A usina hidrelétrica e o impacto no rio
Uma cidade de 300.000 habitantes consome 180 MW de potência média. Estuda-se construir uma pequena central hidrelétrica em um rio cuja vazão média é de 120 m³/s e cuja queda disponível é de 25 m. A eficiência do conjunto turbina-gerador é de 85%. A densidade da água é 1.000 kg/m³ e a aceleração da gravidade é 10 m/s². Ambientalistas alertam que a barragem reduzirá a vazão a jusante em 30% e afetará a migração de peixes. Parte da população defende a usina por ser 'energia limpa e renovável'; outra parte lembra que a cidade já sofre com apagões e precisa de energia estável. O investimento previsto é de R$ 600 milhões.
1. Calcule a potência elétrica máxima que a usina pode fornecer e compare com o consumo da cidade.
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Potência hidráulica disponível: P = ρ·g·Q·h = 1.000·10·120·25 = 30.000.000 W = 30 MW. Com eficiência de 85%, a potência elétrica é 0,85·30 = 25,5 MW.
O consumo médio da cidade é de 180 MW, então a usina cobre 25,5/180 ≈ 14,2% da demanda. Isso mostra que a usina, sozinha, está longe de resolver o problema energético: ela é uma fonte complementar, não a solução principal. Além disso, 25,5 MW é a potência máxima teórica em condições médias; em períodos de seca, a vazão cai e a geração também, o que agrava a instabilidade. A afirmação de que a usina 'resolve os apagões' não se sustenta com esses números, e a decisão deveria incluir outras fontes e medidas de eficiência energética.
2. A alegação de que é 'energia limpa' é adequada? Discuta os impactos e proponha uma forma de avaliar o custo-benefício.
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A hidreletricidade é renovável e tem baixa emissão de gases de efeito estufa na operação, mas 'limpa' é uma simplificação. A barragem alaga áreas, altera o regime do rio, reduz a vazão a jusante em 30% (afetando ecossistemas e comunidades ribeirinhas) e bloqueia a migração de peixes. Também pode emitir metano pela decomposição de matéria orgânica no reservatório.
Para avaliar o custo-benefício, seria necessário comparar a energia gerada (25,5 MW) com os custos ambientais e sociais monetizados: perda de pesca, necessidade de escadas para peixes, reassentamento e perda de serviços ecossistêmicos. Uma análise multicritério, com indicadores de geração, emissões, impacto na biodiversidade e custo por MWh, permitiria comparar a usina com alternativas como solar, eólica e eficiência energética. A resposta 'é limpa, então deve ser feita' ignora os trade-offs e não é um argumento suficiente.