Aproveitamento de Pequenas Fontes de Energia Elétrica

Prefácio
Capítulo 1 – Aproveitamentos elétricos 
1.1 introdução
1.2 o que é um pequeno aproveitamento elétrico? 
1.3 Classificação das cargas para pequenas centrais 
1.4 Funcionamento dos pequenos aproveitamentos elétricos 
1.5 Dimensionamento de pequenas centrais
1.6 legislação sobre microcentrais 
1.6.1 Aspectos gerais 
1.6.2 legislação pertinente às Pequenas Centrais Hidrelétricas – PCHs,
no âmbito do setor elétrico
1.7 Referências 
Capítulo 2 – Pequenas Centrais Hidrelétricas 
2.1 introdução
2.2 Determinação da potência aproveitável 
2.3 levantamentos topográficos expeditos 
2.3.1 Medição simples de desníveis 
2.3.2 Medição expedita da vazão de um curso de água 
2.4 Unidade geradora 
2.4.1 Sistemas de regulação
2.4.2 válvulas (Borboleta)
2.5 Rodas d'água 
2.6 turbinas
2.6.1 turbina Pelton (tP) 
2.6.2 turbina Francis (tF) 
2.6.3 turbinas Michel-Banki (tMB) 
2.6.4 turbina Kaplan, tipo “S” ou Sifão (tS) 
2.6.5 Bombas de água funcionando como turbinas 
2.6.6 especificação das turbinas 
2.7 obras civis
2.8 Referências 
Capítulo 3 – Pequenas Centrais eólicas 
3.1 introdução
3.2 localização adequada
3.2.1 intensidades de vento
3.2.2 topografia 
3.2.3 Finalidade para a energia gerada 
3.2.4 Facilidades de acesso 
3.3 Potência eólica 
3.4 turbinas eólicas e sua classificação geral 
3.4.1 turbinas tipo hélice 
3.4.2 turbinas de múltiplas pás
3.4.3 turbinas do tipo arraste (Savonius) 
3.4.4 turbinas tipo sustentação
3.4.5 Sistema tarptm-WARPtM
3.4.6 Acessórios 
3.5 Geradores usados em energia eólica
3.6 Armazenamento da energia eólica
3.6.1 Armazenamento em baterias 
3.6.2 Armazenamento hidráulico 
3.6.3 injeção de energia na rede
3.6.4 volantes de inércia
3.6.5 obtenção e armazenamento de calor 
3.7 Características dos sistemas de pequeno porte 
3.8 Referências 
Capítulo 4 – Pequenas Centrais Fotovoltaicas 
4.1 introdução
4.2 o efeito fotovoltaico 
4.3 Sistemas fotovoltaicos 
4.3.1 Área de iluminação 
4.3.2 Módulos fotovoltaicos 
4.3.3 estrutura de alumínio
4.3.4 Controlador de carga
4.3.5 Banco de baterias
4.3.6 indicador do nível de carga da bateria 
4.4 Aplicações da energia solar fotovoltaica 
4.4.1 iluminação residencial 
4.4.2 iluminação pública 
4.4.3 Campismo 
4.4.4 Sinalizador estroboscópico 
4.4.5 iluminação de embarcações fluviais e marítimas 
4.4.6 Cerca elétrica 
4.4.7 telecomunicações
4.4.8 Suprimento de água e sistemas de microirrigação 
4.4.9 Suprimento de energia elétrica 
4.4.10 Conservação de alimentos e medicamentos 
4.4.11 Controle de pragas 
4.5 Reflexos econômicos da energia fotovoltaica 
4.6 Referências 
Capítulo 5 – Pequenas Centrais de energia térmica Solar 
5.1 introdução
5.2 energia térmica solar 
5.2.1 A canaleta parabólica 
5.2.2 A torre de energia 
5.3 Aquecimento de água por energia solar
5.4 Aquecimento de água para uso doméstico 
5.4.1 o fogão solar 
5.5 Análise econômica do uso da energia solar
5.6 Referências 
Capítulo 6 – Pequenas Centrais a Biogás
6.1 introdução
6.2 o biogás
6.2.1 Produção do biogás 
6.2.2 vantagens e desvantagens da produção do biogás 
6.3 A biomassa 
6.4 o biocombustível
6.5 Formação biológica do biogás 
6.6 Fatores que afetam a biodigestão
6.7 Características do biodigestor 
6.8 Construção do biodigestor 
6.9 Geração de eletricidade usando o biogás 
6.10 Horizontes da biomassa
6.11 Referências 
Capítulo 7 – Pequenas Centrais a óleo Diesel 
7.1 introdução
7.2 o motor diesel 
7.3 Principais componentes de um motor diesel 
7.3.1 Peças fixas 
7.3.2 Peças móveis 
7.3.3 órgãos auxiliares 
7.4 Conceitos básicos sobre motores a diesel 
7.4.1 Ciclo Diesel 
7.5 Utilização dos motores diesel de quatro tempos 
7.6 Combustão no motor de ignição espontânea
7.7 o ciclo atual nos motores diesel 
7.8 Perdas relativas ao tempo nos motores diesel
7.9 temperaturas do ciclo diesel 
7.10 Classificação dos motores diesel
7.11 Regulação dos motores diesel 
7.12 tipos de bombas de injeção de combustível 
7.12.1 Bomba com regulação por retrocesso livre 
7.12.2 Bomba com regulação por controle de percurso 
7.12.3 Bombas com regulação por retrocesso estrangulado
7.13 Condições elétricas dos geradores acionados por motores diesel 
7.14 Referências
Capítulo 8 – Pequenas Centrais Com Células a Combustível 
8.1 introdução 
8.2 As células a combustível 
8.3 tecnologias de fabricação para geração comercial 
8.4 Cuidados com o sistema reformador 
8.5 vantagens e desvantagens fundamentais das células a combustível
8.6 Perspectivas atuais de utilização 
8.7 Desempenho das células a combustível 
8.8 Produção e armazenamento de hidrogênio 
8.9 Aspectos do hidrogênio como combustível 
8.10 Referências 
Capítulo 9 – Princípios da Geotermia Solar 
9.1 introdução
9.2 A energia geotérmica profunda 
9.3 A energia geotérmica superficial 
9.4 troca de calor com a natureza
9.4.1 troca de calor com águas superficiais 
9.4.2 troca de calor com circulação de fluido 
9.5 trocadores geotérmicos de calor
9.5.1 Serpentinas horizontais
9.5.2 Serpentinas verticais 
9.5.3 Serpentinas mistas
9.5.4 Serpentinas pressurizadas com bomba de calor
9.6 troca de calor com a habitação
9.7 Referências 
Capítulo 10 – outras pequenas centrais de energia elétrica 
10.1 introdução 
10.2 Pequenas centrais de termopares elétricos 
10.2.1 termopares 
10.2.2 Geração de energia com a utilização de termopares
10.3 Pequenas centrais com ondas do mar 
10.3.1 tecnologias para extração da energia das ondas 
10.3.2 Conteúdo de energia nas ondas do mar 
10.4 Pequenas centrais que utilizam o movimento das marés 
10.5 Pequenas centrais com microturbinas a gás 
10.5.1 eixo da microturbina à gás
10.5.2 vantagens da microturbina a gás 
10.6 Pequenas centrais piezelétricas 
10.6.1 Conversão da energia piezelétrica 
10.6.2 Aplicações da energia piezelétrica 
10.7 Pequenas centrais magneto-hidrodinâmicas 
10.8 Rerefências 
Capítulo 11 – Partes elétricas de uma pequena central
11.1 introdução 
11.2 equipamentos auxiliares 
11.2.1 quadros de comando 
11.2.2 Dispositivos de proteção
11.2.3 Subestações 
11.2.4 linhas de alimentação (transmissão e distribuição) 
11.2.5 Sistemas de armazenamento de energia elétrica 
11.3 Geradores de energia elétrica 
11.4 Gerador de indução 
11.4.1 Conexão e desconexão da rede elétrica 
11.5 Geradores de indução autoexcitados
11.5.1 o fenômeno da autoexcitação 
11.6 Relação entre os geradores monofásico e trifásico 
11.7 Características do rotor e do gerador 
11.8 Controles de frequência e de tensão nos geradores de indução autoexcitados 
11.8.1 Controle de frequência 
11.8.2 Controle de tensão 
11.8.3 injeção de energia na rede 
11.9 Gerador a ímãs permanentes 
11.9.1 Princípios de operação do PMSG 
11.9.2 vantagens e desvantagens do PMSG 
11.10 Análise econômica 
11.11 Referências 
Capítulo 12 – Sistemática Para implantação de microusinas Hidroelétricas 
12.1 introdução 
12.2 Sistemática para implantação de microusinas hidrelétrica 
12.2.1 Barragem
12.2.2 Captação da água 
12.2.3 Conduto de água 
12.3 Dimensionamento hidráulico 
12.3.1 Seleção do diâmetro adequado 
12.3.2 queda líquida e perdas de carga 
12.4 Referências
Capítulo 13 – Pequenas Centrais, suas perspectivas e o meio ambiente 
13.1 introdução 
13.2 Classificação das pequenas centrais quanto às causas e efeitos 
13.3 impacto das pequenas centrais sobre o meio ambiente 
13.3.1 Pequenas centrais hidroelétricas ..
13.3.2 Pequenas centrais eólicas 
13.3.3 Pequenas centrais solares
13.3.4 Pequenas centrais a biogás e biocombustíveis 
13.3.5 Pequenas centrais térmicas
13.3.6 Pequenas centrais com células a combustível 
13.3.7 Aproveitamento da energia geotérmica 
13.4 necessidade da produção de energia a partir das fontes renováveis
13.5 Formas de produção energeticamente sadias
13.6 Referências 
índice remissivo