Usinas hidrelétricas “a fio d’água” são aquelas que não dispõem de reservatório de água, ou o têm em dimensões menores do que poderiam ter. Optar pela construção de uma usina “a fio d’água” significa optar por não manter um estoque de água que poderia ser acumulado em uma barragem. Esta foi uma opção adotada para a construção da Usina de Belo Monte e parece ser uma tendência a ser adotada em projetos futuros, em especial aqueles localizados na Amazônia, onde se concentra grande potencial hidrelétrico nacional. Aliás, as usinas Santo Antonio e Jirau, já em construção no rio Madeira, são exemplos dessa tendência.
Deve-se considerar que a energia “gerada” por uma hidrelétrica resulta da transformação da “força” do movimento da água. Transforma-se, assim, em energia elétrica, a energia cinética decorrente da ação combinada da vazão de um rio e dos desníveis de relevo que ele atravessa. Desse modo, não restam dúvidas de que, para o processo, guardar água significa guardar energia.
Os sistemas de captação e adução levam a água até a casa de força, estrutura na qual são instaladas as turbinas. As turbinas são equipamentos cujo movimento giratório provocado pelo fluxo d’água faz girar o rotor do gerador, fazendo com que o deslocamento do campo magnético produza energia elétrica. O vertedouro, por sua vez, permite a saída do excesso de água do reservatório, quando o nível ultrapassa determinados limites. Outros aspectos e outros equipamentos são, também, importantes, mas, em qualquer caso, estaremos diante de uma busca por queda e vazão – a primeira, fixa, e a segunda, variável.
Nesse processo de transformação, a geração de energia elétrica é limitada pelo produto entre vazão ealtura de queda, pois a energia obtida é diretamente proporcional ao resultado dessa conta. A barragem interrompe o curso d’água e forma o reservatório, regulando a vazão. Em uma usina com reservatório, essa variável pode ser controlada pelos administradores da planta. Em uma usina a fio d’água, fica-se refém dos humores da natureza, ainda que com menor dependência que as eólicas. Hidrelétricas com reservatórios próprios são capazes de viabilizar a regularização das vazões. Devido à sua capacidade de armazenamento (em períodos úmidos) e deplecionamento (em períodos secos), elas atenuam a variabilidade das afluências naturais.
Deve-se considerar, também, que esse mesmo efeito pode ser obtido com a construção de usinas “rio acima” – ou “a montante”, conforme o jargão técnico. Hidrelétricas instaladas em um mesmo curso hídrico podem atuar de forma integrada. Usinas localizadas “rio acima” – a montante, no jargão técnico – podem usar seus reservatórios para regular o fluxo de água utilizado pelas usinas localizadas “rio abaixo” – a jusante.
A usina binacional Itaipu, por exemplo, por ser a última rio abaixo – a jusante, no jargão técnico – da Bacia do Rio Paraná, é considerada como a fio d’água. Ocorre que se a gigantesca hidrelétrica pode utilizar toda a água que chega ao reservatório, mantendo apenas uma reserva mínima para garantir a operacionalidade, tal diferencial se deve, direta ou indiretamente, à existência de dezenas de barragens a montante.
Em geral, usinas a fio d’água têm baixos “fatores de capacidade”. O fator de capacidade é uma grandeza adimensional obtida pela divisão da energia efetivamente gerada ao longo do ano – em geral, medida em MWh/ano – pela energia máxima que poderia ser gerada no sistema. Trata-se, portanto, de uma medida da limitação da usina no que diz respeito à sua capacidade de gerar energia
brasil-economia-governo.org.br
