A energia hidráulica sempre foi um recurso fundamental para o desenvolvimento da humanidade. Há vinte séculos o homem sabe aproveitar as quedas d'água para realizar trabalhos mecânicos.
Hoje, o poder da água é usado principalmente em usinas hidrelétricas como fonte de energia renovável para gerar eletricidade. Existem diferentes tipos de usinas hidrelétricas que geram eletricidade, como usinas de água corrente ou usinas de reservatórios.
No entanto, veremos como essa tecnologia se desenvolveu ao longo da história.
A história do poder da água remonta ao século IV aC, com rodas d'água e moinhos de água que remontam ao século IV aC. Especificamente no Império Persa antes de 350 aC, nas regiões do Iraque, Irã e Egito.
A roda d'água do Império Romano
No Império Romano, a energia da água começou a ser aproveitada por meio de moinhos. Esses moinhos movidos a água foram descritos por Vitrúvio no século I aC.
Surgimento da energia hidrelétrica na China
Na China, seus martelos e foles movidos a água foram teorizados como datando da Dinastia Han (202 aC - 220 dC). Esses mecanismos eram movidos por conchas de água, mas historiadores posteriores acreditaram que eram movidos por rodas d'água.
idade de ouro islâmica
No mundo muçulmano, durante a Idade de Ouro Islâmica e a Revolução Agrícola Árabe (séculos VIII-XIII), os engenheiros fizeram uso extensivo da energia hidrelétrica, bem como dos primeiros usos da energia das marés e de grandes complexos fabris.
Impulso industrial no final da Idade Média
No final da Idade Média, com as descobertas trazidas pelos árabes do norte da África, outros métodos foram utilizados para o aproveitamento da energia hidráulica. A roda d'água foi cada vez mais utilizada, tanto para a irrigação dos campos quanto para a recuperação de vastas áreas pantanosas.
No início da revolução industrial na Grã-Bretanha, a água era a principal fonte de energia para novas invenções. Embora o uso da força da água tenha dado lugar ao motor a vapor nas fábricas e moinhos maiores.
Surgimento da turbina hidráulica
Um progresso técnico de enormes proporções ocorreu no final do século XIX. Por volta do início da Segunda Revolução Industrial, a roda d'água evoluiu para a turbina de água.
A turbina hidráulica é uma máquina construída por uma roda giratória em um eixo. A princípio era um eixo tosco e esquemático. A turbina melhorou a eficiência de conversão da energia potencial da água em energia cinética rotacional aplicada a um eixo.
Em 1848, James B. Francis melhorou esses projetos para criar uma turbina com 90% de eficiência. Francisco Turbina. Posteriormente, na primeira metade do século XX, tornou-se cada vez mais sofisticado e funcional.
A turbina de reação Francis ainda é amplamente utilizada hoje.
Geração da eletricidade
A vantagem das turbinas hidráulicas é que elas permitem que a energia rotacional do eixo seja transferida para um gerador elétrico para gerar eletricidade.
A primeira usina hidrelétrica foi desenvolvida pela Niagara Hydroelectric Company, que usou a queda d'água das Cataratas do Niágara para gerar eletricidade.