A captura da energia cinética do ar em movimento para geração de energia elétrica depende do projeto adequado da turbina eólica, o qual passa pela definição de diversos critérios como seu perfil aerodinâmico, número de pás, controles, entre outros.

Com relação a este tipo de turbinas, analise as afirmativas a seguir.

I. A potência de uma massa de ar que flui perpendicularmente à área varrida pelas pás de uma turbina eólica varia com o quadrado da velocidade do vento.

II. O controle do ângulo de ataque das pás de uma turbina eólica permite manter a potência capturada dos ventos constante para altas velocidades de vento.

III. A potência da turbina é máxima para ângulo de azimute (yaw) zero.

Está correto o que se afirma em

A definição das ações necessárias para a melhora do sistema elétrico depende do diagnóstico da rede elétrica.

Sobre o conceito, método e abrangência do diagnóstico da rede elétrica, analise os itens a seguir.

I. Em um estudo de fluxo de potência, a topologia da rede considera os equipamentos em operação, sendo atualizada, anualmente, com a inserção de novas obras na rede de distribuição e na rede básica, de acordo com os estudos de planejamento realizados pelos agentes do setor.

II. Para cada patamar de carga utilizado no estudo, há uma taxa de crescimento esperada, a qual reflete aspectos técnicos e econômicos da carga. Essa taxa de crescimento pode ser constante ou pode variar de ano a ano, nos diferentes patamares de carga.

III. Devido ao impacto da demanda no sistema de transmissão, o diagnóstico do sistema elétrico é normalmente realizado para o cenário de patamar de carga pesada, sendo utilizado o patamar de carga média como referência do estudo.

Está correto o que se afirma em

Com base nos conceitos de turbinas hidráulicas e nos problemas técnicos que podem surgir em sua operação, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.

( ) O fenômeno da cavitação, que consiste na formação de bolhas de vapor pela redução da pressão de um líquido, as quais colapsam ao passar por zonas de pressão absoluta maior que a do vapor, pode gerar vibrações, perda de eficiência e desgastes nas paredes de superfícies metálicas da turbina.

( ) O vórtice de núcleo é um fenômeno usual em hidrelétricas que utilizam turbinas Francis. A formação do vórtice ocorre normalmente na saída do rotor da turbina, estendendo-se ao tudo de sucção.

( ) Uma forma prática de reduzir a probabilidade de cavitação é aumentar a velocidade de escoamento do fluido na turbina, o que reduz a chance de ocorrer a formação de diferenças de pressão no interior da turbina.

As afirmativas são, respectivamente,

As usinas hidrelétricas estão geralmente associadas ao alagamento de vastas áreas para a criação do reservatório. O volume da água no reservatório depende de diversos fatores, como por exemplo o volume de chuvas, a regularização da vazão dos rios à montante e a quantidade água que passa pelas turbinas na produção de energia.

Com relação ao reservatório e aos conceitos básicos de hidrologia associados, analise as afirmativas a seguir.

I. O reservatório de uma usina de reservatório possui, entre outras funções, aumentar a queda bruta do empreendimento e garantir regularidade na geração de energia. Um exemplo desse gênero de usina é a de Itaipu Binacional, que devido ao volume do reservatório possui regularização acima da mensal.

II. A previsão do volume de água que chegará ao reservatório é um dado essencial à operação de usinas a fio d’água. Para planejar a vazão turbinada, hidrelétricas com grandes reservatórios utilizam os dados das estações hidrometeorológicas espalhadas ao longo da área alagada e de seus afluentes.

III. O assoreamento é um problema comum em grandes reservatórios, afetando a capacidade de geração de energia e a vida útil dos empreendimentos. Parte do assoreamento decore da erosão das margens, o que pode ser atenuado com a conservação da mata ciliar ao longo do curso d’água.

Está correto o que se afirma em

A turbina hidráulica é um sistema majoritariamente mecânico que converte a energia potencial contida em um corpo de água (um rio ou reservatório) em energia mecânica rotacional.

A respeito dos princípios de funcionamento e operação de turbinas hidráulicas, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.

( ) A turbina Francis é classificada como uma turbina de reação de fluxo misto (entrada tangencial e saída axial). Quanto à velocidade do rotor, são classificadas em lentas, normais, rápidas e extrarrápidas.

( ) A turbina Pelton é indicada para quedas elevadas, em locais em que a vazão de água é normalmente reduzida. O número de jatos depende, entre outros fatores, da potência gerada e da altura de queda.

( ) A turbina Kaplan é usualmente indicada para grandes vazões e baixas quedas. Está normalmente associada a maiores velocidades específicas (acima de 250rpm), faixa de operação que reduz o rendimento da turbina Francis.

As afirmativas são, respectivamente,

Apesar do aumento da geração por centrais eólicas e solares, a geração hidráulica segue sendo a principal fonte de energia elétrica do Brasil, atendendo a cerca de 60% do consumo nacional.

A respeito das estruturas hidráulicas de uma usina hidrelétrica, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.

( ) Do ponto de vista do controle de fluxo de água, os vertedouros de descarga controlada possuem comportas que possibilitam o controle da vazão vertida, permitindo um maior controle do reservatório.

( ) Durante a operação normal, o controle da admissão de água no conduto forçado é feito por stop-logs, sistema geralmente automatizado e operado a partir da sala de controle da planta.

( ) A dinâmica do controle da potência ativa gerada pela planta está diretamente relacionada aos servomotores responsáveis pela abertura e pelo fechamento do distribuidor.

As afirmativas são, respectivamente,

O estudo de viabilidade de aproveitamentos hidroelétricos tem como objetivo comprovar a viabilidade técnica, econômica e ambiental do aproveitamento hidrelétrico.

A respeito dos objetivos e etapas do estudo de viabilidade do aproveitamento hidrelétrico, analise as afirmativas a seguir.

I. Dá início à etapa de estudo preliminar de viabilidade o licenciamento ambiental, sem o qual a viabilidade do projeto mostra-se comprometida.

II. Além dos custos de obras civis e equipamentos eletromecânicos, o levantamento de custos associados ao empreendimento considera os custos socioambientais, como aquisição de terrenos e benfeitorias rurais e urbanas, implantação de unidade de conservação e realocação de população.

III. A análise da integração da usina ao sistema faz parte do conjunto de estudos de engenharia. Essa etapa analisa a melhor forma de integração do empreendimento ao sistema elétrico, considerando aspectos como a expansão da rede de transmissão e distribuição, crescimento do mercado e potência do empreendimento.

Está correto o que se afirma em

No contexto do setor energético, sobre o conceito de Planejamento Integrado de Recursos Energéticos (Integrated Resource Planning – IRP), assinale a afirmativa correta.

O estudo de inventário hidrelétrico de bacias hidrográficas está embasado em critérios energéticos, econômicos e socioambientais.

Com relação ao critério de dimensionamento energético, assinale a afirmativa correta.

Em um determinado consumidor, 4 motores de indução de 5HP cada, operam simultaneamente, durante duas horas. Sabe-se que o rendimento dos motores é de 90%.

Desprezando-se as perdas no sistema de distribuição do consumidor, a energia final consumida, em kWh, durante a operação dos motores é de, aproximadamente,

Dado: 1 HP = 750.