como funciona as usinas hidrelétrica, nuclear e termoelétrica?

Answer 1

A energia elétrica é gerada em um aparelho chamado "gerador". A diferença entre as usinas hidrelétrica, nuclear e termoelétrica é na forma com que este gerador é movimentado. Na usina hidrelétrica, uma queda d'água aciona o gerador, através de uma turbina. Nas usinas termoelétrica e nuclear, novamente há uma turbina, mas é movida por vapor de água em expansão. A diferença entre uma usina termoelétrica e uma nuclear, é que o aquecimento da água é feito por queima de algum combusível (carvão, gás natural) nas usinas termoelétricas, e por decaimento radioativo nas usinas nucleares.

Answer 2

hidro-electrica...aproveita a energia da água (hidro)
nuclear...aproveita energia fusão nuclear
termoelectrica....aproveita energia do calor(termo)

Answer 3

As Usinas Hidreletricas funcionam da seguinte forma:
Na Usina Hidrelétrica, a energia potencial da água armazenada em uma represa se transforma em energia cinética durante sua queda pela tubulação. Essa energia é usada para fazer girar uma turbina e seu movimento de rotação é transmitido ao gerador, produzindo corrente elétrica.
A Usina Hidrelétrica têm os seguintes componentes:
A barragem - tem por função barrar a água de um rio, represando-a;
As turbinas - são basicamente um eixo em torno do qual é montado um círculo de pás. O impacto da água nas pás faz o eixo girar e o movimento aciona a máquina ;
Vertedouro - controla o nível de água da represa, evitando transbordamentos;
Casa de Máquinas - onde estão instalados os geradores acoplados às turbinas ;
Tomada de Água - conduz a água do reservatório até a turbina;
Reservatório ou Lago - surge a partir do fechamento da barragem;
Gerador - surge a partir da energia mecânica, produz energia elétrica;
Casa de Comando - local de onde se opera a usina ;
Saída de Água - local por onde sai a água após passar pelas turbinas;
Subestação Elevadora - local onde se transforma a energia elétrica em alta tensão para ser transportada .
Então a energia produzida e enviada para transformadores ainda na Usina,depois vai sendo enviada para uma sucessão de transformadores até chegar em nossas casas coma voltagem compreendida entre 110 - 220 V.
Então as usinas hidrelétricas produzem energia a partir da força das águas de um rio represado.
O funcionamento das centrais termoelétricas é semelhante, independentemente do combustível utilizado. O combustível é armazenado em parques ou depósitos adjacentes, de onde é enviado para a usina, onde será queimado na caldeira. Esta gera vapor a partir da água que circula por uma extensa rede de tubos que revestem suas paredes. A função do vapor é movimentar as pás de uma turbina, cujo rotor gira juntamente com o eixo de um gerador que produz a energia elétrica.
Essa energia é transportada por linhas de alta tensão aos centros de consumo. O vapor é resfriado em um condensador e convertido outra vez em água, que volta aos tubos da caldeira, dando início a um novo ciclo.
A água em circulação que esfria o condensador expulsa o calor extraído da atmosfera pelas torres de refrigeração, grandes estruturas que identificam essas centrais. Parte do calor extraído passa para um rio próximo ou para o mar.
Para minimizar os efeitos contaminantes da combustão sobre as redondezas, a central dispõe de uma chaminé de grande altura (algumas chegam a 300 m) e de alguns precipitadores que retêm as cinzas e outros resíduos voláteis da combustão. As cinzas são recuperadas para aproveitamento em processos de metalurgia e no campo da construção, onde são misturadas com o cimento.
Como o calor produzido é intenso, devido as altas correntes geradas, é importante o resfriamento dos geradores. O hidrogênio é melhor veículo de resfriamento que o ar; como tem apenas um quatorze avos da densidade deste, requer menos energia para circular. Recentemente, foi adotado o método de resfriamento líquido, por meio de óleo ou água. Os líquidos nesse processamento são muito superiores aos gases, e a água é 50 vezes melhor que o ar.
A potência mecânica obtida pela passagem do vapor através da turbina - fazendo com que esta gire - e no gerador - que também gira acoplado mecanicamente à turbina - é que transforma a potência mecânica em potência elétrica.
A energia assim gerada é levada através de cabos ou barras condutoras, dos terminais do gerador até o transformador elevador, onde tem sua tensão elevada para adequada condução, através de linhas de transmissão, até os centros de consumo.
Daí, através de transformadores abaixadores, a energia tem sua tensão levada a níveis adequados para utilização pelos consumidores.
A descrição anterior refere-se às centrais clássicas, uma vez que existe, ainda que em fase de pesquisa, outra geração de termelétricas que melhorem o rendimento na combustão do carvão e diminuam o impacto sobre o meio ambiente: são as centrais de combustão de leito fluidificado. Nessas centrais, queima-se carvão sobre um leito de partículas inertes (por exemplo, de pedra calcária), através do qual se faz circular uma corrente de ar que melhora a combustão.
No caso de Usinas termoelétricas podemos usar também:
Turbina a Gás e turbinas a Vapor.

Funcionamento das usinas nucleares
O urânio usado em usinas nucleares não é o natural, sendo obtido a partir dele pelo processo de enriquecimento. Na natureza existem vários "tipos" de urânio, chamados isótopos, que diferem apenas pelo número de nêutrons existentes no núcleo. Os vários isótopos usualmente são identificados pela soma do número de prótons e de nêutrons existentes em seu núcleo. Assim, o urânio mais comum na Natureza é o urânio-238. O processo de enriquecimento consiste em adicionar urânio-235, obtendo-se uma mistura dos dois isótopos, cuja proporção depende da aplicação.
Isto é feito porque o urânio-235 (U-235) é altamente fissionável, enquanto o urânio-238 (U-238) é bem mais estável, o que permite controlar a energia produzida na reação em cadeia através da proporção entre eles. Usinas nucleares usam uma proporção de 3% de U-235 e 97% de U-238. Reatores nucleares para pesquisa, como os do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen), usam cerca de 20% de U-235. Já as bombas atômicas usam 90% de U-235. O urânio natural possui somente 0,7% de U-235.
O núcleo de um reator consiste de um conjunto de vários tubos longos com pastilhas de dióxido de urânio, substância que contém átomos de urânio. No urânio ocorre uma reação em cadeia causada pelas fissões do urânio-235, e a energia liberada é absorvida pelo material do reator na forma de calor - a energia nuclear contida nos núcleos atômicos é transformada em energia térmica. A temperatura da água usada para refrigerar o reator nuclear de Angra chega a
320 ºC.
Como em qualquer usina termoelétrica (no caso, termonuclear), o calor é usado para vaporizar água. O vapor é forçado a passar pelas pás de uma turbina e a girá-la - a energia térmica é transformada em energia mecânica de rotação. O eixo da turbina comunica-se com um gerador, que transforma a energia mecânica em energia elétrica. A energia elétrica é então conduzida, através de fios e torres de transmissão, até as casas, indústrias, etc.
O processo de geração de energia elétrica a partir da energia nuclear, então, pode ser esquematizado em três passos:
1 - No reator: transformação da energia nuclear em energia térmica, através da reação nuclear em cadeia
2 - Na turbina: transformação da energia térmica em energia mecânica, através da ação do vapor d'água aquecido
3 - No gerador: transformação da energia mecânica em energia elétrica
À medida que o tempo passa, o urânio do reator vai sendo "gasto". Após 3 anos, cerca de 75% do urânio-235 desaparece, sendo substituído pelos produtos de fissão (como o estrôncio-90 e o famoso césio-137) e por outros elementos químicos (como o plutônio, o netúnio e outros isótopos do urânio), originados quando o urânio emite radioatividade ao invés de sofrer fissão. Essas substâncias são conhecidas como "rejeitos radioativos" ou "lixo atômico", e algumas são extremamente radioativas.