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Usinas Usam Calor para Gerar Eletricidade? A Maioria Térmica

Sim — ~80–85% da Geração Global É Térmica

A vasta maioria das usinas converte calor → mecânica → elétrica via ciclo termodinâmico.

O Ciclo Térmico Universal

  1. Fonte de Calor: Combustão (carvão, gás, óleo), fissão nuclear, solar concentrado, geotérmico, biomassa.
  2. Aquecimento Fluido de Trabalho: Água → vapor alta pressão (Rankine) ou ar turbina gás (Brayton) ou CO₂ supercrítico.
  3. Expansão: Vapor/gás gira turbina → potência mecânica no eixo.
  4. Geração: Gerador síncrono → energia elétrica.
  5. Condensação/Exaustão: Ciclo fecha.

Principais Tipos Térmicos

TipoFonte CalorCicloη Típica
Carvão/VaporCarvão pulverizadoRankine sub/super/ultra-supercrítico33–47%
CCGT (Gás)Gás naturalBrayton + Rankine (ciclo combinado)55–63%
Nuclear (PWR/BWR)Fissão U-235Rankine (temp. vapor menor)33–37%
Solar Térmico (CSP)Sol (espelhos)Rankine ou Brayton35–45%
GeotérmicoCalor TerraRankine binário/flash10–23%

Exceções Não Térmicas (Conversão Direta)

  • Hidrelétrica: Potencial → cinética → mecânica (sem calor).
  • Eólica: Cinética → mecânica.
  • Solar FV: Fóton → elétron (quântico, sem motor térmico).
  • Células Combustível: Química → elétrica (eletroquímica, não térmica).
  • Maré/Ondas: Mecânica → elétrica.

Usinas térmicas dominam porque combustíveis fósseis/nucleares são densos em energia, despacháveis e infraestrutura é madura. Transição energética muda mix para renováveis de conversão direta.