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As fontes de energia Fontes convencionais de energia: as usinas hidrelétricas, termelétricas, os combustíveis fósseis Fontes convencionais de energia:

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1 As fontes de energia Fontes convencionais de energia: as usinas hidrelétricas, termelétricas, os combustíveis fósseis Fontes convencionais de energia: as usinas hidrelétricas, termelétricas, os combustíveis fósseis As usinas nucleares As usinas nucleares Fontes renováveis de energia Fontes renováveis de energia

2 Máquinas Térmicas Transforma calor em movimento (trabalho) Transforma calor em movimento (trabalho) O movimento pode ser utilizado para produção de energia elétrica O movimento pode ser utilizado para produção de energia elétrica Fonte quente ( Caldeira, água transformada em vapor) Fonte quente ( Caldeira, água transformada em vapor) Fonte fria (condensador, vapor transformado em água) Fonte fria (condensador, vapor transformado em água)

3 Usinas Termoelétricas A queima do combustível ( por exemplo carvão) intensifica o efeito estufa, pois gera grandes quantidades de CO 2. A queima do combustível ( por exemplo carvão) intensifica o efeito estufa, pois gera grandes quantidades de CO 2.

4 Os combustíveis fósseis São formados por compostos de carbono: petróleo, carvão e gás natural. São formados por compostos de carbono: petróleo, carvão e gás natural. Resultam da decomposição de plantas e animais, num processo que dura milhões de anos. Resultam da decomposição de plantas e animais, num processo que dura milhões de anos. Não são renováveis (em relação ao tempo de vida do homem). Não são renováveis (em relação ao tempo de vida do homem). A queima destes combustíveis gera gases como o CO 2 que despejados na atmosfera prejudicam a qualidade do ar e produzem o efeito estufa. A queima destes combustíveis gera gases como o CO 2 que despejados na atmosfera prejudicam a qualidade do ar e produzem o efeito estufa.

5 Energia Nuclear A produção de calor para movimentar as turbinas é proveniente da fissão nuclear A produção de calor para movimentar as turbinas é proveniente da fissão nuclear

6 Energia Nuclear (cont.) Pontos positivos Abundância de matéria prima. Abundância de matéria prima. Ausência de poluição atmosférica. Ausência de poluição atmosférica. Pontos negativos Custo elevado de instalação. Custo elevado de instalação. Aquisição de tecnologia adequada. Aquisição de tecnologia adequada. Lixo radioativo Lixo radioativo Possibilidade de acidentes Possibilidade de acidentes

7 QUESTÕES: A energia térmica liberada em processos de fissão nuclear pode ser utilizada na geração de vapor para produzir energia mecânica que, por sua vez, será convertida em energia elétrica. Abaixo está representado um esquema básico de uma usina de energia nuclear.

8 QUESTÕES A partir do esquema são feitas as seguintes afirmações: I a energia liberada na reação é usada para ferver a água que, como vapor a alta pressão, aciona a turbina. II a turbina, que adquire uma energia cinética de rotação, é acoplada mecanicamente ao gerador para produção de energia elétrica. III a água depois de passar pela turbina é pré-aquecida no condensador e bombeada de volta ao reator. Dentre as afirmações acima, somente está(ão) correta(s): (A) I. (B) II. (C) III. (D) I e II. (E) II e III.

9 QUESTÕES: O debate em torno do uso da energia nuclear para produção de eletricidade permanece atual. Em um encontro internacional para a discussão desse tema, foram colocados os seguintes argumentos: I. Uma grande vantagem das usinas nucleares é o fato de não contribuírem para o aumento do efeito estufa, uma vez que o urânio, utilizado como combustível, não é queimado mas sofre fissão. II. Ainda que sejam raros os acidentes com usinas nucleares, seus efeitos podem ser tão graves que essa alternativa de geração de eletricidade não nos permite ficar tranqüilos. A respeito desses argumentos, pode-se afirmar que (A) o primeiro é válido e o segundo não é, já que nunca ocorreram acidentes com usinas nucleares. (B) o segundo é válido e o primeiro não é, pois de fato há queima de combustível na geração nuclear de eletricidade. (C) o segundo é valido e o primeiro é irrelevante, pois nenhuma forma de gerar eletricidade produz gases do efeito estufa. (D) ambos são válidos para se compararem vantagens e riscos na opção por essa forma de geração de energia. (E) ambos são irrelevantes, pois a opção pela energia nuclear está-se tornando uma necessidade inquestionável.

10 QUESTÕES: Um problema ainda não resolvido da geração nuclear de eletricidade é a destinação dos rejeitos radiativos, o chamado lixo atômico. Os rejeitos mais ativos ficam por um período em piscinas de aço inoxidável nas próprias usinas antes de ser, como os demais rejeitos, acondicionados em tambores que são dispostos em áreas cercadas ou encerrados em depósitos subterrâneos secos, como antigas minas de sal. A complexidade do problema do lixo atômico, comparativamente a outros lixos com substâncias tóxicas, se deve ao fato de: (A) emitir radiações nocivas, por milhares de anos, em um processo que não tem como ser interrompido artificialmente. (B) acumular-se em quantidades bem maiores do que o lixo industrial convencional, faltando assim locais para reunir tanto material. (C) ser constituído de materiais orgânicos que podem contaminar muitas espécies vivas, incluindo os próprios seres humanos. (D) exalar continuamente gases venenosos, que tornariam o ar irrespirável por milhares de anos. (E) emitir radiações e gases que podem destruir a camada de ozônio e agravar o efeito estufa.

11 Usinas hidrelétricas

12 A usina hidrelétrica e a preservação do meio ambiente A represa A represa A formação do grande reservatório, a represa, altera o ecossistema da região: aumento da umidade relativa do ar, chuvas mais freqüentes e mais intensas, modificação da temperatura média do local A formação do grande reservatório, a represa, altera o ecossistema da região: aumento da umidade relativa do ar, chuvas mais freqüentes e mais intensas, modificação da temperatura média do local Cuidados com a flora Cuidados com a flora O desaparecimento da vegetação nativa impõe um reflorestamento criterioso O desaparecimento da vegetação nativa impõe um reflorestamento criterioso

13 QUESTÕES: As duas modalidades mais comuns de usinas elétricas são: as hidroelétricas e as termoelétricas. No Brasil, a construção de usinas hidroelétricas deve ser incentivada porque essas: I. utilizam fontes renováveis, o que não ocorre com as termoelétricas que utilizam fontes que necessitam de bilhões de anos para serem reabastecidas. II. apresentam impacto ambiental nulo, pelo represamento das águas no curso normal dos rios. III. aumentam o índice pluviométrico da região de seca do Nordeste, pelo represamento de águas. Das três afirmações acima, somente (A) I está correta. (B) II está correta. (C) III está correta. (D) I e II estão corretas. (E) II e III estão corretas

14 Energia Solar Perto de Sevilha eatá sendo implantada uma nova usina de enegia. Nela uma torre, de 40 andares contendo 600 chapas metálicas coletam luz solar de modo a provocar o aquecimento da água em uma rede de tubulações até que se obtenha vapor. Posteriormente parte desse vapor é liberado colocando em movimento as pás das turbinas. Perto de Sevilha eatá sendo implantada uma nova usina de enegia. Nela uma torre, de 40 andares contendo 600 chapas metálicas coletam luz solar de modo a provocar o aquecimento da água em uma rede de tubulações até que se obtenha vapor. Posteriormente parte desse vapor é liberado colocando em movimento as pás das turbinas.

15 Energia Solar Dentre as opções abaixo qual melhor corresponde a cadeia de transformações de energia? Dentre as opções abaixo qual melhor corresponde a cadeia de transformações de energia? A) Energia química energia mecânica energia solar energia eleétrica A) Energia química energia mecânica energia solar energia eleétrica B) Energia solar energia química energia térmica energia elétrica B) Energia solar energia química energia térmica energia elétrica C) Energia solar energia térmica energia C) Energia solar energia térmica energia

16 Questão (Continuação) Mecânica energia elétrica. Mecânica energia elétrica. D) Energia Solar energia térmica energia química energia elétrica. E) Energia térmica energia química energia química energia elétrica.

17 Questão (energia Solar) Na questão anterior as placas polidas que operam como dispositivos refletores estão dispostas em fileiras com determinada organização geométrica. Considerando que cada fileira se comporte como um espelho esférico,assnale qual opção descreve o arranjo de cada fileira e a localização da torre. Na questão anterior as placas polidas que operam como dispositivos refletores estão dispostas em fileiras com determinada organização geométrica. Considerando que cada fileira se comporte como um espelho esférico,assnale qual opção descreve o arranjo de cada fileira e a localização da torre.

18 Questão ( Continuação) A) O arranjo é na formA de espelhos côncavos e a torre está localizada no centro de curvatura dos espelhos. B) O arranjo é na forma de espelhos convexos e a torre está localizada no centro de curvatura C) O arranjo é na forma de espelhos convexos e a torre está localizada no foco

19 Questão (Continuação) D) O arranjo é na forma de espelhos côncavos e a torre está localizada no foco dos espelhos. E) O arranjo é na forma de espelhos côncavos e a torre está no vértice dos espelhos.

20 Fontes renováveis de energia Energia eólica Energia eólica

21 Energia eólica (cont.) Pontos positivos Promissora fonte de geração de energia elétrica. Promissora fonte de geração de energia elétrica. Redução significativa do custo do equipamento, nas duas últimas décadas Redução significativa do custo do equipamento, nas duas últimas décadas Não contribui para o efeito estufa. Não contribui para o efeito estufa. Não há consumo de combustível. Não há consumo de combustível. Pontos negativos Alto investimento para a transmissão da energia elétrica gerada. Alto investimento para a transmissão da energia elétrica gerada. Condições adequadas de vento. Condições adequadas de vento. Impacto ambiental: sonoro ( ruído dos rotores ) e visuais. Impacto ambiental: sonoro ( ruído dos rotores ) e visuais. Interferências nos sistemas de comunicação ( rádio e TV) Interferências nos sistemas de comunicação ( rádio e TV)

22 Fontes renováveis de energia (cont.) Energia solar Energia solar Coletores solares: utilizados para aquecimento da água. Coletores solares: utilizados para aquecimento da água. Células fotovoltaicas: convertem diretamente energia solar em energia elétrica. Células fotovoltaicas: convertem diretamente energia solar em energia elétrica.

23 Energia solar (cont.) Pontos positivos Instalação relativamente simples e com pequena manutenção. Instalação relativamente simples e com pequena manutenção. Não há resíduos e nem impactos ambientais. Não há resíduos e nem impactos ambientais. Não há consumo de combustível. Não há consumo de combustível. Não há gastos suplementares, após a instalação. Não há gastos suplementares, após a instalação. Pontos negativos Custo inicial elevado. Custo inicial elevado. Baixo rendimento na obtenção de energia elétrica. Baixo rendimento na obtenção de energia elétrica. Necessidade de insolação adequada. Necessidade de insolação adequada.

24 Fontes renováveis de energia ( cont.) Biomassa: material de origem orgânica (animal ou vegetal ) que pode ser usado para gerar energia. Biomassa: material de origem orgânica (animal ou vegetal ) que pode ser usado para gerar energia. Biocombustível mais conhecido: álcool extraído da cana de açúcar. Biocombustível mais conhecido: álcool extraído da cana de açúcar. O biodiesel é um combustível biodegradável, produzido por diversas espécies de vegetais como mamona, girassol, soja, amendoim e dendê. O biodiesel é um combustível biodegradável, produzido por diversas espécies de vegetais como mamona, girassol, soja, amendoim e dendê.

25 Fontes renováveis de energia (cont.) Energia das marés Energia das marés


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