2ª maior usina do mundo) Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa

José Augusto Pimentel Pessôa Tucuruí Rio Tocantins – PI = 8.000 Mw Nov/09 José Augusto Pimentel Pessôa