Primeiro gerador de energia térmica? Entenda como funciona

Um gerador de energia térmica tem várias aplicações, a principal delas é em usinas termelétricas, cujo processo vale a pena conhecer. Por isso, ao ler este artigo você vai saber como funciona e qual é o primeiro modelo que se tem registro do equipamento.

O que é um gerador de energia térmica?

Um gerador de energia térmica é um equipamento ou um sistema cuja finalidade é transformar o calor em energia elétrica. Em síntese, eles são componentes presentes em muitas aplicações, por exemplo:

• usinas termelétricas;
• células termelétricas;
• módulos Peltier;
• sistemas de energia solar.

Cada um dos métodos acima tem o seu modo de uso que converte a energia térmica em outras formas, como a elétrica. Ou seja, o conceito em si pode abranger vários tipos de tecnologia.

Quando você aquece uma panela no fogão, por exemplo, irá aumentar a sua temperatura, de modo que, ela vai ficar extremamente quente.

Vai ocorrer a condução do calor para o que estiver dentro dela, seja milho para pipoca, carne, entre outros tipos de alimentos. Contudo, entenda mais sobre a aplicação de um gerador térmico de energia em outras formas.

Usinas termelétricas

As usinas termelétricas usam a queima de combustíveis fósseis para gerar calor e, a partir daí, converter em energia dinâmica, depois em elétrica. Em suma, esse processo ocorre, em geral, por meio de um ciclo termodinâmico.

Células termelétricas

Esse tipo de sistema faz o trabalho de converter diferentes formas de temperatura em energia elétrica, aproveitando o calor residual de várias aplicações. A princípio, pode ser de carros, itens eletrônicos, bem como, processos de indústrias.

Módulo Peltier

Os módulos Peltier são dispositivos que atuam como um gerador térmico que conduz uma corrente elétrica para transferir calor entre dois materiais distintos. De modo que isso irá gerar eletricidade e a sua aplicação é útil em uma série de equipamentos, como:

• refrigerador de itens portáteis;
• coolers em sistemas eletrônicos;
• resfriamento de CPU.

Esse módulo é muito eficaz quando se trata de gerar energia, no entanto, tudo vai depender dos materiais, a diferença de temperatura e da corrente elétrica. Por isso, o seu uso é muito mais comum para refrigerar algum tipo de sistema do que para gerar energia.

Sistema de energia solar

Em um sistema de energia solar, se captura o calor da estrela para usá-la como uma espécie de aquecedor para esquentar um fluido. Dessa forma, esse material será usado para gerar um vapor, de modo que servirá para acionar uma turbina em um gerador.

Como funciona um gerador de energia térmica?

Um gerador de energia térmica funciona ao tornar o próprio calor em eletricidade. De modo que esse é o tipo mais comum de conversão que, em geral, usa-se em usinas para ligar equipamentos cujo processo ocorre com:

• geração de calor pela queima de combustíveis fósseis, energia solar ou nuclear;
• o calor aquece um fluido térmico;
• há a condução do fluido para haver a troca de calor em outro sistema e gerar vapor;
• se direciona esse vapor para uma turbina para que ela gire;
• nesse processo gera-se a energia mecânica;
• o gerador conectado à turbina converte a energia mecânica em elétrica.

É dessa forma que funciona um gerador térmico em uma usina de energia. Todavia, vale lembrar que isso pode mudar a depender do tipo de tecnologia, bem como, do dispositivo que se usa no processo.

Qual foi o primeiro gerador de energia térmica?

O primeiro gerador de energia térmica data do ano de 1698, cuja patente é de Thomas Savery, mas em 1712, Thomas Newcomen melhorou a versão. A princípio, o seu uso era para bombear água nos dutos de minas.

É vital lembrar que a ideia não era servir como algo que gera eletricidade, visto que, na época, o conceito ainda era vago. No entanto, isso marca o início da energia térmica para fazer todo um trabalho mecânico, depois é que vieram os estudos.

Gerador térmico no Brasil

No Brasil, o primeiro gerador térmico veio com a geração de energia na usina termelétrica de Campos, no Rio de Janeiro. Em suma, ela data do ano de 1883 e foi a pioneira no país, de modo que funcionava a base de vapor.

A fonte de calor principal era o carvão que, no processo, acionava as turbinas que tinham conexão com os geradores. Contudo, com o passar dos anos, novas formas de gerar energia surgiram, o que expandiu o uso da eletricidade no Brasil.

Quais são as aplicações do gerador de energia térmica?

Um gerador de energia térmica, a princípio, tem a sua aplicação em usinas termelétricas, todavia, ele vai ainda mais além, por exemplo:

• usinas de ciclo combinado;
• módulos de Peltier;
• cogeração, que combina calor e energia;
• gera eletricidade por meio da energia solar.

Entre muitos outros proveitos, portanto, um gerador térmico é vital quando se trata de energia elétrica. Em larga escala, também é útil em usinas termonucleares.