quinta-feira, 4 de fevereiro de 2010

Como Funciona a Barragem

Muito se tem falado por aqui sobre a história ou os acontecimentos na barragem, mas para se estar dentro do contexto abordado é necessário conhecer como funciona a barragem de Castelo do Bode.

A barragem de Castelo do Bode é uma barreira artificial ao curso das águas do Zêzere, pretendendo assim reter a maior quantidade de água possível a montante, de forma a conseguir aproveitar a água armazenada. Também faz parte do Complexo de Castelo do Bode a central hidroeléctrica, localizada no pé da barragem, que neste caso tem ligação directa com a barragem.
A altura de água a montante da barragem é o que fornece energia para a central hidroeléctrica, através da conversão da energia potencial da água em repouso em energia cinética da água em movimento. Assim quanto maior for a altura de água a montante, maior vai ser a capacidade da albufeira para produzir energia.
À diferença de alturas entre a superfície de água na albufeira e a turbina designa-se de queda bruta. Para a turbina poder funcionar é necessário que a queda bruta esteja dentro de um intervalo de valores, que no caso de Castelo do Bode terá que ser superior a 53 metros e inferior a 96 metros. Se for retirado ao valor da queda bruta as perdas a que o escoamento está sujeito, entre a albufeira e a turbina, como o atrito da tubagem ou a passagem brusca de uma albufeira para uma tubagem, é obtida a queda útil. Este último valor é o condicionante para a produção de energia e por isso deve ser o mais próximo possível da queda bruta, de forma a aproveitar o máximo da altura de água na albufeira.

A água depois de entrar na barragem através de um dos 3 canais interiores de betão armado, que conduzem a cada uma das turbinas, irá passar por uma válvula que regula a entrada de água para a turbina em causa. Esta válvula pode ser aberta ou fechada consoante a turbina esteja em funcionamento ou não.
Depois da válvula a água entra dentro da máquina hidráulica que contêm a turbina.



A turbina instalada na barragem de Castelo do Bode é do tipo Francis. O tipo de turbinas utilizadas depende não só da queda bruta mas também do caudal a turbinar.


A maquina hidráulica, que é a turbina, é consituída por uma câmara de entrada, uma voluta, um distribuidor com pás, a turbina, uma roda e um difusor. A água depois de entrar na câmara de entrada segue para a voluta que não é mais que uma tubagem em espiral em torno da turbina que encaminha a água para o distribuidor. O distribuidor é um órgão mecânico, situado em torno da turbina, constituído por várias pás que através da abertura ou fecho das mesmas, determina a quantidade de água a entrar para a turbina. Depois da água passar pelo distribuidor vai para as pás da roda, que se podem ver na figura acima, dando origem ao movimento de rotação da mesma por um fenómeno de acção-reacção. A água sai da turbina por baixo da roda, através de um difusor que a encaminha para o exterior, promovendo uma recuperação parcial da energia cinética.


A roda tem ligado ao seu eixo um veio que está ligado acima a um alternador. Este alternador, tal como um dínamo, através da rotação provocada pelo veio que está ligado à turbina e passando pelos pólos do alternador, produz energia eléctrica.


A variação de caudal nas turbinas também provoca variações na energia produzida e principalmente no rendimento do grupo gerador. Para a barragem de Castelo do Bode o caudal máximo turbinável em cada uma das turbinas é de 80m3/s e para este caudal o rendimento das turbinas é de aproximadamente 90%. A partir do caudal de 60m3/s até ao caudal de 16m3/s, o rendimento das turbinas vai regredindo progressivamente dos 90% iniciais até ao rendimento 0%.
Assim é possível perceber que a quantidade de água que entra nas turbinas deve ser rigorosamente controlada de forma a conseguir extrair a maior quantidade de energia da água.

1 comentário:

  1. Magnífico blogue!

    Esta parte da turbina é muito interessante. O seu funcionamento é incrivelmente idêntico ao de dum turbo de geometria variável dum veículo ligeiro.

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