Uma Usina Termelétrica (UTE) é uma unidade de geração de energia por meio do calor, capaz de englobar diferentes métodos, como o uso de carvão, gás natural ou biomassa. Atualmente, o maior desafio das UTEs é minimizar a emissão de CO₂, assim como utilizar matéria-prima renovável em sua operação.
A Usina Termelétrica tem uma grande representatividade no fornecimento de energia no Brasil. Em 2024 a modalidade representou 22.77% das usinas de energia no país, ficando atrás somente das Usinas Hidrelétricas (49.02%) e à frente da Energia Eólica (15.75%).
Fonte: Aneel
Como é gerada a energia em uma UTE
A energia termelétrica é a transformação da energia térmica (calor) em eletricidade, geralmente por um de processo de combustão usando:
- Carvão mineral ou gás natural – tradicional, ainda muito usado em alguns países.
- Óleo combustível ou diesel – utilizado em usinas de menor porte ou emergenciais.
- Biomassa – restos agrícolas, madeira, resíduos orgânicos.
- Resíduos Sólidos Urbanos (Waste-to-Energy, WtE) – lixo tratado e incinerado para geração elétrica.
O calor gerado neste processo é usado para aquecer uma caldeira com água e gerar vapor de alta pressão, convertendo calor em energia mecânica que impulsiona uma turbina acoplada em um gerador de energia. O gerador, por sua vez, cria energia de corrente alternada (CA) e de alta potência.
Após passar pela turbina, o vapor perde pressão e é direcionado a um condensador, para ser resfriado, voltar ao estado líquido (água) e ser bombeado novamente para a caldeira, reiniciando o ciclo.
Do gerador, a energia sai em tensões da ordem de 10 a 25 kV. Transformadores elevadores aumentam essa tensão para 69 kV, 138 kV ou até 500 kV, reduzindo perdas na transmissão.
A energia segue pelas linhas de transmissão até subestações, onde a tensão é rebaixada para consumo residencial, comercial e industrial.
Usina Termelétrica e energia renovável
Apesar da energia termelétrica não ser considerada renovável devido à sua dependência aos combustíveis fósseis, cada vez mais soluções de abastecimento renovável estão sendo implementadas, como o uso de biomassa ou a geração de energia elétrica por meio da queima do biogás, produzido a partir da decomposição controlada de resíduos.
Em São Paulo, a Orizon VR, especializada em valorização de resíduos, instalou a Usina Termelétrica Paulínia Verde, que utiliza o biogás e o biometano para a transformação da energia térmica em energia elétrica.
Comprometida com a transição energética através de fontes renováveis, a Orizon mostra que é possível criar alternativas na energia termelétrica não renovável, para aquelas que, além de serem renováveis, solucionem outros problemas da sociedade contemporânea, como a gestão inadequada de resíduos sólidos.
Em 2024, a Orizon adquiriu mais duas plantas de UTE movidas a biogás, uma em Pernambuco e outra, na Paraíba, além de estar se dedicando à construção da Unidade de Recuperação Energética em Barueri, região metropolitana de São Paulo.
Energia Termelétrica por Biogás
A Energia Termelétrica por Biogás é produzida por meio da decomposição anaeróbica de resíduos sólidos, que produzem gases que serão capturados e purificados, levados para um sistema de combustão onde motores são acionados para a geração de energia elétrica.
Uma planta de biogás é diretamente conectada à rede de energia elétrica municipal e pode ser adquirida no mercado de energia.
Energia Termelétrica por Recuperação Energética
A Energia gerada em uma Unidade de Recuperação Energética, ou Waste-to-Energy (WtE), é produzida por meio da queima de resíduos sólidos que não podem ser reciclados.
O calor gerado pela queima aquece uma caldeira, transformando a água em vapor de alta pressão, que impulsiona as turbinas da usina, produzindo energia.
Energia termelétrica do futuro
Visando a transição energética, meta global para combater as mudanças climáticas, a energia termelétrica está passando por uma transformação que permitirá a substituição de combustíveis fósseis pelos renováveis.
Novas usinas que utilizam ciclos combinados, de gás e vapor, poderão ter uma eficiência 20% a 30% superior às térmicas convencionais. Estes novos processos podem não apenas garantir uma energia de baixo carbono, como gerar créditos de carbono, apoiando a transição energética em outros setores.
A energia termelétrica do futuro trará segurança ao sistema de energia, utilizando matéria-prima renovável, como os resíduos sólidos.
A Orizon é uma empresa que atua diariamente para a implementação da valorização de resíduos sólidos, integrando suas soluções à criação de energia renovável e eficiente.
