Usina Hidrelétrica de Itaipu

Itaipu ou Usina Hidrelétrica de Itaipu (Guarani: Itaipu, Espanhol: Itaipú;) é uma usina hidrelétrica no rio Paraná, localizada na fronteira entre Brasil e Paraguai.

O nome "Itaipu" foi tirado de uma ilha que existia perto do local de construção. No idioma guarani, Itaipu significa "o som de uma pedra". O compositor estadunidense Philip Glass também escreveu uma cantata sinfônica em nome de Itaipu, em honra da sua estrutura.

Itaipu Binacional é a empresa que gerencia a maior usina hidrelétrica em funcionamento e em capacidade de geração de energia no mundo.^[1] É uma empresa binacional construída pelo Brasil e pelo Paraguai no rio Paraná, no trecho de fronteira entre os dois países, 15 km ao norte da Ponte da Amizade. O projeto vai de Foz do Iguaçu, no Brasil, e Ciudad del Este, no Paraguai, no sul, até Guaíra e Salto del Guairá, no norte. A capacidade instalada de geração da usina é de 14 GW, com 20 unidades geradoras fornecendo 700 MW cada. No ano de 2008, a usina geradora atingiu o seu recorde de produção, com 94,68 bilhões de quilowatts-hora (kWh), fornecendo 90% da energia consumida pelo Paraguai e 19% da energia consumida pelo Brasil.^[2]

História

Negociações entre Brasil e Paraguai

Fotografia aérea da usina.

A Usina de Itaipu é resultado de intensas negociações entre os dois países durante a década de 1960. Em 22 de julho de 1966, os ministros das Relações Exteriores do Brasil, Juracy Magalhães, e do Paraguai, Sapena Pastor, assinaram a "Ata do Iguaçu", uma declaração conjunta de interesse mútuo para estudar o aproveitamento dos recursos hídricos dos dois países, no trecho do Rio Paraná "desde e inclusive o Salto de Sete Quedas até a foz do Rio Iguaçu". ^[3] O Tratado que deu origem à usina foi assinado em 1973.

Os termos do tratado, que expira em 2023, têm sido objeto de descontentamento generalizado por parte do Paraguai. O governo do presidente Fernando Lugo prometeu renegociar os termos do tratado com o Brasil, que permaneceu por muito tempo hostil a qualquer tipo de renegociação.^[4]

Em julho de 2009, houve uma renegociação do Tratado de Itaipu e o Brasil aceitou passar a efetuar um pagamento maior ao Paraguai pelo percentual de eletricidade produzida por Itaipu, pertencente a este país. Nessa renegociação entre os presidentes das duas nações (Lula e Fernando Lugo), ficou acordado que o Brasil passaria a pagar, a partir de então, o triplo do valor que pagava pela energia pertencente aos paraguaios. Através desse acordo também, o Brasil passou a permitir que o excedente da energia paraguaia seja vendido diretamente às empresas brasileiras (ou a outros países), se assim preferirem os paraguaios, pondo fim ao monopólio elétrico brasileiro.^[5][6]

 Início da obra

Em 1970, o consórcio formado pelas empresas PNC e ELC Electroconsult (da Itália) venceu a concorrência internacional para a realização dos estudos de viabilidade e para a elaboração do projeto da obra. O início do trabalho se deu em fevereiro de 1971. Em 26 de abril de 1973, Brasil e Paraguai assinaram o Tratado de Itaipu, instrumento legal para o aproveitamento hidrelétrico do Rio Panamá pelos dois países. Em 17 de maio de 1974, foi criada a entidade binacional Itaipu, para gerenciar a construção da usina. O início efetivo das obras ocorreu em janeiro do ano seguinte. Um consórcio de lavrouras, liderado pela Mendes Júnior, executou o projeto^{[carece de fontes?]}.

Selo da Usina de Itaipu. Scott C363.

Para a construção foram usados 40 mil trabalhadores diretos. Para o material foi usado 12,57 milhões de m³ de concreto (o equivalente a 210 estádios do Maracanã) e uma quantidade de ferro equivalente a 380 Torres Eiffel.

Comparando a construção da hidrelétrica de Itaipu com o Eurotúnel (que liga França e Inglaterra sob o Canal da Mancha) foram utilizados 15 vezes mais concreto e o volume de escavações foi 8,5 vezes maior.

Em uma operação denominada Mymba Kuera (que em tupi-guarani quer dizer “pega-bicho”), durante a formação do reservatório, equipes do setor ambiental de Itaipu esforçaram-se em percorrer a maior parte da área que seria alagada para salvar centenas de exemplares de espécies de animais da região.

Desvio do rio Paraná

No dia 14 de outubro de 1978 foi aberto o canal de desvio do rio Paraná, que permitiu secar um trecho do leito original do rio para ali ser construída a barragem principal, em concreto. Que começou a alagar.

Acordo entre Brasil, Paraguai e Argentina

Outro marco importante, na área diplomática, foi a assinatura do Acordo Tripartite entre Brasil, Paraguai e Argentina, em 19 de outubro de 1979, para aproveitamento dos recursos hidráulicos no trecho do Rio Paraná desde as Sete Quedas até a foz do Rio da Prata. Este acordo estabeleceu os níveis do rio e as variações permitidas para os diferentes empreendimentos hidrelétricos na bacia comum aos três países. À época, quando os três países eram governados por ditaduras militares, havia o temor que o Brasil em um eventual conflito com a Argentina, abrisse completamente as comportas de Itaipu, inundando a cidade de Buenos Aires.

Surgimento do reservatório

Lago formado pela construção de Itaipu.

O reservatório da usina começou a ser formado em 12 de outubro de 1982, quando foram concluídas as obras da barragem e as comportas do canal de desvio foram fechadas. Nesse período, as águas subiram 100 metros e chegaram às comportas do vertedouro às 10 horas do dia 27 de outubro, devido às chuvas fortes e enchentes que ocorreram na época.

Impacto ambiental

Em uma operação denominada Mymba Kuera (que em tupi-guarani quer dizer “pega-bicho”), durante a formação do reservatório, equipes do setor ambiental de Itaipu esforçaram-se em percorrer a maior parte da área que seria alagada para salvar centenas de exemplares de espécies de animais da região.

Impacto social

Quando a construção da barragem começou, cerca de 10.000 famílias que viviam às margens do rio Paraná foram desalojadas, a fim de abrir caminho para a represa. Muitas dessas famílias se refugiaram na cidade de Medianeira, uma cidade não muito longe da confluência dos rios Iguaçu e Paraná. Algumas dessas famílias vieram, eventualmente, a ser membros de um dos maiores movimentos sociais do Brasil, o MST ou Movimento dos Trabalhadores Rurais Sem Terra.^[7]

Brasiguaios

Início das operações

Em 5 de maio de 1984, entrou em operação a primeira unidade geradora de Itaipu. As 20 unidades geradoras foram sendo instaladas ao ritmo de duas a três por ano.

Expansão da capacidade em 2007

Construção na usina em setembro de 2003.

As duas últimas das 20 unidades de geração de energia elétrica começaram a funcionar entre setembro de 2006 e março 2007, elevando a capacidade instalada para 14.000 MW, concluindo a usina. Este aumento da capacidade permitiu que 18 unidades geradoras permaneçam funcionando o tempo todo, enquanto duas permanecem em manutenção.^[8] Devido a uma cláusula do tratado assinado entre Brasil, Paraguai e Argentina, o número máximo de unidades geradoras autorizadas a operar simultaneamente não pode ultrapassar 18 (veja a seção de acordo para mais informações).

A potência nominal de cada unidade geradora (turbina e gerador) é de 700 MW. No entanto, porque diferença entre o nível do reservatório e o nível do rio ao pé da barragem que ocorre realmente é maior do que a projetada, a energia disponível for superior a 750 MW por meia hora para cada gerador.

Cada turbina gera cerca de 700 megawatts, para comparação, toda a água das Cataratas do Iguaçu teria capacidade para alimentar somente dois geradores. A Itaipu produz uma média de 90 milhões de megawatts-hora (MWh) por ano. Com o aumento da capacidade e em condições favoráveis do rio Paraná (chuvas em níveis normais em toda a bacia) a geração poderá chegar a 100 milhões de MWh.

Blecaute de Novembro de 2009

O início do blecaute se deu às 22h13min em uma subestação de energia elétrica da Usina Hidrelétrica de Itaipu localizada no município de Foz do Iguaçu, no Paraná, devido a problemas em três linhas de transmissão nos estados de São Paulo e Paraná.^[10]. O blecaute afetou vários municípios de 18 estados.^[11]

Estatísticas

Espaço no interior da estrutura da Usina.

Sala do gerador.

Eixo que acopla a turbina ao gerador

Construção

• O curso do rio Paraná, sétimo maior do mundo foi deslocado; com 50 milhões de toneladas de terra e rocha.^[1]
• A quantidade de concreto usado para construir a Usina de Itaipu seria suficiente para construir 210 estádios de futebol do tamanho do Estádio do Maracanã.^[1]
• O ferro e o aço utilizados permitiriam a construção de 380 Torres Eiffel.^[1]
• O volume de escavação de terra e rocha em Itaipu é 8,5 vezes maior que o do Eurotúnel e o volume de concreto é 15 vezes maior.^[1]
• A sua construção envolveu o trabalho direto de 40 mil pessoas.

 Geração e barragem

• O comprimento total da barragem é 7.235 metros. A elevação da crista é de 225 metros. Itaipu é, na verdade quatro barragens juntas - da extrema esquerda, uma barragem de terra de preenchimento, uma barragem de enrocamento, uma barragem de concreto principal, e uma barragem de concreto para a ala direita.
• A vazão máxima do vertedouro de Itaipu (62,2 mil metros cúbicos por segundo) corresponde a 40 vezes a vazão média das Cataratas do Iguaçu. A vazão de duas turbinas de Itaipu (700 metros cúbicos de água por segundo cada), corresponde a toda a vazão média das Cataratas (1500 metros cúbicos por segundo).^[1]
• O Brasil teria que queimar 434 mil barris de petróleo por dia para gerar em usinas termelétricas a potência de Itaipu.^[1]
• A barragem principal tem 196 metros de altura, o que é equivalente a um prédio de 65 andares.^[1]

Geração

• Barragem

A barragem, de 7.700m, é feita de concreto, enrocamento e terra.

• Unidades geradoras
• Existem 20 unidades geradoras, sendo dez na frequência da rede elétrica paraguaia (50 Hz) e dez na frequência da rede elétrica brasileira (60 Hz).
• As unidades de 50 Hz têm potência nominal de 823,6 MVA, fator de potência de 0,85 e peso de 3.343 toneladas.
• As unidades de 60 Hz têm potência nominal de 737,0 MVA, fator de potência de 0,95 e peso de 3.242 toneladas.
• Todas as unidades têm tensão nominal de 18 kV.
• As turbinas são do tipo francis, com potência nominal de 715 MW e vazão nominal de 645 metros cúbicos por segundo.

• Subestação

A subestação da usina é blindada em gás de hexafluoreto de enxofre (SF6), que permite uma grande compactação do projeto. Para cada grupo gerador existe um banco de transformadores monofásicos, elevando a tensão de 18 kV para 500 kV.

• Vazão

A vazão máxima do vertedouro de Itaipu (62,2 mil metros cúbicos por segundo) corresponde a 40 vezes a vazão média das Cataratas do Iguaçu.

A vazão de duas turbinas de Itaipu (700 metros cúbicos de água por segundo cada), corresponde a toda a vazão média das Cataratas (1500 metros cúbicos por segundo).

• O reservatório

Pôr-do-sol no Lago de Itaipu.

Embora seja apenas o sétimo do Brasil em tamanho, o reservatório de Itaipu tem o maior aproveitamento em relação à área inundada. Para a potência instalada de 14.000 MW, foram alagados 1.350 quilômetros quadrados. Os reservatórios das usinas de Sobradinho, Tucuruí, Porto Primavera, Balbina, Serra da Mesa e Furnas são maiores do que o Itaipu, mas todos perdem na relação área inundada/capacidade instalada.

A usina mais potente no Brasil, depois de Itaipu, Tucuruí, tem capacidade instalada de 8.370 MW, mas houve necessidade de inundar uma área de 2.430 quilômetros quadrados. Itaipu é beneficiada por ser a última usina da Bacia do Rio Paraná classificada como a fio d’água, isto é, utiliza toda a água que chega ao reservatório, mantendo uma reserva mínima para garantir a operacionalidade.

Sistema de transmissão

Saída da usina

Usina de Itaipu à noite.

• Itaipu - SE Foz do Iguaçu: 4 linhas de transmissão de 500 kV transmitem toda a energia do setor de 60 Hz, com 8 km de extensão. A subestação de Foz do Iguaçu eleva a tensão para 750 kV.
• Itaipu - SE Margem Direita: 2 linhas de transmissão de 500 kV, 2 km.
• SE Margem Direita - Foz do Iguaçu: 2 linhas de transmissão de 500 kV, 9 km. Transmite a revenda do Paraguai para o Brasil.
• Itaipu - SE Foz do Iguaçu: 2 linhas de transmissão de 500 kV, 11 km. Transmite diretamente parte do setor de 50 Hz para o Brasil.

Subestação Foz do Iguaçu

Pertencente a Furnas, é dividida em dois setores:

• O pátio de corrente alternada, que recebe a energia em 60 Hz e eleva para 750 kV, saindo três linhas de transmissão. É o nível de tensão mais elevado existente no Brasil.
• O pátio de corrente contínua (CCAT), que recebe a energia em 50 Hz. Devido à incompatibilidade entre as freqüências, e as vantagens da transmissão em grandes distâncias, a energia é convertida através de circuitos retificadores para ±600 kV e transmitida por duas linhas até Ibiúna (SP). Em Ibiúna a energia é convertida para 60 Hz, interligando-se ao sistema do Sudeste.

Usina vista do alto barragem.

Royalties

Nos 170 quilômetros de extensão, entre Foz do Iguaçu e Guaíra, o Reservatório de Itaipu atinge áreas de 16 municípios, dos quais 15 no estado do Paraná e um no Mato Grosso do Sul. Como compensação, Itaipu paga royalties a esses municípios, proporcionalmente à área de terra alagada^[12]. Desde 1985, a Itaipu pagou ao Brasil mais de US$ 3,35 bilhões em royalties.

No Paraguai, a compensação é repassada integralmente ao Tesouro Nacional. No Brasil, 45% da compensação é repassada aos Estados, 45% aos municípios e 10% para órgãos federais, de acordo com a Lei dos Royalties, em vigor desde 1991.

A tabela abaixo informa o valor acumulado da compensação de cada município.

Maravilha da engenharia

A Usina de Itaipu faz parte da lista das Sete maravilhas do Mundo Moderno, elaborada em 1995 pela revista Popular Mechanics, dos Estados Unidos. Esta lista foi feita com base numa pesquisa realizada pela Associação Norte-Americana de Engenheiros Civis (Asce) entre engenheiros dos mais diversos países.

Além de Itaipu, fazem parte da lista: a Ponte Golden Gate (EUA); o Canal do Panamá, que liga o Oceano Atlântico ao Pacífico; o Eurotúnel, que une França e Inglaterra sob o Canal da Mancha; os Projetos do Mar do Norte para o Controle das Águas (Holanda); o Edifício Empire State (EUA); e a Torre da Canadian National (CN Tower) no Canadá.

Vista panorâmica da usina (as comportas do vertedouro estavam fechadas na ocasião).

Referências

↑ ^{a b c d e f g h i} https://www.itaipu.gov.br/?q=pt/node/322&foto=comparacoes.jpg

↑ Folha (2009). Itaipu bate recorde de produção de energia, mas perde participação no consumo. Folha Online. Página visitada em January 02 2009.

↑ Nickson, Andrew, (2008) Paraguay: Lugo versus the Colorado Machine, Open Democracy 20 February 2008 https://www.opendemocracy.net/article/democracy_power/politics_protest/paraguay_fernando_lugo

↑ Why Brazil gave way on Itaipu dam. Retrieved 2009-07-26.

↑ New York Times, July 27, 2009, Energy Deal With Brazil Gives Boost to Paraguay

↑ Branford, Sue and Jan Rocha. Cutting the Wire: The Story of the Landless Movement in Brazil. London: Latin American Bureau, 2002.

↑ https://www.itaipu.gov.br/releases/releases/pr20050516a.htm

↑ Problema em Itaipu causa apagão em 10 Estados do País, Terra Notícias, 10/11/2009

↑ Após apagão em parte do país, Itaipu diz que opera normalmente, Globo Com, 11/11/2009

↑ [2] MINISTERIO+DE+MINAS+E+ENERGIA+DIZ+QUE+APAGAO+ATINGIU+ESTADOS+BRASILEIROS.html]

↑ Royalties. Página visitada em 2008-08-15.