sábado, 12 de setembro de 2009

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segunda-feira, 31 de agosto de 2009

ENERGIA

A etimologia da palavra tem origem no idioma grego, onde εργος (ergos) significa "trabalho”. O conceito de Energia é um dos conceitos essenciais da Física. Nascido no século XIX, pode ser encontrado em todas as disciplinas da Física (mecânica, termodinâmica, eletromagnetismo, mecânica quântica, etc.) assim como em outras disciplinas, particularmente na Química.

Formas de produção de Energia

A energia é a capacidade de energia de realiza um trabalho como veremos a seguir As sociedades humanas dependem cada vez mais de um elevado consumo energético a sua subsistência. Para isso, foram sendo desenvolvidos, ao longo da história, diversos processos de produção, transporte e armazenamento de energia.
Energia Nuclear / Atômica
A que se encontra armazenada nos núcleos atômicos e se liberta por cisão (fissão) dos núcleos pesados, ou por síntese (fusão) dos núcleos leves. Constitui a forma de energia mais moderna e de maior rendimento com que conta o homem para o seu serviço. Atualmente é utilizada para a obtenção de eletricidade, de isótopos radiativos, em Radiologia, em Medicina, etc.



Energia hidroelétrica
Nome que se dá à corrente elétrica industrial que se destina à iluminação, à impulsão de motores, produção de calor, etc. Em geral é obtida em centrais hidroelétricas, aproveitando as diferenças do nível da água, ou em centrais térmicas, mediante a utilização de um combustível adequado. A unidade de potência elétrica é o watt, que equivale a um joule por segundo; na prática emprega-se o quilowatt, equivalente a mil watts.




Energia Eólica
É aquela que aproveita o vento, ou seja, o ar em movimento. É a mais econômica de todas as formas de energia e uma das primeiras utilizadas pelo homem.



Energia Geotérmica

É a devida ao calor interno da Terra. Este calor provoca a evaporação de grandes quantidades de água nas camadas profundas do solo e a sua saída violenta para a superfície. A crise energética de que padece o mundo faz com que sejam procuradas possíveis energias alternativas. A energia geotérmica foi utilizada pelo homem desde os tempos mais remotos; basta recordar o uso que foi feito das águas termais. Nas zonas que poderíamos chamar privilegiadas, é possível aproveitar as emanações para fins de aquecimento ou produção de eletricidade.


Energia Potencial

A que possui um corpo pelo fato de se encontrar num campo de forças; por exemplo, o da gravidade.


Energia Solar
É obtida pelo aproveitamento das radiações solares. Reúne duas grandes vantagens: a sua abundância e a sua condição de recurso renovável e não contaminante. A técnica moderna utiliza a energia solar para diversos fins: domésticos (em forma de aquecimento doméstico ou da água), fornos solares, depuradores e evaporadores de água do mar, etc.



Energia do mar
Os oceanos podem ser uma fonte de energia para iluminar as nossas casas e empresas. Neste momento, o aproveitamento da energia dos mares é apenas experimental e raro.

Energia termoelétrica
A energia termoelétrica é produzida a través de carvões vegetais, que em Portugal não existem. O carvão é queimado e com a sua pressão faz com que as turbinas funcionem.

Energias Renováveis

Desde o início do século XX, o mundo tem sofrido com a exploração de seus recursos naturais, com a poluição da atmosfera e com a degradação do solo. O petróleo, por exemplo, considerado uma fonte tradicional de energia, foi tão continuamente extraído que seus poços já começam a se esgotar, pouco menos de 100 anos após o início de sua utilização efetiva. O carvão, um recurso ainda mais antigo, também é considerado esgotável. A energia nuclear, da mesma forma, nos alerta para o perigo dos resíduos radioativos. O uso das fontes tradicionais traça sua trajetória ao declínio, não só pela sua característica efêmera, mas por que é uma ameaça ao meio ambiente. Na esteira da questão ecológica, as chamadas “fontes alternativas de energia” ganham um espaço cada vez maior. Essas fontes alternativas, além de não prejudicar a natureza, são renováveis, e por isso perenes. Exemplos de fontes renováveis incluem a energia solar (painel solar, célula fotovoltaica), a energia eólica (turbina eólica, cata-vento), a energia hídrica (roda d’água, turbina aquática) e a biomassa (matéria de origem vegetal.
O Brasil já demonstrou, em foros internacionais, a sua intenção de aprimorar o uso de energias renováveis e diversificar as fontes de geração de energia. O compromisso reduz o risco de um novo déficit hidrológico, que geralmente leva à crise e ao racionamento, como sucedido nos verões de 2001 e 2002.
As Principais Fontes Renováveis de Energia


Energia Solar
Praticamente inesgotável, a energia solar pode ser usada para a produção de eletricidade através de painéis solares e células fotovoltaicas. No Brasil, a quantidade de sol abundante durante quase todo o ano estimula o uso deste recurso. Existem duas formas de utilizar a energia solar: ativa e passiva. O método ativo se baseia em transformar os raios solares em outras formas de energia (térmica ou elétrica) enquanto o passivo é utilizado para o aquecimento de edifícios ou prédios, através de concepções e estratégias construtivas. Esta aplicação é mais comum na Europa, onde o frio demanda opções para a calefação.




Energia Eólica
A energia eólica é a energia gerada pelo vento. Utilizada há anos sob a forma de moinhos de vento, pode ser canalizada pelas modernas turbinas eólicas ou pelo tradicional cata-vento. Os especialistas explicam que no Brasil há ventos favoráveis para a ampliação dos instrumentos eólicos. A energia cinética, resultante do deslocamento das massas de ar, pode ser transformada em energia mecânica ou elétrica. Para a produção de energia elétrica em grande escala, só são interessantes regiões que tenham ventos com velocidade média de 6 m/seg ou superior. Uma outra restrição presente no aproveitamento da energia eólica é a questão do espaço físico, uma vez que tanto as turbinas quanto os cata-ventos são instalações mecânicas grandes e ocupam áreas extensas. Todavia, seu impacto ambiental é mínimo, tanto em termos de ruído quanto no ecossistema.























Energia Hídrica

A energia hídrica é aquela que utiliza a força cinética das águas de um rio e a converte em energia elétrica, com a rotação de uma turbina hidráulica. À exceção das grandes indústrias hidrelétricas, que atendem ao vasto mercado, há também a aplicação da energia hídrica no campo através de pequenas centrais hidrelétricas (PCHI), baseadas em rios de pequeno porte. A região Centro-sul do país é especialmente propícia ao uso desse tipo de recurso. As pequenas centrais são capazes de suprir uma propriedade e alimentar seus geradores. Na Europa, muitos sítios e chácaras se utilizam dessas instalações como fonte alternativa.




Biomassa

Há três classes de biomassa: a biomassa sólida, líquida e gasosa.
A biomassa sólida tem como fonte os produtos e resíduos da agricultura (incluindo substâncias vegetais e animais), os resíduos das florestas e a fração biodegradável dos resíduos industriais e urbanos.
A biomassa líquida existe em uma série de biocombustíveis líquidos com potencial de utilização, todos com origem nas chamadas "culturas energéticas". São exemplos o biodiesel, obtido a partir de óleos de colza ou girassol; o etanol, produzido com a fermentação de hidratos de carbono (açúcar, amido, celulose); e o metanol, gerado pela síntese do gás natural.
Já a biomassa gasosa é encontrada nos efluentes agropecuários provenientes da agroindústria e do meio urbano. É achada também nos aterros de RSU (resíduos sólidos urbanos). Estes resíduos são resultados da degradação biológica anaeróbia da matéria orgânica, e são constituídos por uma mistura de metano e gás carbônico. Esses materiais são submetidos à combustão para a geração de energia.


Outras Fontes Alternativas

Há outras fontes renováveis de energia que, no Brasil, ainda carecem de investimento e pesquisa. O hidrogênio, por exemplo, é abundante na natureza, e pode ser usado para produzir eletricidade através de pilhas de combustível. A energia geotérmica também é uma opção, assim como a força dos oceanos (traduzida em energia das marés, energia associada ao diferencial térmico, correntes marítimas e energia das ondas).


Energias Renováveis no Campo

O Brasil possui uma propensão notável para a geração de energia por fontes renováveis. O meio rural, em especial, pode ser facilmente suprido total ou parcialmente pelo uso das formas alternativas de produção de energia. As condições de clima e relevo são favoráveis no país, tanto para a energia solar e eólica quanto para a potência hídrica e para os recursos de biomassa.
A opção pelas fontes renováveis já é viável econômica e tecnicamente. Os processos e equipamentos contam com um elevado grau de qualidade e confiabilidade, e a implementação é rápida e fácil. A EMBRAPA (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária), no entanto, recomenda uma análise detalhada das características da região antes da instalação de quaisquer equipamentos. Um exame prévio ajuda na decisão correta sobre a fonte apropriada, otimizando os recursos e obtendo um melhor aproveitamento do potencial de energia.
Ainda segundo a EMBRAPA, os principais recursos utilizados no campo incluem o bombeamento de água, tanto mecânico (cata-vento, carneiro hidráulico) como elétrico (turbina eólica, célula fotovoltaica); a energização de cercas elétricas (célula fotovoltaica), de celulares rurais e monocanal (turbina, célula fotovoltaica) e de eletrodomésticos (turbina, célula fotovoltaica); a eletrificação de residências, escolas e postos de saúde (turbina, célula fotovoltaica); e o aquecimento de água (painel solar, biogestor).

Prêmio SEBRAE Eco eficiência

O Prêmio SEBRAE Eco eficiência é um exemplo de incentivo às empresas preocupadas em reduzir o desperdício de energia e otimizar o processo de produção, através de um menor consumo de materiais e menor geração de resíduos. O prêmio, que apóia a diminuição do impacto ambiental, já teve a sua edição em 2004, e tem estimulado os projetos de geração de energias renováveis.



O Problema da Energia

Com base em estimativas razoáveis, a população mundial atingirá 10 bilhões de pessoas em meados do século XXI. Em 1990, o consumo de energia primária por habitante e por ano era de 2.2x1011 joule ou 5.1 tep (toneladas de equivalente em petróleo: 4.4x1010 J = 12000 kWh) nos países industrializados, e dez vezes menos nos países em vias de desenvolvimento. De acordo com os cenários escolhidos para a procura energética, o consumo de energia primária mundial poderá atingir duas a três vezes o consumo atual. As fontes de energia capazes de corresponder de forma substancial a esta procura são: os combustíveis fósseis, principalmente o carvão, pois as reservas de petróleo e de gás serão fortemente reduzidas, a energia nuclear: fissão e fusão, as energias renováveis: hidráulica, solar, eólica, das ondas, das marés, geotérmica, biomassa, etc.
Mesmo se a fração das necessidades energéticas que possa ser coberta pelas energias renováveis aumentar como se prevê, os peritos estão de acordo que elas não poderão satisfazer no entanto a totalidade das necessidades mundiais. Torna-se pois necessário desenvolver novas opções energéticas, otimizadas em termos de segurança, de impacto sobre o meio ambiente e de economia.