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Energia

30 de Março de 2011

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EcoD Básico: Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCH)

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PCH em Santa Catarina/Foto: Divulgação

Os impactos ambientais geralmente causados pelas hidrelétricas de grande porte representam uma ameaça ao desenvolvimento sustentável, bem como o desperdício do potencial hídrico de determinada região. Nesse sentido, as Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCH) servem como alternativa ao problema, sobretudo pela capacidade que possuem de oferecer energia adicional às fontes que produzem em massa.

O que são?

Entende-se por PCH toda usina hidrelétrica de pequeno porte cuja capacidade instalada seja superior a 1 MW e inferior a 30 MW. Além disso, a área do reservatório deve ser inferior a 3 km².

Como funcionam?

Uma PCH típica costuma operar a fio d'água, isto é, o reservatório não permite a regularização do fluxo d'água. Com isso, em ocasiões de estiagem a vazão disponível pode ser menor que a capacidade das turbinas, causando ociosidade. Em outras situações, as vazões são maiores que a capacidade de absorção das máquinas, permitindo a passagem da água pelo vertedor.

Uma PCH possui geralmente uma pequena barragem que desvia o curso do rio para o canal de adução. Como a barragem é de desvio e, por conseguinte pequena, com altura suficiente apenas para permitir a entrada de água no canal, o reservatório formado é pequeno, logo, pouca água é armazenada.

Neste tipo de operação, a central trabalha de acordo com o volume de água disponível no rio, ou seja, se o volume de água trazido pelo rio não é suficiente para a operação da central no patamar de potência anterior, há uma redução da potência de geração.

Por outro lado, quando o volume de água no rio é maior que o necessário para a geração de energia na máxima potência de geração, a água que sobra passa por cima da barragem através dos vertedouros e segue pelo curso natural do rio sem passar pelas máquinas.

Esta estrutura possui a vantagem de causar baixo impacto ambiental devido à pequena área alagada. Porém, apresenta o problema de não poder armazenar água excedente do período de chuvas para utilização no período seco, pois isto requer um grande reservatório. Uma barragem de PCH possui geralmente uma ou mais comportas de fundo (desarenadoras), que são utilizadas para:

  • Permitir a saída de um percentual da vazão total do rio denominada vazão sanitária ou vazão residual;
  • Permitir a passagem de água excedente durante as cheias, diminuindo a espessura da lamina de água sobre os vertedouros;
  • Permitir a descarga de areia do reservatório, amenizando os problemas de assoreamento.
  • A vazão sanitária é uma exigência ambiental, sendo necessária para manter o curso original do rio e o ecossistema local;
  • A diminuição da espessura da lamina de água sobre os vertedouros evita o alagamento indesejável de outras estruturas da barragem;
  • A descarga de areia do reservatório diminui o assoreamento que ocorre em virtude do material trazido pelo rio;
  • As descargas de fundo devem ser programadas com o Ibama (exigência da legislação ambiental).

Possíveis vantagens

  • Causa menos impactos ambientais do que as hidrelétricas de grande porte;
  • Melhor aproveitamento hídrico;
  • Redução da necessidade de transmissão de energia por longas linhas;
  • Diminuição de perdas no sistema;
  • Menos dificuldades para obter licenciamento ambiental;
  • Descentralização da produção energética;
  • Geração de empregos para as comunidades locais, geralmente por meio de pequenos e médios investidores, em vez de grandes instituições bancárias.

Possíveis desvantagens

  • Pequenos impactos ambientais, como o desaparecimento de cachoeiras (a depender da circunstância);
  • Geração limitada de energia - pequena proporção em relação a demanda;
  • Custo por KW de energia elétrica maior do que o de uma usina de grande porte, pois as vazões são maiores que a capacidade de absorção das máquinas, permitindo a passagem da água pelo vertedor.

Fonte: Portal PCH, Eletrobras e Aneel.

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