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FONTES DE ENERGIA Prof. Rafael Tabelini. A HISTÓRIA O homem desde a antiguidade, até os nossos dias tem procurado novas fontes de energia para realizar.

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1 FONTES DE ENERGIA Prof. Rafael Tabelini

2 A HISTÓRIA O homem desde a antiguidade, até os nossos dias tem procurado novas fontes de energia para realizar suas tarefas diárias. No começo, usava-se apenas a força de animais para transportar mercadorias ou arar a terra. Os progressos técnicos foram avançando e novas fontes de energia foram sendo descobertas, tornando o trabalho humano mais eficiente

3 A evolução A substituição das ferramentas pelas máquinas, da energia humana pela energia motriz e do modo de produção doméstico pelo sistema fabril constituiu a Revolução Industrial; revolução, em função do enorme impacto sobre a estrutura da sociedade, num processo de transformação acompanhado por notável evolução tecnológica

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5 Carvão vegetal O Brasil é o maior produtor de carvão vegetal do mundo. Infelizmente, no país, essa atividade tem como principais características o uso de trabalho escravo e a poluição do ar gerada pela fumaça dos fornos usados para fabricar o produto. As primeiras fontes de energia

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8 Carvão mineral

9 A formação do carvão mineral teve início no Período Carbonífero, na era Paleozóica, quando imensas florestas de ambientes que apresentavam decomposição sem oxigênio (anaeróbicos) - como pântanos, deltas e estuários de rios e alguns lagos, principalmente no que hoje corresponde ao hemisfério norte -, foram soterradas em camadas horizontais (por isso as reservas de carvão são, geralmente, veios horizontais de grande extensão).era Paleozóica

10 Tipos de carvão mineral O carvão mineral, dependendo do tempo decorrido do processo de fossilização, pode ser: - turfa % de carbono. - linhito % de carbono. - hulha a 85% de carbono. - antracito % de carbono

11 Atualmente, a principal aplicação do carvão mineral no mundo é a geração de energia elétrica por meio de usinas termelétricas. Em segundo lugar vem a aplicação industrial para a geração de calor (energia térmica) necessário aos processos de produção, tais como secagem de produtos, cerâmicas e fabricação de vidros.

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13 FIGURA 8.1R e s e rv a s m u n di ai s d e c ar v ã o m in e ra l - si t u a ç ã o e m ( m il h õ e s d e t o n el a d a s)

14 FIGURA 8.2C o n s u m o m u n d i a l d e c a r v ã o m i n e r a l e m ( m il h õ e s d e t E P )

15 No Brasil, as principais reservas de carvão mineral estão localizadas no Sul do País, notadamente no Estado do Rio Grande do Sul, que detém mais de 90% das reservas nacionais. No final de 2002, as reservas nacionais de carvão giravam em torno de 12 bilhões de toneladas, o que corresponde a mais de 50% das reservas sul-americanas e a 1,2% das reservas mundiais.

16 No Estado de Santa Catarina é realizada a maior produção de carvão, com destaque para o vale do rio Tubarão, nessa jazida o minério é totalmente aproveitado pelas indústrias siderúrgicas, geralmente localizadas na região Sudeste.destaque

17 PETRÓLEO :O OURO NEGRO

18 ORIGEM Admite-se que sua origem está ligada à decomposição de microorganismos (protozoários,celenterados e outros) causada pela pouca oxigenação e pela ação de bactérias. Estes seres decompostos foram, ao longo de milhões de anos, se acumulando no fundo dos mares e dos lagos, sendo pressionados pelos movimentos da crosta terrestre e transformaram-se na substância oleosa que é o petróleo, acumulado nas BACIAS SEDIMENTARES. Estes seres decompostos foram, ao longo de milhões de anos, se acumulando no fundo dos mares e dos lagos, sendo pressionados pelos movimentos da crosta terrestre e transformaram-se na substância oleosa que é o petróleo.Ao contrário do que se pensa, o petróleo não permanece na rocha que foi gerado - a rocha matriz - mas desloca-se até encontrar um terreno apropriado para se concentrar. Estes terrenos são denominados bacias sedimentares, formadas por camadas ou lençóis porosos de areia, arenitos ou calcários. O petróleo aloja-se ali, ocupando os poros rochosos como forma "lagos". Ele acumula-se, formando jazidas. Ali são encontrados o gás natural, na parte mais alta, e petróleo e água nas mais baixas.

19 HISTÓRICO CONHECIDO DESDE A ANTIGUIDADE, OS EGÍPCIOS USAVAM O ÓLEO PARA RECOBRIR RUAS, ACENDER TOCHAS E SEUS COMPONENTES ERAM USADAS NO PROCESSO DE MUMIFICAÇÃO. EXTRAÇÃO SÓ ACONTECEU POR VOLTA DE 1850 NA PENSILVÂNIA, NOS EUA.

20 NO BRASIL A primeira sondagem profunda foi realizada entre 1892 e 1896, Estado de São Paulo. Nacionalização das riquezas do nosso subsolo, pelo Governo e a criação do Conselho Nacional do Petróleo, em Estabelecimento do monopólio estatal, durante o Governo do Presidente Getúlio Vargas que, a 3 de outubro de 1953, promulgou a Lei 2004, criando a Petrobras.

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23 Produção no Brasil O Brasil conseguiu em 21 de abril de 2006 passar a ser atendido em 100 % por reservas próprias, principalmente de sua Bacia de Campos, e começar a tornar-se exportador líquido. Em 2007, a Petrobras, anunciou o Campo de Tupi no meio de uma gigantesca província petrolífera em toda a camada de Pré-Sal, com 800 km de extensão e 200 km de largura, em 160 mil km2, e que vai do Espírito Santo a Santa Catarina.

24 LUGARESTADOBARRIS DIA 1ºRio de Janeiro 1,2 milhão 2ºRio Grande do Norte 81,5 mil 3ºBahia45,0 mil 4ºAmazonas42,5 mil 5ºEspírito Santo 40,7 mil 6ºSergipe *40,0 mil PRINCIPAIS ESTADOS PRODUTORES DE PETRÓLEO BARRIS DIA MÊS DE JUNHO DE 2004

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26 Afinal, o que é a "pré-sal"? Pré-sal é uma camada de rochas porosas localizada entre 5 e 6 mil metros abaixo do leito submarino, aproximadamente a 400 km da costa. A camada tem esse nome por se encontrar depois da camada de sal que a recobre. No interior da camada o petróleo e o gás ficam armazenados nos poros das rochas, sob altíssima pressão

27 Gás O gás natural (GN) é a terceira fonte mais consumida entre os países latinoamericanos, atrás da produção hídrica e do petróleo. Com o desenvolvimento da região, a tendência será o aumento dessa demanda. Atualmente o GN participa de 54% do consumo na Argentina, 36% da Venezuela, 14% do Chile e 9% do Brasil Atualmente são cinco os principais produtores latinoamericanos – Venezuela, Bolívia, Argentina, Brasil e Peru –, sendo Argentina, Venezuela e Brasil os maiores consumidores

28 Desde setembro de 2003, conta-se com a descoberta de gás natural na Bacia de Santos, já chamada de "Bolívia do Litoral Paulista. O gás do pré-sal

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30 As fontes renováveis Hidroeletricidade Biocombustíveis Eólica Solar Marés

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32 Matriz energética brasileira

33 O país possui 403 usinas em operação e 25 em construção, além de mais de unidades registradas no Sistema de Informação do Potencial Hidrelétrico Brasileiro (instrumento desenvolvido pela divisão de Recursos Hídricos e Inventário da Eletrobrás), em fases diversas de avaliação ou planejamento. A primeira exploração de energia hidráulica no Brasil realizou-se em 1889, quando foi instalada a usina Marmelos no rio Paraibuna, em Minas Gerais. O grupo Light, primeiro grande grupo estrangeiro a se constituir no país, instalou em 1911 no rio Tietê, em São Paulo, a Usina Hidrelétrica Parnaíba, e foi responsável pelo projeto e instalação de grande parte das usinas hidrelétricas do país na fase inicial do setor Com a promulgação do Código de Águas, em 1934, consagrou-se o regime das autorizações e concessões para os aproveitamentos hidrelétricos e foram incorporadas ao patrimônio da União todas as fontes de energia hidráulica situadas em águas públicas de uso comum e dominiais. Pelo Código, as empresas estrangeiras não mais podiam ser concessionárias, mas estavam resguardados os direitos daquelas já instaladas no país.

34 A primeira empresa de eletricidade do governo federal foi a Companhia Hidro Elétrica do São Francisco (Chesf), instituída por decreto-lei de 1945, que marcou o início de uma reorganização do setor, caracterizada pela divisão entre a geração e a distribuição de energia e pela tendência à instalação de centrais de grande porte. Na década de 1950, as empresas brasileiras passaram a participar da construção dos grandes empreendimentos hidrelétricos no país.

35 Criada em 1961 para atuar como holding do setor elétrico, a Eletrobrás e suas quatro empresas regionais (Chesf, Furnas, Eletrosul e Eletronorte) foram incluídas no Programa Nacional de Desestatização, regulado pela Lei 9.491/97. O órgão regulador do setor elétrico no Brasil é a Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), autarquia vinculada ao Ministério das Minas e Energia criada pela Lei 9.427/96..

36 Lista das 10 maiores hidrelétricas do Brasil Usina Hidrelétrica de Itaipu - Rio Paraná, MW - Paraná Usina Hidrelétrica de ItaipuRio ParanáParaná Usina Hidrelétrica de Belo Monte - Rio Xingu, MW - Pará (aprovado) Usina Hidrelétrica de Belo MonteRio XinguPará Usina Hidrelétrica São Luiz do Tapajós - Rio Tapajós, MW - Pará (projetada) Usina Hidrelétrica São Luiz do TapajósRio TapajósPará Usina Hidrelétrica de Tucuruí - Rio Tocantins, MW - Pará Usina Hidrelétrica de TucuruíRio TocantinsPará Usina Hidrelétrica de Jirau - Rio Madeira, MW - Rondônia (licitada) Usina Hidrelétrica de JirauRio MadeiraRondônia

37 Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira - Rio Paraná, MW - São Paulo e Mato Grosso do Sul Usina Hidrelétrica de Ilha SolteiraRio ParanáSão PauloMato Grosso do Sul Usina Hidrelétrica de Xingó - Rio São Francisco, MW - Alagoas e Sergipe Usina Hidrelétrica de XingóRio São FranciscoAlagoasSergipe Usina Hidrelétrica Santo Antônio - Rio Madeira, MW - Rondônia (licitada) Usina Hidrelétrica Santo AntônioRio MadeiraRondônia Usina Hidrelétrica Paulo Afonso IV - Rio São Francisco, MW - Bahia Usina Hidrelétrica Paulo Afonso IVRio São FranciscoBahia Usina Hidrelétrica Jatobá - Rio Tapajós, MW - Pará (projetada Usina Hidrelétrica JatobáRio TapajósPará

38 Hidroelétrica

39 Hidroelétricas Vantagens Muito barato após a represa ser construída Investimentos dos governos. Ex. o oeste dos EUA investiu pesadamente na construção de represas. No Brasil o investimento do governo também é considerável. Desvantagens Fonte muito limitada pois depende da elevação da água Muitas represas disponíveis existem atualmente (não muito como uma fonte futura, dependendo do país) O colapso da represa conduz geralmente à perda de vidas As represas afetam os peixes (por exemplo as corridas dos salmões, entre outros, até a foz do rio) Os danos ambientais para as áreas inundadas (acima da represa) e rio abaixo

40 Eólica

41 Vantagens O vento é grátis, se disponível Boa fonte para suprir a demanda de bombeamento periódico de água nas fazendas, como já visto em vários países no início do século.

42 Desvantagem Necessita 3x a quantidade de geração instalada para atingir à demanda Limitado a poucas áreas. O equipamento é caro de se manter Necessita de armazenamento de energia de alto custo (por exemplo baterias) Altamente dependente do clima - o vento pode danificá-lo durante fortes ventanias ou não girar durante dias, conforme a estação do ano. Pode afetar pássaros e colocá-los em perigo

43 Energia nuclear

44 Vantagens: - não contribui para o efeito de estufa (principal); - não polui o ar com gases de enxofre, nitrogénio, particulados, etc.; - não utiliza grandes áreas de terreno: a central requer pequenos espaços para sua instalação; - não depende da sazonalidade climática (nem das chuvas, nem dos ventos); - pouco ou quase nenhum impacto sobre a biosfera;

45 _grande disponibilidade de combustível; - é a fonte mais concentrada de geração de energia - a quantidade de resíduos radioativos gerados é extremamente pequena e compacta; - a tecnologia do processo é bastante conhecida; - o risco de transporte do combustível é significativamente menor quando comparado ao gás e ao óleo das termoelétricas; - não necessita de armazenamento da energia produzida em baterias;

46 Desvantagens: - necessidade de armazenar o resíduo nuclear em locais isolados e protegidos*; - necessidade de isolar a central após o seu encerramento; - é mais cara quando comparada às demais fontes de energia; - os resíduos produzidos emitem radiatividade durante muitos anos;

47 - dificuldades no armazenamento dos resíduos, principalmente em questões de localização e segurança; - pode interferir com ecossistemas; - grande risco de acidente na central nuclear.

48 Energia nuclear no Brasil Década de 60- 1ª usina comprada dos EUA, instalada em Angra dos Reis no R.J-operação em 1985 Década de 70- acordo com a Alemanha para a transferência de tecnologia nuclear e a construção de Angra II (operação em 2000) e III, (em processo de conclusão)- Projeto de construção de sete novas usinas nucleares visando à produção de combustíveis e reatores de pequeno porte

49 Solar

50 A luz solar é grátis, quando disponível Limitado às áreas ensolaradas do mundo (muita demanda quando está pouco disponível, por exemplo no aquecimento solar) Requer materiais especiais para espelhos/painéis que pode afetar o meio ambiente A tecnologia atual requer quantidades grandes de terra para quantidades pequenas de geração da energia

51 Biocombustíveis

52 Vantagens Possibilita o fechamento do ciclo do carbono (CO 2 ), contribuindo para a estabilização da concentração desse gás na atmosfera (isso contribui para frear o aquecimento global); - No caso específico do Brasil, há grande área para cultivo de plantas que podem ser usadas para a produção de biocombustíveis; - Geração de emprego e renda no campo (isso evita o inchaço das cidades);

53 - Menor investimento financeiro em pesquisas (as pesquisas de prospecção de petróleo são muito dispendiosas); - O biodiesel substitui bem o óleo diesel sem necessidade de ajustes no motor; - Redução do lixo no planeta (pode ser usado para produção de biocombustível); - Manuseio e armazenamento mais seguros que os combustíveis fósseis.

54 Desvantagens Consome grande quantidade de energia para a produção; Aumento do consumo de água (para irrigação das culturas); Redução da biodiversidade; As culturas consomem muitos fertilizantes nitrogenados, com liberação de óxidos de nitrogênio, que também são gases estufa;

55 - Devastação de áreas florestais (grandes consumidoras de CO 2 ) para plantio das culturas envolvidas na produção dos biocombustíveis; - Possibilidade de redução da produção de alimentos em detrimento do aumento da produção de biocombustíveis, o que pode contribuir para aumento da fome no mundo e o encarecimento dos alimentos; - Contaminação de lençóis freáticos por nitritos e nitratos, provenientes de fertilizantes. A ingestão desses produtos causa problemas respiratórios, devido à produção de meta- hemoglobina (hemoglobina oxidada);

56 CONTATOS PRÉ ABSOLUTO CENTRO: Av. Afonso Pena 328 – Centro – BH – PRÉ ABSOLUTO BARREIRO: Rua Boaventura Costa 437 – Barreiro – BH – PRÉ ABSOLUTO ELDORADO: Rua Inglaterra 681 – Eldorado – Contagem – PRÉ ABSOLUTO PAMPULHA: Av. Portugal 1809 – Pampulha – BH –


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