T IDLIGERE PRAKSIS

A formulação de um diagnóstico das melhores alternativas para a implantação de usinas hidrelétricas é o objetivo principal dos estudos de inventário, pois eles permitem que se maximize o aproveitamento dos recursos hídricos, minimizando os custos.

Cada aproveitamento hidrelétrico definido ao longo dos estudos de inventário é reavaliado, individualmente, pelos estudos de viabilidade econômica.

Estes estudos servem também para selecionar os melhores aproveitamentos para o próximo estágio, o do projeto básico dos empreendimentos.

O projeto básico de uma usina hidrelétrica, tarefa que deve ser executada logo após os estudos de viabilidade econômica, tem que prover todos os elementos fundamentais para a implantação da usina, bem como as referências necessárias para a licitação dos seus componentes.

É importante chamar a atenção para o fato de que os resultados obtidos têm limitações definidas pelas soluções adotadas no projeto- padrão. Mesmo estando elas devidamente ressaltadas no texto, é oportuno destacar pelo menos as principais:

• foi prevista barragem vertedouro com altura de 1,50 metros, • admitiu-se sistema adutor em canal;

• foram projetadas obras civis sem sofisticação, com dimensões mínimas e materiais econômicos;

• considerou-se a instalação simples dos equipamentos eletromecânicos;

• definiu-se que a distância entre o local do aproveitamento e o centro consumidor é de 400 metros, para que o custo do sistema de transmissão não fosse aumentado;

• as dimensões da casa de máquinas estão adequadas à instalação de apenas uma unidade geradora.

Acrescente-se ainda às limitações acima, todas elas adotadas em benefício da generalidade, a adoção de um aproveitamento que lança mão de um trecho de rio com declive e não de uma queda pontual, que não é freqüente na natureza. Como conseqüência do que se afirmou acima e do fato de que a topografia é um dado não-redutível a modelo matemático, os elementos geométricos, que constam do APÊNDICE 1, demonstram que o comprimento do canal de adução cresce, em função da altura de queda, de modo contínuo até 50m, apresentando daí em diante um arrefecimento quanto ao aumento de comprimento. Demonstra ainda o mesmo comportamento, com relação ao comprimento da tubulação forçada que, após crescer de modo proporcional à queda até a altura de 30 metros, passa a apresentar crescimento menor, até se igualar nas quedas de 50 e 60 metros. O canal de fuga, por outro lado, é de comprimento constante em todos os arranjos. Há que se frisar ainda que, por adoção baseada na prática construtiva, a solução adotada para a barragem é a mesma em todos os arranjos considerados.

O Quadro 21, que fornece os custos de todos os elementos componentes de cada solução, sofre ainda a influência da adoção de dimensões mínimas construtivas, que influem mais fortemente quanto maior for a queda (e, portanto, quanto menor for a vazão necessária para a obtenção da potência pretendida), em especial no canal de adução e na tubulação forçada. A esta última, deve ainda ser acrescido o efeito da adoção de bitolas comerciais.

A análise do Quadro 21 demonstra também que seis itens (barragem, adução, tubulação forçada, equipamento eletromecânico, casa de máquinas e linha aérea de distribuição) foram responsáveis pela quase totalidade dos custos (chegando a 97% em alguns casos), cabendo aos demais elementos uma participação mínima nos custos do aproveitamento.

A barragem - cujo custo é, no projeto-padrão, completamente fixo - representou de 9 a 34% do custo total, que é tanto mais alto quanto menor for a potência do aproveitamento. A solução de barragem de concreto funcionando à gravidade, escolhida pela ampla aplicabilidade, poderá, em casos em que a geologia o exigir, ser modificada para barragem de terra. Nesta situação, o barramento propriamente dito apresentará custo inferior ao avaliado, embora a necessidade de um vertedouro revestido, de custo elevado, faça com que o conjunto tenha custo aproximado ao de uma barragem de concreto.

O canal, totalmente revestido em alvenaria, representou de 2 a 23% do custo, crescente com a distância e pouco variando com a vazão e, portanto, com a potência. Esta é uma característica das micro usinas: as dimensões do canal de adução se aproximam dos mínimos construtivos, acarretando assim um custo unitário quase constante por unidade de comprimento. Também quanto a este elemento, seria possível usar como variante, se o substrato for de natureza rochosa, o canal sem revestimento (mais barato que no projeto-padrão), o que exigiria, no entanto, escavação em material mais duro (que seria mais cara do que a prevista no projeto-padrão). O custo final provavelmente aproximar-se-ia daquele avaliado.

O conduto forçado, representando de 5 a 21% do custo total, foi considerado de ferro dúctil, único material existente no mercado capaz de satisfazer à necessidade de diâmetros e pressões de serviço exigidas pelas diversas variantes do projeto-padrão. Em casos muito especiais, quando a pressão de serviço se situar abaixo de 20 metros de coluna de água (mca) e os diâmetros puderem ser aqueles apresentados pela oferta do mercado, é possível pensar em cloreto de polivinila (PVC) para a tubulação forçada. Também o ferro fundido e o ferro galvanizado poderiam ser empregados em algumas faixas de diâmetro e de pressão de serviço.

A casa de máquinas chega a representar 22% dos custos nos aproveitamentos de menor potência, reduzindo sua participação a 10% na faixa próxima a 100 kW. A área de construção, totalmente dependente das dimensões do equipamento eletromecânico, tem pequena variação com o aumento da potência.

O equipamento eletromecânico, quando analisado no conjunto de potências próximo ao extremo superior do estudo, representou 38% dos custos. Este valor se assemelha aos 40% citados na literatura técnica que trata de aproveitamentos com potência de até 10.000 kW. Quando, entretanto, as faixas de potência mais baixas são analisadas, o equipamento eletromecânico representa somente 11% do custo total, refletindo a extraordinária relevância dos custos das obras civis nesses casos.

A rede aérea de distribuição, cujo custo manteve uma relação clara com a potência a ser transmitida, ficou com a faixa de 9 a 15% do total. Por

se tratar de um micro-aproveitamento, foi prevista somente rede distribuidora, com ausência, portanto, de equipamento de elevação e de rebaixamento de tensões.