Energia hidráulica: o que é, como funciona e importância no Brasil

Todo mundo aprende o que é energia hidráulica na escola. Também chamada de energia hídrica, é obtida pela força da movimentação de grandes massas de água corrente ou em desníveis acentuados. Essa fonte se consolidou como um dos métodos mais usados para gerar eletricidade no Brasil.

Mas agora, passados tantos anos, quem realmente se lembra como funciona e como esse tipo de energia é gerado? Caso tenha esquecido, esse post é pra você. Ainda mais se quiser entender como tudo isso impacta os preços do Mercado Livre de Energia.

Nas próximas linhas, você saberá quais são as vantagens e desvantagens da energia hídrica e entenderá melhor sua importância dentro da matriz energética brasileira. Boa leitura!

O que é energia hidráulica?

A energia hidráulica é obtida pelo aproveitamento do potencial gravitacional da água corrente e de quedas d’água. Quando é usada para gerar eletricidade passa a ser chamada de energia hidrelétrica.

Historicamente, o Brasil foca seus investimentos em hidrelétricas devido ao enorme potencial hídrico do país. 

Por conta disso, a energia hidrelétrica foi e continua sendo a principal fonte da matriz energética do Brasil, representando atualmente mais de 60% do total, como mostra o gráfico abaixo:

Fonte: Hud, plataforma de comunicação e gestão de energia exclusiva para clientes Esfera. Referência: abril, 2023.

O gráfico é perfeito para demonstrar o quanto esse tipo de energia é imprescindível para o sistema elétrico nacional. Embora sua participação na matriz tenha diminuído ao longo dos anos (já chegou a 90%), a hidráulica ainda é a energia que move o Brasil.

Qual a importância da energia hidráulica?

A importância da energia hidráulica é explicada pelo fato de ser uma fonte de eletricidade segura. Além disso, as hidrelétricas conseguem atender a picos de consumo mais rápido que outras fontes por ser possível alterar sua capacidade de geração com o aumento da vazão de água que passa pelas turbinas.

Outro diferencial é que se trata de uma fonte limpa e renovável. Afinal de contas, não emite gases do efeito estufa e a água é um recurso constantemente reposto pela natureza.

Esse fator é extremamente importante quando se leva em consideração que a matriz energética mundial ainda é composta majoritariamente por fontes não renováveis. 

Isso quer dizer que os combustíveis fósseis, cuja queima gera gases poluentes nocivos ao meio ambiente, ainda abastecem a maioria de lares e indústrias do planeta.

Apesar da energia hídrica ser limpa, as usinas hidrelétricas causam uma série de impactos ambientais e sociais que detalharemos mais adiante. Antes disso, vamos lembrar outros tipos de energia menos problemáticas para o nosso planeta.

Quais são os tipos de energia limpa?

Energia limpa é aquela gerada por meio de fontes renováveis e sem a emissão de poluentes ou maiores impactos ao meio ambiente. Além da hidráulica, os outros tipos de energia limpa são:

• Eólica
• Solar
• Maremotriz
• Biomassa

Vale destacar que mesmo essas energias causam repercussões na natureza, mas normalmente elas ocorrem apenas no local em que são produzidas e são controladas.

Como funciona a energia hidráulica?

A energia hidráulica é gerada por meio de uma série de processos naturais, como a evaporação, a condensação e a precipitação das águas. Todos esses eventos acontecem sem a interferência do homem, influenciados apenas por fatores como a irradiação solar e a energia gravitacional.

Por outro lado, para ser transformada em eletricidade, precisa antes ser convertida em energia cinética. E é nesse momento que a ação humana se faz necessária por meio da construção das usinas hidrelétricas.

Para entender melhor a transformação da energia hídrica em elétrica, vamos conferir um exemplo prático. No caso, o funcionamento da líder mundial em produção de energia limpa e renovável: a Itaipu Binacional.

Na usina, que se alimenta de um lago de 1.350 km², a água é captada e conduzida por dutos coletores até a turbina, dispositivo responsável pela conversão de energia. Essa turbina nada mais é que uma roda dotada de pás que é ativada com a chegada da água.

Essas pás estão conectadas ao eixo de um gerador, que finalmente transformará a energia cinética do movimento de rotação da turbina em energia elétrica. Após provocar esse movimento, a água volta ao seu leito natural pelo canal de fuga.

O vídeo abaixo, do canal Nossa Ecologia, detalha ainda mais o processo de transformação da força da água em eletricidade nas usinas hidrelétricas:

Vantagens e desvantagens da energia hidráulica

Agora que explicamos o que é e como é gerada a energia hidráulica, vamos nos focar nas vantagens e desvantagens da principal fonte de energia elétrica do Brasil. Confira:

Vantagens

• É um tipo de energia limpa e renovável.
• Tem um custo de produção baixo, apesar de ser caro construir uma usina hidrelétrica. Depois que ela entra em operação, a energia hídrica se torna uma fonte de eletricidade barata e esse preço mais baixo chega até o consumidor final.
• Não produz dióxido de carbono e outros gases do efeito estufa, ao contrário de outros tipos, como termelétrica. 

Desvantagens

• A construção de usinas hidrelétricas causa impactos no meio ambiente, ainda que indiretamente, como prejuízos à flora e à fauna das áreas alagadas.
• O desmatamento, mudanças climáticas e a alteração do curso e do nível natural dos rios são outro efeito da implantação de usinas.
• A realocação de populações locais para a construção da usina.
• Em períodos de seca, a produção energética cai e aumenta o preço da energia pago pelo consumidor final. 

A energia hidráulica no Mercado Livre de Energia

No início do post vimos que a matriz energética brasileira é extremamente dependente da energia hidráulica. 

Apesar de ser mais barata que outras fontes energéticas, essa dependência é um dos riscos do Mercado Livre de Energia. A geração precisa da ocorrência de chuvas, por isso, é essencial entender o impacto do nível dos reservatórios no preço da energia. 

Quando a previsão indica períodos maiores de seca, o Operador Nacional do Sistema (ONS) pode autorizar o despacho de usinas térmicas e reduzir a geração hidráulica para salvar as reservas.

Esses despachos afetam os bolsos de todos os consumidores, sejam cativos ou livres. Os primeiros sentem o efeito por meio das chamadas bandeiras tarifárias, enquanto no Mercado Livre de Energia, o impacto vem no valor do PLD (Preço da Liquidação das Diferenças) e ainda pode chegar na cobrança de encargos para segurança do sistema.

No Mercado de Curto Prazo (MCP) é possível que o PLD apresente valores superiores aos das contratações de longo prazo. 

A boa notícia é que no Mercado Livre de Energia dá para evitar essas variações causadas pela imprevisibilidade das chuvas desde que se realize uma gestão de energia elétrica eficiente.

Entenda como funciona o PLD e o cálculo no vídeo abaixo, direto do nosso canal no Youtube:

Por que a energia hidráulica é a mais usada no Brasil?

De acordo com a Empresa de Pesquisa Energética (EPE), a fonte hidráulica é mais usada devido à extensa área territorial do país, que abriga grandes regiões de planalto e rios caudalosos. Isso aumenta o potencial de instalação de usinas hidrelétricas e o aproveitamento da água como recurso energético.

Onde tem energia hidráulica no Brasil?

As cinco maiores usinas produtoras de energia hídrica do Brasil estão no Paraná (Usina Hidrelétrica de Itaipu), no Pará (Usina Hidrelétrica de Belo Monte, Tapajós e Tucuruí) e em Rondônia (Usina Hidrelétrica de Santo Antônio). Porém, existem várias hidrelétricas de menor porte espalhadas por todo país, que são chamadas de CGHs e PCHs.

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A energia hídrica é a principal fonte de energia da matriz elétrica brasileira, porém existem outras alternativas para geração de energia, principalmente as relacionadas a recursos limpos e sustentáveis.

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