Atividade 1 – EMEC – Máquinas de Fluxo – 54/2026

ATIVIDADE 1 – EMEC – MÁQUINAS DE FLUXO- 54/2026

CONTEXTUALIZAÇÃO

Usina reversível no Chile: o Projeto Espejo de Tarapacá

A mineração é uma das principais atividades da economia chilena, concentrada majoritariamente no norte do país. O sistema elétrico do norte (SING) fornece a energia necessária para a mineração e atividades correlatas. A maior parte dessa energia (95%) provém de usinas termelétricas movidas a combustíveis fósseis, e apenas 3% provêm de fontes renováveis, como solar e eólica.

Nesse contexto, apresenta-se um empreendimento único de armazenamento de energia por bombeamento (pumped hydro storage), que utiliza o oceano como reservatório inferior e combina esse recurso com a geração fotovoltaica solar para produzir energia limpa e constante: o Projeto Espejo de Tarapacá. Trata-se de uma usina hidrelétrica reversível de 300 MW que utiliza água do mar, com o Oceano Pacífico como reservatório inferior e uma concavidade natural existente no deserto como reservatório superior.

O empreendimento localiza-se no litoral norte do Chile, 90 km ao sul de Iquique, em um trecho de costa aberta e exposta ao Oceano Pacífico. O local caracteriza-se por um litoral rochoso e cerca de 600 m de terreno plano em direção ao interior, com abundância de afloramentos rochosos, seguido por um penhasco íngreme de 700 m de altura. A casa de força e todas as adutoras e túneis ficarão no subsolo.

O projeto aproveita duas características naturais específicas do norte do Chile: a irradiação solar abundante e confiável do Deserto do Atacama e um trecho de costa que reúne um penhasco íngreme e uma concavidade natural, ambos concentrados em uma área de dimensões relativamente reduzidas.

O sistema de captação e descarga de água do mar (I/O) consiste em um sistema de bombeamento reversível, alimentado por energia solar. Durante o dia, o sistema bombeará 45 m³/s de água do mar para um reservatório situado a 600 m acima do nível do mar. Durante a noite, essa água retorna do reservatório ao mar por meio das mesmas máquinas, que operam como turbinas e geram até 300 MW de energia para o sistema SING.

O projeto considera aspectos como a restrição da velocidade máxima de sucção a 15 cm/s, o controle do arraste de biota marinha, a metodologia construtiva simplificada e os critérios de manutenção mínima. Devido à localização do empreendimento, também considera os esforços sísmicos, o impacto de ondas e as forças decorrentes de tsunamis.

A apresentação enfocará principalmente as rochas esperadas nas obras subterrâneas. Por se tratar de uma das regiões mais tectonicamente ativas do mundo atualmente, a atividade sísmica assume particular relevância para o projeto e receberá atenção detalhada na apresentação.

Considerando os conceitos de máquinas de fluxo discutidos em aula e o texto apresentado, responda:

1. Por que o Projeto Espejo de Tarapacá é considerado um empreendimento único no contexto do armazenamento de energia por bombeamento?

2. Quais duas características naturais do norte do Chile viabilizaram esse projeto e por que a localização escolhida é considerada estratégica?

3. Quais cuidados técnicos e ambientais foram incorporados ao projeto do sistema de captação e descarga de água do mar?

Unicesumar – Máquinas de Fluxo