O conceito que a sociedade tem sobre energia é, em geral, extremamente superficial, pois ele restringe-se principalmente àqueles tipos de energias que estão relacionados ao dia-a-dia de cada um, caso da energia elétrica que ilumina os ambientes ou a energia térmica que aquece.
zPara aqueles que possuem algum conhecimento de ciência, física e tecnologias, o conceito de energia é algo mais amplo e mesmo específico em alguns casos, de modo que é importante ter-se, sobre energia, um conhecimento mais lastreado cientificamente.
Diagrama
Ennio
Falar de energia, isoladamente, sem citar de qual fonte ela provém, qual a sua natureza e em que estado - sólido, líquido ou gasoso - ela se encontra disponível, muito pouco ou quase nada teremos de conhecimento sobre ela. Para situar o problema pense nos primórdios da vida animal sobre o planeta Terra, e concluir-se-á que tanto os seres vivos irracionais como o homem ancestral interagiram, instintivamente, com a natureza, seu habitat primário, protegendo-se das intempéries em grutas, túneis e cavernas nas estações frias e chuvosas.
Fonte Renovável - Energia Solar (geração eterna de luz
e calor)
Do ponto de vista do estudo científico pode-se afirmar que a vida sobre a Terra interagiu com três fontes primárias de energia, a saber: Fonte Solar, Fonte Geotérmica e Fonte Gravitacional. Todas as três são FONTES RENOVÁVEIS DE ENERGIA, ou seja, fontes eternas produtoras de energia. É importante observar que as Fontes Primárias de Energia apresentam-se disponíveis aos seres vivos na forma ou estado que os ciclos da natureza oferece e determina.
Energia Renovável Gravitacional -Energia Eólica (ventos)
No primeiro caso é a Fonte Solar que contribui com a formação da biomassa, com o movimento das águas (ciclos pluviométricos e rios), com a formação dos ventos (ciclos climáticos) e com o movimento dos oceanos (ondas e marés). No segundo caso, a Fonte Gravitacional, altamente instável porém dinâmica, influi nos ciclos climáticos das águas (evaporação e chuvas), na atividade eólica (formação e deslocamento das massas de ar e ventos) e atua também nos movimentos naturais dos oceanos. No terceiro caso, a Fonte Geotérmica, que produz calor irradiado do centro da Terra, e em casos extremos se apresenta ao mundo exterior na forma de vulcões e fontes de gêiser (fontes térmicas de líquidos e gases acompanhados de altas pressões). Vide Diagrama Ennio – FONTES PRIMÁRIAS RENOVÁVEIS DE ENERGIA.
Energia Renovável Biomassa - álcool combustível (etanol)
Com a evolução dos tempos a humanidade passou a relacionar-se com a natureza através de outras quatro FONTES SECUNDÁRIAS RENOVÁVEIS DE ENERGIA. A primeira, Energia dos Oceanos; a segunda, Energia Eólica; a terceira, a Energia Hidráulica (deslocamentos e/ou quedas das águas – centrais hidrelétricas); e a quarta, Energia da Biomassa, composta pelas seguintes fontes secundárias – madeira, cana-de-açúcar, resíduos agrícola, carvão vegetal, óleos vegetais e biogás (este proveniente de processos de fermentação do tipo aterros sanitários).
Das fontes secundárias de energia, o destaque fica para a utilização intensa pelo homem da Energia Hidráulica, disponível nas regiões de grandes bacias hídricas formadas por grandes, médios e pequenos rios, além de quedas d’água. Segue o uso da madeira e carvão vegetal provenientes da devastação das florestas através da queima e do corte. Vide Diagrama Ennio – FONTES SECUNDÁRIAS RENOVÁVEIS DE ENERGIA.
Energia Renovável Biomassa - álcool combustível (etanol)
Em confronto com o conjunto das energias primárias e secundárias renováveis, dois grandes acontecimentos foram marcantes no século XX – o uso da energia nuclear, que também é uma FONTE PRIMÁRIA DE ENERGIA que produz calor através de reatores atômicos alimentados por elementos radiativos processados como urânio, plutônio e outros. A Fonte Nuclear de Energia é uma fonte NÃO RENOVÁVEL – esgotou, acabou.
Energia Renovável Geotérmica - geração de calor/eletricidade
O outro grupo importante de fontes de energia NÃO RENOVÁVEL é o mais conhecido de todos, pois nos últimos séculos as áreas desenvolvidas da Terra conviveram com ele. É o grupo das FONTES SECUNDÁRIAS NÃO RENOVÁVEIS DE ENERGIA, composto pelo petróleo (e seus derivados), gás natural, carvão mineral, xisto e turfa.
Grupo este proveniente da biomassa fóssil que se armazenou e se transformou no subsolo terrestre. Todos encontrados em reservas minerais, portanto esgotáveis. Vide Diagrama - FONTES SECUNDÁRIAS NÃO RENOVÁVEIS DE ENERGIA. A opção feita pelo homem pelo uso intenso do petróleo e seus derivados, do carvão mineral e do gás natural deu como conseqüência o altíssimo grau de poluição ambiental no qual o mundo está mergulhado hoje, apesar de que estas fontes de energia sustentaram até o presente o desenvolvimento tecnológico mundial. Como se fosse castigo do destino, temos hoje um preocupante fato relevante que é o aquecimento global, também conhecido como “efeito estufa”.
Energia Renovável - Energia Solar-baterias de captação
(ao fundo)
Em resumo, o quadro caótico que temos no mundo hoje é que aproximadamente 86% da energia disponível são provenientes de Fontes Não Renováveis – petróleo e derivados, carvão mineral, gás natural e energia nuclear. Todos estes energéticos são altamente poluidores do meio ambiente e responsáveis diretos pelo efeito estufa.
Fonte Nuclear - Energia Não Renovável - geração
de eletricidade
Por outro lado, proveniente das Fontes Renováveis de Energia – energia hidráulica, eólica, etanol, biodiesel, biogás e outras, são energias “limpas”, pouco poluidoras do meio ambiente, que estão sendo vistas como uma garantia para o futuro do meio ambiente. Hoje, proveniente das Fontes Renováveis, o mundo está consumindo apenas cerca de 14% da energia limpa disponível na Terra, o que é muito pouco.
Fonte Não Renovável - petróleo e derivados
Assim, fica neste trabalho uma visão geral sobre as principais fontes de energia disponíveis para as próximas gerações, permitindo que a sociedade brasileira, de qualquer nível cultural, conheça melhor este assunto para poder exercer sua cidadania ao participar das grandes decisões nacionais com relação à matriz energética brasileira, onde predomina a energia hidráulica, a energia do petróleo, do gás natural, do biodiesel e, agora, do álcool da cana-de-açúcar, em que o mundo está de olho.
Fonte Não Renovável - Energia gás natural
Fonte: www.eca.usp.br
Energia obtida através da fissão nuclear dos átomos de urânio-235. Usinas nucleares suscitam temor por serem associadas à bomba atômica. No entanto, o medo é infundado.
Ao contrário do que ocorre em bombas atômicas, em um reator, as reações de fissão em cadeia são controladas - e o risco de explosão nuclear não existe. Apesar disso, a atividade das usinas nucleares oferece risco de vazamento na atmosfera de material radioativo.
A probabilidade é ínfima, da ordem de um acidente a cada 10 milhões de anos, segundo dados da Eletronuclear, estatal que controla as usinas de Angra 1 e 2. No entanto, um improvável acidente pode ser catastrófico, como mostra o exemplo de Chernobyl.
É obtida a partir de barragens construídas em cursos de rios, com o objetivo de obter energia elétrica. Depois do represamento da água em reservatórios, esta é direcionada através de tubulações que passam por turbinas que, ao girarem em torno de geradores, produzem energia elétrica, que é conduzida através de redes especiais de alta tensão até as estações de transformação de média tensão.
A partir daí, distribuirá aos consumidores através de redes de baixa tensão. Países que possuem uma boa rede hidrográfica e um relevo acidentado são os maiores usuários dessa tecnologia considerada limpa, pois não queima nenhum combustível fóssil (carvão ou petróleo) ou nuclear (urânio) na obtenção de eletricidade.
O principal problema para o meio ambiente está vinculado à formação do lago do reservatório, que pode causar danos à área inundada, principalmente se estiver coberta por florestas, às vezes cidades inteiras ficam submersas.
O petróleo foi a principal fonte de energia do século 20. Os cerca de 72 milhões de barris produzidos diariamente respondem por 40,6% da demanda mundial de energia. Se acrescentarmos a essa conta o gás natural (outro combustível de origem fóssil), a porcentagem ultrapassa 60%.
No Brasil, o chamado ouro negro representa 34,2% da matriz energética e foi motivo de inflamadas discussões, como durante a instituição e quebra do monopólio sobre o recurso. A busca pela produtividade energética entra muitas vezes em conflito com a necessidade de preservar o meio ambiente.
No caso do petróleo, o impacto ambiental é inerente a todo o processo de produção - e previsto pela avaliação realizada para que um empreendimento seja autorizado. A perfuração de um poço ou a instalação de um duto têm conseqüências imediatas para o ecossistema em que se estabelecem.
A terra é revolvida, animais e plantas morrem, é necessária uma readaptação da área após a introdução do empreendimento.
O gás natural, o carvão mineral, o xisto betuminoso entre outros
são as chamada fontes de energia proveniente dos minerais. Sendo constituídos
por recursos que existem em quantidade limitada no planeta e tendem a esgotar-se,
os minerais são classificados como fontes de energia não-renováveis.
Geralmente as fontes de energia mineral são utilizadas para fornecer
calor para os altos fornos das indústrias siderúrgicas, além
de eletricidade através de usinas termelétricas. E, no caso
do gás natural, utilizado como combustível de automóveis.
A energia dos ventos é uma abundante fonte de energia renovável, limpa e disponível em todos os lugares.
A utilização desta fonte energética para a geração de eletricidade, em escala comercial, teve início há pouco mais de 30 anos e através de conhecimentos da indústria aeronáutica os equipamentos para geração eólica evoluíram rapidamente em termos de idéias e conceitos preliminares para produtos de alta tecnologia.
A Energia Cinética do vento é convertida em Energia Mecânica de rotação por meio de um rotor de eixo vertical ou horizontal.
Os raios solares que chegam até nosso planeta representam uma quantidade fantástica de energia(levando em conta apenas os continentes e as ilhas), além de ser uma fonte energética não poluente e renovável. O problema consiste em descobrir como aproveitar essa energia de forma econômica e como armazená-la (construção de "baterias solares"). A geração de energia elétrica tendo o sol como fonte pode ser obtida de forma direta ou indireta. A forma direta de obtenção de energia solar se dá por meio das chamadas Células Fotovoltaicas que são feitas de material especial (semicondutores). Ao absorver a luz, este material produz uma pequena corrente elétrica que pode ser aproveitada. A forma indireta consiste na obtenção de energia elétrica através da construção de espelhos côncavos que absorvem a energia solar e canalizam o calor obtido para o aquecimento da água.
Embora não seja uma fonte primária de energia, o hidrogênio se constitui em uma forma conveniente e flexível de transporte e uso final de energia, pois pode ser obtido de diversas fontes energéticas (petróleo, gás natural, eletricidade, energia solar) e sua combustão não é poluente (é produto da combustão da água), além de ser uma fonte de energia barata. O uso do hidrogênio como combustível está avançando mais rapidamente, havendo vários protótipos de carros nos países desenvolvidos que são movidos a hidrogênio, que gera eletricidade, e descarregam, como já dito, água em seus escapamentos. Calcula-se que já na próxima década existirão modelos comerciais de automóveis elétricos cujo combustível será o hidrogênio líquido.
É o conjunto de organismos que podem ser aproveitados como fontes
de energia: a cana-de-açucar, o eucalipto e a beterraba (dos quais
se extrai álcool), o biogás (produto de reações
anaeróbicas da matéria orgânica existente no lixo), diversos
tipos de árvores (lenha e carvão vegetal), alguns óleos
vegetais (mamona, amendoim, soja, dendê), etc.
Provavelmente as principais fontes de energia do século XXI serão
de origem biológica, produzidas a partir da biotecnologia. A Agência
Internacional de Energia (AIE) calcula que dentro de mais ou menos vinte anos
cerca de 30% do total de energia consumido pela humanidade será proveniente
da biomassa. Em geral, salvo algumas exceções, elas são
energias "limpas", isto é, que não produzem poluição
e nem se esgotam e e, pelo contrário, até podem contribuir para
eliminar parte da poluição devido ao uso produtivo que fazem
do lixo e outros detritos.
O aproveitamento energético das marés é obtido de modo semelhante ao aproveitamento hidroelétrico, formando-se um reservatório junto ao mar, através da construção de uma barragem com casa de força (turbina + gerador). O aproveitamento é feito nos dois sentidos: na maré alta a água enche o reservatório, passando através da turbina, e produzindo energia elétrica, na maré baixa a água esvazia o reservatório, passando novamente através da turbina, agora em sentido contrário ao do enchimento, e produzindo energia elétrica. Este tipo de energia gera eletricidade em alguns países, tais como: França (onde se localiza a pioneira La Rance), Japão e Inglaterra. A energia das marés deverá se expandir bastante nas próximas décadas.
Energia geotérmica é o calor proveniente do interior do planeta.
A principal vantagem deste tipo de energia é a escala de exploração, que pode ser adequada às necessidades, permitindo o seu desenvolvimento em etapas, à medida que aumenta a demanda. Uma vez concluída a instalação, os seus custos de operação são baixos. Já existem algumas dessas centrais encravadas em zonas de vulcanismo, onde a água quente e o vapor afloram à superfície ou se encontram em pequena profundidade.
O calor das rochas subterrâneas (veja esquema abaixo) que ficam próximas a vulcões já supre 30% da energia elétrica consumida em El Salvador e 15% nas Filipinas, que fica situada nas proximidades do "cinturão de fogo" do Pacífico (área onde ocorre o encontro de placas tectônicas e os terremotos e vulcões são freqüentes).
No Brasil não temos possibilidade do aproveitamento geotérmico. Temos apenas algumas fontes de água quente que chegam no máximo a 51 ºC em Caldas Novas, no estado de Goiás. Temperatura, essa, insuficiente pra qualquer aproveitamento energético a não ser para banhos, no próprio local, que é seu uso comum.
Fonte: www.iconeong.org.br
