As usinas de carvão, embora eficientes na geração de eletricidade, ainda perdem uma quantidade significativa de energia durante o processo. Esta perda de energia se manifesta de várias formas:
1. Perdas de conversão: *
Combustão: Nem toda a energia química armazenada no carvão é convertida em calor durante a combustão. Alguma energia é perdida como carvão não queimado, cinzas volantes e gases de combustão.
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Transferência de calor: A transferência de calor da caldeira para a turbina a vapor envolve perdas devido à transferência de calor incompleta, radiação térmica e condução através das paredes.
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ciclo de vapor: O próprio ciclo de vapor não é 100% eficiente. Existem perdas associadas à condensação a vapor, ineficiências da bomba e quedas de pressão no sistema.
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Eficiência da turbina: A turbina a vapor, embora altamente eficiente, não converte toda a energia térmica do vapor em energia mecânica. Há perdas devido a atrito, vazamento e expansão incompleta.
2. Perdas mecânicas: *
Eficiência do gerador: O gerador, que converte energia mecânica em energia elétrica, não é perfeita. Perde alguma energia como calor devido a atrito e perdas magnéticas.
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Transmissão e distribuição: As perdas ocorrem durante a transmissão de eletricidade através de linhas de energia devido à resistência e em redes de distribuição devido a transformadores e outros equipamentos.
3. Outras perdas: *
Água de resfriamento: As torres e sistemas de resfriamento usados para dissipar o calor residual da usina também são intensivos em energia, levando a novas perdas.
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Sistemas auxiliares: Sistemas como bombas, ventiladores e compressores usados para várias operações dentro da planta também consomem energia.
Geral: A eficiência geral de uma usina de carvão moderna é tipicamente em torno de 33-40%. Isso significa que cerca de 60-67% da energia armazenada no carvão é perdida durante o processo de geração de eletricidade. Essas perdas, embora inevitáveis, até certo ponto, destacam a necessidade de tecnologias de energia mais eficientes e a importância de reduzir nossa dependência de combustíveis fósseis.
