O Carvão
O carvão utilizado pela Usina de Candiota é minerado
a céu aberto, com baixo recobrimento, apresentando-se em duas camadas
contíguas de 200 centímetros de espessura cada (constituindo uma taxa de
4 m³ de carvão "in situ" por m² de solo minerado, uma excepcional
ocorrência entre os carvões).
Trata-se de um carvão sub-betuminoso com poder calorífico variando
entre 3200 a 2600 kcal/kg, cinzas de 52,2 a 59,0% e umidade até 17%.
Grau de aproveitamento do carvão:
- 1 kg de carvão = 500 gramas de cinzas + 1 KWh de energia elétrica
- 1 KWh de energia elétrica = 1 lâmpada de 100 W por 10 horas
- 1 KWh de energia elétrica = 1 chuveiro elétrico por 30 minutos
- 1 KWh de energia elétrica = 1 ferro elétrico por 2 horas
Reservas energéticas não renováveis no Brasil
Principais reservas de carvão no país
Principais reservas no RS
Jazida de Candiota
Ciclo Térmico
Processo de geração de energia elétrica a partir do calor da queima do carvão mineral na Usina de Candiota.
Etapa 1 - Extração e Transporte do Carvão
O carvão mineral é extraído da Mina Candiota, a céu aberto, no
município de Candiota-RS. Sua fragmentação é feita com detonações de
dinamite e, posteriormente, britagem para uniformizar o tamanho dos
pedaços. O transporte para o abastecimento da Usina, distante 2,5
quilômetros da mina, é realizado por correias transportadoras.
Etapa 2 - Preparação e Queima do Carvão
Na usina, o carvão é armazenado em silos. Antes de ser conduzido para
as fornalhas das caldeiras para queima, o carvão passa pelos moinhos
pulverizadores, que moem o carvão até o mesmo virar pó. Desta forma o
aproveitamento térmico é melhor. Posteriormente, o pó é injetado por um
conjunto de ventiladores na fornalha das caldeiras para a queima em
suspensão. Os gases ou a fumaça antes de serem expelidos pela chaminé,
passam por filtros para retenção das cinzas, evitando assim danos ao
meio ambiente.
Etapa 3 - Produção de Vapor
O calor liberado pela queima do carvão, atingindo até 1.300ºC, é
transferido para a água que circula nos tubos que envolvem a fornalha.
Desta forma é produzido o vapor que no final - fase de injeção nas
turbinas - atinge 540ºC.
Etapa 4 - Transformação do Calor em Energia Mecânica
A energia térmica liberada pelo carvão é transportada pelo vapor
superaquecido até a turbina a vapor. A energia térmica contida no vapor é
transformada em energia de velocidade, ou energia cinética. Essa
transformação ocorre quando os bocais injetores dirigem o vapor em alta
velocidade sobre as palhetas móveis das rodas do rotor da turbina,
fazendo-o girar.
Etapa 5 - Transformação da Energia Mecânica em Energia Elétrica
O gerador de energia está acoplado diretamente ao eixo da turbina a
vapor. Girando as rodas da turbina, o gerador de energia elétrica também
gira, induzindo uma tensão (voltagem) e uma corrente elétrica. A
conjugação da tensão com a corrente representa a energia elétrica.
Assim, após todos esses processos e transformações está gerada a energia
elétrica por meio do calor da queima do carvão.
Torre de Resfriamento
A torre de resfriamento da Usina de Candiota para potência de até 320
MW e 2.800 m3/h de água, é constituída de uma estrutura-casca de dupla
curvatura em concreto armado, com a forma de um hiperbolóide de
revolução apoiado sobre cinta em pilares "X", tendo 124 metros de
diâmetro na base e 133 metros de altura total.

No
seu interior estão montados 148 deltas de intercambiador (radiador),
constituídos de 800 quilômetros de tubos de seção elíptica aletados e
fabricados em aço galvanizado. O conjunto de intercambiador água-ar é
repartido em seis setores manobráveis à distância e é protegido contra
congelamento no inverno.

Precauções especiais foram tomadas para o projeto da torre. Trata-se
de uma das maiores torres secas
construídas em concreto armado em operação no mundo.
