Formas de Energia Cap. 28- p.440 Prof. Jeferson C. de Souza.

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1 Formas de Energia Cap. 28- p.440 Prof. Jeferson C. de Souza

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4 A Revolução Industrial
Até o século XVIII - vento e água; Após, invenção dos motores a vapor, gerando energia a partir da queima da madeira; Época da Revolução Industrial.

5 Fontes de energia / Origem
Recursos energéticos disponíveis na natureza ou que dela podem ser obtidos de forma direta. Ex. PETRÓLEO Fontes Primárias Transformação Produtos energéticos oriundos de Fontes Primárias mediante processo de transformação. Ex. ÓLEO DIESEL Fontes Secundárias

6 Fontes de energia / Renovação
Recursos energéticos extraído da natureza e se regenera- inesgotável Ex. Solar, Eólica, Geotérmica, etc. Fontes Renováveis Limitada na natureza, se extingue devido ao processo de formação ser lento Ex. Petróleo e carvão mineral. Fontes Não Renováveis

7 Fontes de energia / Modelo

8 Energia não renovável Combustíveis fósseis Combustíveis nucleares
Oleo Combustível Oleo Diesel Gasolina Propano Gás Natural Carvão Mineral Urânio Plutônio

9 Produzida a partir da Energia Potencial Gravitacional da água
Energia Renovável Obtidas de fontes primárias renovavéis Hidroeletricidade Produzida a partir da Energia Potencial Gravitacional da água Energia da biomassa Proveniente da combustão ou de combustível extraido de detritos animais e vegetais (madeira, óleo vegetal, etc) Energia solar Capturada da radiação solar.Coletores solares. Células solares transforma energia solar diretamente em energia elétrica. Energia eólica Gerada pelo vento Energia geotérmica Uso do calor do planeta Terra Energia maremotriz Capturada das marés ou das ondas

10 Fontes de energia do mundo!!!
Qual é a matriz energética da China; do EUA; da Rússia e da França?

11 EMISSÃO DE CO2 NO MUNDO (2008)
Os Estados Unidos, um dos maiores emissores de CO2, posicionaram-se contra as medidas propostas no Protocolo de Kyoto, alegando que elas acarretariam uma redução drástica na sua economia, podendo provocar recessão. Esse é um exemplo da tentativa suicida de manter a economia dos ricos à custa da degradação da qualidade de vida de todos.

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13 Residencial: 9,5%

14 Energia Elétrica Hidreletricidade: Energia elétrica “fóssil”:
Brasil: 81% Mundo: 16% Energia elétrica “fóssil”: Brasil: 9,7% Mundo: 67,7% O BR importa: 6,3% da energia ofertada. MME, Resenha energética – 2010.

15 Fonte: THE INTERNATIONAL JOURNAL ON HYDROPOWER & DAMS - IJHD
Fonte: THE INTERNATIONAL JOURNAL ON HYDROPOWER & DAMS - IJHD. World Atlas & Industry Guide

16 Matriz energética do Brasil
Hidrelétricas

17 Central Hidroelétrica
ITAIPU Potência: MW Reservatório:1.350 km2 Comprimento: m Altura: 196 m Vazão diária média: m3/s

18 Rio Xingu Rio Madeira Rio Tapajós Rio São Francisco Rio Paraná (Itaipu)

19 Bacia do Paraná: 72% potencial hidrelétrico instalado!

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21 Potência instalada - 2008 Hidrelétrica de Tucuruí
Rio Tocantins (PA)– MW Hidrelétrica de Balbina Rio Uatumã (AM) – 250 MW

22 Potência instalada - 2008 H. Belo Monte Rio Xingu 11.200 MW
H. Jirau e Sto. Antônio Rio Madeira 3.800 MW e MW (~6.400)

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26 A usina hidrelétrica de Belo Monte será construída no rio Xingu, no município de Vitória de Xingu, no Pará. A usina será a terceira maior do mundo e a maior totalmente brasileira, com capacidade de 11,2 mil megawatts. Os índios do Xingu tomam a paisagem com seus cocares, arcos e flechas. Em Altamira, no Pará, agricultores fecharam estradas de uma região que será inundada pelas águas da usina. BACOCCINA, D.; QUEIROZ. G.; BORGES, R. Fim do leilão, começo da confusão. Istoé Dinheiro. Ano 13, no 655,28 abr (adaptado). Os impasses, resistências e desafios associados à construção da Usina Hidrelétrica de Belo Monte estão relacionados ao potencial hidrelétrico dos rios no norte e nordeste quando comparados às bacias hidrográficas das regiões Sul, Sudeste e Centro-Oeste do país. B) à necessidade de equilibrar e compatibilizar o investimento no crescimento do país com os esforços para a conservação ambiental. C) à grande quantidade de recursos disponíveis para as obras e à escassez dos recursos direcionados para o agamento pela desapropriação das terras. D) ao direito histórico dos indígenas à posse dessas terras e à ausência de reconhecimento desse direito por parte das empreiteiras. E) ao aproveitamento da mão de obra especializada disponível na região Norte e o interesse das construtoras na vinda de profissionais do Sudeste do país.

27 Usina Hidrelétrica de Três Gargantas – China / p.446
Quais são os danos ambientais de uma hidrelétrica?

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29 Energia nuclear no Brasil

30 No fim da década de 1960, o governo brasileiro começou a desenvolver o Programa Nuclear Brasileiro, destinado a implantar no país a produção de energia atômica. O país possui a central nuclear Almirante Álvaro Alberto, constituída por três unidades (Angra 1, Angra 2, e Angra 3), está instalada no município de Angra dos Reis, no estado do Rio de Janeiro. Atualmente, apenas Angra 2 está em funcionamento.

31 Aspectos positivos da energia nuclear: - As reservas de energia nuclear são muito maiores que as reservas de combustíveis fósseis; - Comparada às usinas de combustíveis fósseis, a usina nuclear requer menores áreas; - As usinas nucleares possibilitam maior independência energética para os países importadores de petróleo e gás; - Não contribui para o efeito estufa.

32 Aspectos negativos: - Os custos de construção e operação das usinas são muito altos; - Possibilidade de construção de armas nucleares; - Destinação do lixo atômico; - Acidentes que resultam em liberação de material radioativo; - O plutônio 239 leva anos para ter sua radioatividade reduzida à metade, e cerca de anos para tornar-se inócuo.

33 Usina nuclear

34 ENEM-2011

35 Tipos de energia marítima Até agora há quatro maneiras de converter a energia marítima em eletricidade limpa: – Energia do movimento das ondas – Energia das correntes marítimas e das marés – Energia da temperatura da água quente e fria – Energia da diferença de pressão entre água doce e salgada

36 Energia Maremotriz Primeira Usina Maremotriz - 1966
Estuário do rio Rance – França Diferença de altura média: 8,2 m Potencia: 240 MW As marés que animam os oceanos é fonte de energia mecânica, limpa e inesgotável que pode ser captada por turbinas para gerar eletricidade.

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39 Energias Limpas!!! Será???

40 Biocombustível e a Fronteira Agrícola!!!

41 ENEM- 2011

42 O Etanol

43 Óleos vegetais respectivos Geração de eletricidade (bioeletricidade)
Biodiesel Fonte Primária Soja, girassol, mamona, algodão, amendoin, etc Fonte Secundária Óleos vegetais respectivos Reação com álcool catalisador Uso Motores de veículos Geração de eletricidade (bioeletricidade) Biocombustível = Biodísel Acrescenta o “diesel natural”

44 Etanol – Álcool Etílico
Cana de açucar Bagaço Etanol – Álcool Etílico C2H5OH Cogeração O etanol combustível é composto, aqui no Brasil, de 96% de etanol e 4% de água. Aparece na nossa gasolina, como substituto do chumbo, com 22%, formando o chamado gasool. Calor Eletricidade

45 O Álcool Hidratado (96ºGL)
Processo de Desidratação Adiciona cal vivo - reage com água - formando hidróxido de cálcio. O Álcool Anidro (99,3ºGL) Para cada litro de álcool se produz 12 litros de resíduos, do mosto de fermentação, que recebe o nome de vinhaça, tendo aproveitamento como fertilizante.

46 Outro Biocombustível

47 Parques Eólicos Parque Eólico de Tramandaí
Usina Eólica Cerro Chato - Santana do Livramento - RS / BR Pás dos cata-ventos medem 82 metros

48 ENEM-2009 - A eficiência de um processo de conversão de energia é [
ENEM A eficiência de um processo de conversão de energia é [...] HINRICHS, R. A. Energia e Meio Ambiente. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2003 (adaptado). Das propostas seguintes, qual resultará em maior aumento da eficiência geral do processo? a) Aumentar a quantidade de combustível para queima na usina de força. b) Utilizar lâmpadas incandescentes, que geram pouco calor e muita luminosidade. c) Manter o menor número possível de aparelhos elétricos em funcionamento nas moradias. d) Utilizar cabos com menor diâmetro nas linhas de transmissão a fim de economizar o material condutor. e) Utilizar materiais com melhores propriedades condutoras nas linhas de transmissão e lâmpadas fluorescentes nas moradias.

49 ENEM A energia geotérmica tem sua origem no núcleo derretido da Terra, onde as temperaturas atingem ºC. Essa energia é primeiramente produzida pela decomposição de materiais radiativos dentro do planeta. Em fontes geotérmicas, a água, aprisionada em um reservatório subterrâneo, é aquecida pelas rochas ao redor e fica submetida a altas pressões, podendo atingir temperaturas de até 370 ºC sem entrar em ebulição. Ao ser liberada na superfície, à pressão ambiente, ela se vaporiza e se resfria, formando fontes ou gêiseres. O vapor de poços geotérmicos é separado da água e é utilizado no funcionamento de turbinas para gerar eletricidade. A água quente pode ser utilizada para aquecimento direto ou em usinas de dessalinização. Roger A. Hinrichs e Merlin Kleinbach. Energia e meio ambiente. Ed. ABDR (com adaptações). Depreende-se das informações acima que as usinas geotérmicas a) utilizam a mesma fonte primária de energia que as usinas nucleares, sendo, portanto, semelhantes os riscos decorrentes de ambas. b) funcionam com base na conversão de energia potencial gravitacional em energia térmica. c) podem aproveitar a energia química transformada em térmica no processo de dessalinização. d) assemelham-se às usinas nucleares no que diz respeito à conversão de energia térmica em cinética e, depois, em elétrica. e) transformam inicialmente a energia solar em energia cinética e, depois, em energia térmica.

50 ENEM O potencial brasileiro para gerar energia a partir da biomassa não se limita a uma ampliação do Pró-álcool. O país pode substituir o óleo diesel de petróleo por grande variedade de óleos vegetais [...] a biomassa permite a geração de energia elétrica por meio de termelétricas a lenha, carvão vegetal ou gás de madeira, com elevado rendimento e baixo custo. Cerca de 30% do território brasileiro é constituído por terras impróprias para a agricultura, mas aptas à exploração florestal. A utilização de metade dessa área, ou seja, de 120 milhões de hectares, para a formação de florestas energéticas, permitiria produção sustentada do equivalente a cerca de 5 bilhões de barris de petróleo por ano, mais que o dobro do que produz a Arábia Saudita atualmente. José Walter Bautista Vidal. Desafios Internacionais para o século XXI. Seminário da Comissão de Relações Exteriores e de Defesa Nacional da Câmara dos Deputados, ago./2002 (com adaptações). Para o Brasil, as vantagens da produção de energia a partir da biomassa incluem a) implantação de florestas energéticas em todas as regiões brasileiras com igual custo ambiental e econômico. b) substituição integral, por biodiesel, de todos os combustíveis fósseis derivados do petróleo. c) formação de florestas energéticas em terras impróprias para a agricultura. d) importação de biodiesel de países tropicais, em que a produtividade das florestas seja mais alta. e) regeneração das florestas nativas em biomas modificados pelo homem, como o Cerrado e a Mata Atlântica.

51 ENEM-2008- O gráfico a seguir ilustra a evolução do consumo de eletricidade no Brasil, em GWh.
A racionalização [...]De acordo com o gráfico, conclui-se que o “apagão” ocorreu no biênio a) b) c) d) e)

52 ENEM Uma fonte de energia que não agride o ambiente, é totalmente segura e usa um tipo de matéria-prima infinita é a energia eólica, [...] O Ministério de Minas e Energia estima que as turbinas eólicas produzam apenas 0,25% da energia consumida no país. [...]compete com uma usina mais barata e eficiente: a hidrelétrica, que responde por 80% da energia do Brasil. Para construir... -hidrelétrica US$ 100 por quilowatt. -parques eólicos, cerca de US$ 2 mil por quilowatt. -usina nuclear, aproximadamente US$ 6 mil por quilowatt. Instalados... energia dos ventos, custando R$ 200,00 por megawatt-hora frente a R$ 150,00 por megawatt-hora das hidrelétricas R$ 600,00 por megawatt-hora das termelétricas. Época. 21/4/2008 (com adaptações). De acordo com o texto, entre as razões que contribuem para a menor participação da energia eólica na matriz energética brasileira, inclui-se o fato de a)A haver, no país, baixa disponibilidade de ventos que podem gerar energia elétrica. b) o investimento por quilowatt exigido para a construção de parques eólicos ser de aproximadamente 20 vezes o necessário para a construção de hidrelétricas. c) o investimento por quilowatt exigido para a construção de parques eólicos ser igual a 1/3 do necessário para a construção de usinas nucleares. d) o custo médio por megawatt-hora de energia obtida após instalação de parques eólicos ser igual a 1,2 multiplicado pelo custo médio do megawatt-hora obtido das hidrelétricas. e) o custo médio por megawatt-hora de energia obtida após instalação de parques eólicos ser igual a 1/3 do custo médio do megawatt-hora obtido das termelétricas.

53 Enem – 2007 Confrontando-se as informações do texto com as da charge acima, conclui-se que
a) a charge contradiz o texto ao mostrar que o Brasil possui tecnologia avançada no setor agrícola. b) a charge e o texto abordam, a respeito da cana-de-açúcar brasileira, duas realidades distintas e sem relação entre si. c) o texto e a charge consideram a agricultura brasileira avançada, do ponto de vista tecnológico. d) a charge mostra o cotidiano do trabalhador, e o texto defende o fim da mecanização da produção da cana-de-açúcar no setor sucroalcooleiro. e) o texto mostra disparidades na agricultura brasileira, na qual convivem alta tecnologia e condições precárias de trabalho, que a charge ironiza.

54 Enem Para se discutirem políticas energéticas, é importante que se analise a evolução da Oferta Interna de Energia (OIE) do país. Essa oferta expressa as contribuições relativas das fontes de energia utilizadas em todos os setores de atividade. O gráfico a seguir apresenta a evolução da OIE no Brasil, de 1970 a 2002. Com base nos dados do gráfico, verifica-se que, comparado ao do ano de 1970, o percentual de oferta de energia oriunda de recursos renováveis em relação à oferta total de energia, em 2002, apresenta contribuição. A) menor, pois houve expressiva diminuição do uso de carvão mineral, lenha e carvão vegetal. B) menor, pois o aumento do uso de derivados da cana-de-açúcar e de hidroeletricidade não compensou a diminuição do uso de lenha e carvão vegetal. C) maior, pois houve aumento da oferta de hidroeletricidade, dado que esta utiliza o recurso de maior disponibilidade no pais. D) maior, visto que houve expressivo aumento da utilização de todos os recursos renováveis do pais. E) maior, pois houve pequeno aumento da utilização de gás natural e dos produtos derivados da cana-de-açúcar.