INDÚSTRIA ENERGIA E DESENVOLVIMENTO

Industrialização no mundo. A industrialização mundial: promoveu profundas alterações no espaço geográfico – aglomerações urbanas, infraestrutura, maior produção de energia, aceleração do consumo e modernização da atividade agropecuária é responsável pelo aparecimento de novos hábitos de consumo, novos modos de vida, novas profissões e, também por profundas alterações ambientais, em praticamente, todos os espaços do planeta, pois os produtos industriais encontram-se em todos os lugares, mesmo em locais onde a indústria ainda não se instalou.

Lixo industrial na Antártida

Indústria – evolução. Indústria é o conjunto de atividades que transformam matérias-primas em produtos que tenham uma aplicação e satisfaçam as necessidades humanas. Os três estágios: artesanato, a manufatura e o fabril. O artesanato é a atividade na qual o produtor (artesão) possui os meios de produção e trabalha realizando todas as etapas da produção, não havendo a divisão do trabalho. A manufatura corresponde ao estágio intermediário entre o artesanato e o fabril, porém já havia divisão do trabalho. O fabril iniciado com a primeira fase da Revolução industrial e se caracteriza pelo emprego de máquinas, produção em escala maior, divisão e especialização do trabalho.

1ª fase da Revolução Industrial Dependência do carvão mineral e carência de transportes – indústria no entorno das jazidas.

2ª fase da R.I. foi marcada por mudanças importantes dentro das fábricas: a produtividade aumentou velozmente, aprofundou-se a divisão do trabalho no processo fabril e cresceu a produção em série. A utilização de novas fontes de energia (petróleo e eletricidade) e a evolução dos meios de transporte favoreceu a concentração industrial e o crescimento das aglomerações urbanas com o aparecimento das grandes cidades em espaços fora da Europa como nos Estados Unidos, Japão e, mais tarde nos territórios dos países emergentes como Brasil, México, Índia, China e outros.

2ª R.I. Nesta fase da Revolução industrial, em função da necessidade de mais investimentos devido aos avanços tecnológicos verificou-se a fusão entre o capital industrial e financeiro e a fusão entre indústrias promovendo o aparecimento de grandes empresas com o enfraquecimento da livre concorrência. Desse modo pequenas e médias empresas que não conseguiram acompanhar essa nova fase do desenvolvimento da economia capitalista – monopolização – faliram ou foram absorvidas pelas grandes empresas.

2ª R.I Trustes – união jurídica de várias empresas que perdem autonomia, com o objetivo de eliminar a concorrência e controlar o mercado. Cartel – união de empresas que mantém, cada uma sua autonomia, mas que fazem acordos comerciais para determinar preços dos produtos, as cotas de produção e divisão do mercado consumidor entre elas. As empresas que não fazem parte do cartel dificilmente conseguem concorrer, pois são alvos de dumping. O dumping é uma prática desleal de mercado em que as empresas que fazem parte de um cartel colocam os produtos no mercado a preços baixos com o objetivo de falir os concorrentes. Holding – controle acionário de empresas por um grupo ou por uma empresa que detém a maioria das ações.

3ª R.I ou Revolução Técnica-Científica-Informacional, caracteriza-se pela estreita ligação entre a ciência e a atividade industrial. Tal ligação é fundamental, pois, para as empresas o desenvolvimento científico e tecnológico é revertido em novos produtos com redução dos custos, permitindo a maior competitividade num mercado cada vez mais disputado. Os novos ramos produtivos são a microeletrônica, os computadores, a telemática, a robótica, os semicondutores, a engenharia genética, a biotecnologia, a química fina e as novas fontes de energia. Esta nova fase tem modificado as relações internacionais e os processos de produção, possibilitado a criação de novos produtos e a utilização de novas fontes de energia e matérias-primas.

3ª R.I Desconcentração industrial. Tecnopolos: são lugares que reúnem diversas atividades de pesquisa e desenvolvimento, em áreas de alta tecnologia como institutos e centros de pesquisa, empresas e universidades, que facilitam os contatos pessoais e institucionais entre esses meios. Tais centros têm como objetivo facilitar a criação e melhoramento de produtos e técnicas. Estes produtos e técnicas serão, por sua vez, absorvidos pelas indústrias de alta tecnologia instaladas nesses mesmos lugares ou cidades.

Velha e Nova DIT.

Sistemas produtivos Taylorismo – tempo cronometrado, repetição de tarefas simples e hierarquia nas empresas Fordismo – linha de produção, repetição de tarefas simples, produção em massa/consumo em massa, grandes unidades fabris, não terceirização e mão-de- obra de média qualificação Toyotismo – pequenas unidades fabris, círculo de controle de qualidade, mão-de-obra qualificada, automação do processo produtivo e just-in-time.

Classificação da indústria Indústria de base ou bens de produção – matéria- prima p/ outra indústria. Siderurgia Indústria de bens de capital – máquinas e peças para outra indústria. Indústria de bens de consumo – para o consumo direto da população: Bens duráveis – maior tempo de reposição do produto. Automobilística. Bens não-duráveis – menor tempo de reposição do produto. Alimentícia.

Energia – um dos fatores determinantes para o desenvolvimento industrial. A energia é fundamental para o desenvolvimento industrial, pois é necessária para transformar matérias-primas em bens e favorecer todos os serviços indispensáveis para o comércio e circulação dos mesmos. O desenvolvimento econômico e o alto padrão de vida dos países que desencadearam a Revolução Industrial compartilharam um denominador comum, qual seja a disponibilidade de um abastecimento confiável de energia.

Consumo mundial de energia primária per capita, 2011 (em toneladas equivalentes de petróleo –TEP). Disponível em: /,acessado em /,acessado

Países desenvolvidos – maiores consumidores de energia. As economias industriais e pós-industriais consomem mais energia em função da forte industrialização presente em seus territórios, da modernização da atividade agropecuária, da circulação de mercadorias, informações e pessoas, do elevado padrão de vida de suas populações consumidoras de bens e serviços modernos. A localização geográfica desses países em zonas climáticas de temperaturas mais baixas (regiões temperadas e frias) com invernos rigorosos exige gastos extras de energia com aquecimento de interiores de prédios e residências.

Consumo per capita de eletricidade por país. Islândia :31, kWh per capitaIslândia Noruega :27, kWh per capitaNoruega Finlândia :16, kWh per capitaFinlândia Canadá :16, kWh per capitaCanadá Kuwait :16, kWh per capitaKuwait Qatar :15, kWh per capitaQatar Suécia :14, kWh per capitaSuécia Emirados Árabes Unidos :14, Emirados Árabes Unidos Bahrein :14, kWh per capitaBahrein Luxemburgo :13, kWh per capitaLuxemburgo Estados Unidos :12, kWhEstados Unidos /ene_ele_con_percap-energy- electricity-consumption-per-capita Brasil :2, kWhBrasil Tailândia :2, Tailândia Líbano :2, kWh Turcomenistão :Líbano Turcomenistão 1, kWh Zâmbia :770,032 kWhZâmbia Índia :502,714 kWhÍndia Afeganistão :35,032 kWhAfeganistão Haiti :31,356 kWhHaiti Ruanda :23,376 kWhRuanda Serra Leoa :12,108 kWhSerra Leoa Faixa de Gaza :0,167 KWh Faixa de Gaza

Resolva Observe a tabela e elabore um pequeno texto relacionando e citando um exemplo sobre: - uso de energia per capita e desenvolvimento; - uso de energia per capita e localização geográfica dos países, de acordo com zonas climáticas; - uso de energia per capita e conflitos internos.

Matriz energética mundial. Observe o gráfico e responda: - é possível considerar limpa a matriz energética mundial? Justifique. - cite duas consequências da utilização das fontes primárias de energia predominantes na matriz energética mundial.

Emissões mundiais de CO2 sobem em 2011 China - 8,87 bilhões EUA - 6,02 bilhões Índia - 1,78 bilhão Rússia - 1,67 bilhão Japão - 1,31 bilhão Alemanha milhões Coreia do Sul milhões Canadá milhões Arábia Saudita milhões Irã milhões Grã-Bretanha -513 milhões Brasil milhões México milhões A emissão per capita da China está em 6,6 toneladas de CO², se aproximando da média europeia de 7,3%. Ambos ainda estão longe da média americana, de 17,2 toneladas de CO² por pessoa. Já no Brasil, a emissão per capita de CO² variou pouco ao longo da última década: de 1,9 tonelada por pessoa em 2001 para 2,2 toneladas em Fonte:Instituto de Energia Renovável da Alemanha (IWR).

Fontes de energia não renováveis. Carvão mineral. O carvão mineral é uma substância sólida, porosa e de fácil combustão, resultante da transformação de restos vegetais soterrados há, aproximadamente, 350 milhões de anos, datando da Era Paleozóica, períodos Carbonífero e Permiano. É um recurso energético que exige varias condições naturais para a sua formação como: - presença de bacias sedimentares continentais, pois a vegetação para a deposição encontra condições satisfatórias para o seu desenvolvimento em regiões continentais; - clima temperado com temperaturas mais baixas para preservar a matéria orgânica evitando a putrefação antes do soterramento; - regiões tectonicamente instáveis para favorecer a subsidência da bacia sedimentar promovendo o aumento gradual da temperatura e pressão, condições necessárias para ocorrer o processo de transformação da madeira em carvão (enriquecimento em carbono), denominado de carbonização.

Etapas da carbonização. A turfa corresponde a primeira etapa de carbonização e apresenta-se pouco transformada com baixo teor em carbono e baixo poder calorífico, sendo usada como carvão vapor, isto é, que produz calor somente para produção de energia em termoelétricas, pois seu poder calorífico é suficiente somente para aquecer a água e produzir vapor que movimenta as turbinas. A linhita é mais transformada que a turfa e, mesmo assim apresenta baixo poder calorífico. No entanto, esse tipo de carvão já produz calor suficiente para ser usado como carvão siderúrgico. A hulha e o Antracito representam a terceira e quarta etapa da carbonização, apresentam alto teor de carbono e grande poder calorífico e são usados intensamente na produção siderúrgica

OS DEZ MAIORES PRODUTORES DE CARVÃO MINERAL. Fonte: AIE – 2011.

Maiores importadores de carvão em As tabelas revelam um grande contraste quando se observa a produção de carvão mineral e a importação do produto. Explique-o. Qual a consequência imediata do uso do carvão mineral na geração de eletricidade? Fonte:

Petróleo O petróleo é um combustível fóssil formado pela deposição de matéria orgânica, sobretudo de plâncton marinho, em bacias sedimentares marítimas, fechadas e rasas. A formação de jazidas de petróleo economicamente exploráveis exige as seguintes condições: - existência da rocha mãe, também chamada de rochas geradora; -condições propícias para a transformação da matéria orgânica em hidrocarbonetos, como subsidência da bacia seguida do aumento brando de temperatura e pressão e ausência de condições severas de metamorfismo; - ocorrência de processos migratórios em que são necessários os seguintes fatores: presença de água sobre a qual o petróleo flutua e existência de espaços largos, não capilares e intercomunicáveis por onde possa circular tanto a água como o petróleo; - existência de rocha acumuladora com boa porosidade e boa permeabilidade; - existência de rochas impermeáveis envolvendo as rochas porosas acumuladoras de petróleo para evitar que o petróleo migre em direção a outras camadas.

Estruturas acumuladoras de petróleo.

Maiores produtores Os maiores produtores de petróleo e outros hidrocarbonetos líquidos em 2012 (primeiro semestre) em milhões de barris por dia. Além desses, destacaram-se como grande produtores: Venezuela, Brasil, Noruega, Argélia e Angola. Os maiores importadores de petróleo do mundo são os Estados Unidos, a China, o Japão, a Alemanha, os Países Baixos e a Coréia do Sul e os maiores exportadores são a Arábia Saudita, Rússia, Irã, Emirados Árabes Unidos, Noruega, Kuwait, Nigéria, Angola e Venezuela.

Geopolítica do Petróleo Século XIX - os Estados Unidos perfurou o primeiro poço petrolífero na Pensilvânia e a Inglaterra passou a utilizar o óleo nas caldeiras de seus navios. Uma só empresa, a Standart Oil (Grupo Rockfeller) passou a controlar 90% da capacidade de produção e refino nos EUA. Em 1928 ocorreu a dissolução do monopólio da Standart Oil e surgiu no mundo o Cartel das Sete Irmãs do Petróleo – formado por cinco empresas dos EUA: Standard Oil of New Jersey (Exxon),Standard Oil of New York (Socony),Texaco, Standard Oil of California (Socal) e Gulf Oil e, duas empresas europeias: Royal Dutch e Shell e British Petroleum. Tais empresas passaram a controlar a distribuição do petróleo e as regiões produtoras de petróleo no mundo.Gulf Oil

OPEP – CARTEL DOS PRODUTORES criação do Cartel dos produtores de petróleo – a OPEP (Organização dos Países Exportadores de Petróleo). Os membros fundadores da OPEP foram: Irã, Iraque, Arábia Saudita, Kuwait e Venezuela. Mais tarde passaram a fazer parte do Cartel: Qatar, Emirados Árabes Unidos, Argélia, Líbia, Nigéria, Gabão (que se desligou do Cartel na década de 1990), Indonésia (que se desligou do Cartel após o tsunami de 2004), Equador e Angola. A OPEP foi responsável pelos dois choques do petróleo, quando fez drásticas reduções da oferta do produto no mercado com o objetivo de elevar os preços.

Reação do mundo frente ao primeiro choque do petróleo Passaram a procurar petróleo em seus territórios, com o objetivo de aumentar a produção interna e minimizar a dependência do petróleo do Golfo Pérsico e formaram os países NOPEP – não participantes da OPEP, entre os quais se destacam os seguintes grupos: a Associação dos Estados Americanos Produtores de Petróleo, o Grupo Canadense Produtor de Petróleo, os Países Produtores do Mar do Norte (Noruega e Reino Unido) e outros países produtores de petróleo, incluindo o Brasil, a China, a Rússia e o México.

Petróleo na atualidade Atualmente verificam-se algumas mudanças na geopolítica do petróleo, pois os países NOPEP buscam a autossuficiência na produção com a utilização de novas técnicas para extrair óleo de grandes profundidades, de areias e de xistos betuminosos e, além disso, no cenário mundial surgiram outras grandes empresas petrolíferas, denominadas de “as novas sete irmãs do petróleo”. As novas Sete Irmãs do petróleo são empresas, em sua maioria estatais, que controlam quase um terço da produção mundial de petróleo e gás e mais de um terço das reservas totais de petróleo e gás. Em contraste, as velhas sete irmãs – que encolheram para quatro (ExxonMobil, ChevronTexaco, Shell e BP.) – que controlam apenas 3% das reservas. As novas Sete Irmãs do Petróleo são: Aramco - Arábia Saudita, Gazprom – Rússia, CNPC – China, NIOC - Irã, PDVSA – Venezuela, Petrobras – Brasil e Petronas - Malásia.

Gás não convencional ou gás de xisto O xisto é um dos motores de uma revolução na geopolítica da energia, pois essas rochas apresentam reservas em todos os continentes. Por enquanto, os maiores produtores de gás de xisto são: China, Estados Unidos, Argentina, México, África do Sul, Austrália, Canadá, Líbia, Argélia, Brasil e Polônia. As tecnologias usadas para viabilizar a exploração do gás de xisto consistem em: - aplicação da técnica de perfuração horizontal, que permite o aproveitamento de reservas espalhadas por grandes áreas geográficas, mas pouco profundas; - aplicação da técnica de fraturamento hidráulico, que consiste no bombeamento de uma mistura de água, areia e produtos químicos para dentro dos poços de exploração. O impacto produzido por esse jorro de alta pressão produz pequenas fissuras nas rochas, liberando o gás que é canalizado para os dutos. - exploração de petróleo de xisto (na realidade, um óleo semelhante, mas não idêntico ao petróleo convencional) é feita pelo aquecimento da rocha para permitir o escoamento do óleo que fica nos poros da mesma.

Gás natural O Gás Natural é um combustível fóssil que se encontra na natureza, normalmente em reservatórios profundos no subsolo, associado ou não ao petróleo. É Inodoro, incolor e de queima mais limpa que os demais combustíveis e, resulta da combinação de hidrocarbonetos gasosos, contendo principalmente metano. Contém ainda: etano, propano, nitrogênio e dióxido de carbono. A sua combustão é completa, liberando dióxido de carbono e água, fato que o torna mais limpo que os outros combustíveis fósseis.

Energia elétrica – produção convencional A energia elétrica convencional é produzida em usinas hidrelétricas, usinas termelétricas que usam petróleo, carvão e gás natural e usinas nucleares que geram energia por fissão nuclear. As usinas hidrelétricas produzem energia elétrica através do potencial hidráulico existente em curso de água. A energia hidrelétrica apresenta vantagens: custo de geração – baixo, pois o recurso energético utilizado é a água. sustentabilidade ambiental – não emissão de gases do efeito estufa, pois a água não é poluente. A geração de energia em hidrelétricas proporciona outros usos: irrigação, navegação, lazer, regularização do curso do rio diminuindo as enchentes naturais.

Hidreletricidade Desvantagens: exigência de território extenso para a sua construção; presença de rios planálticos e caudalosos; longo tempo para a maturação do projeto; alto custo de construção da barragem; formação do lago de barragem que causa impacto ambiental; localização da usina no curso do rio que nem sempre fica próxima ao mercado consumidor exigindo extensas linhas de transmissão; dependência climática para gerar energia, pois em épocas de secas prolongadas, os reservatórios esvaziam-se e compromete a geração.

Usinas termelétricas convencionais Produz energia elétrica a partir do calor obtido com a queima do carvão, petróleo e gás natural. Apresenta vantagens: podem ser instaladas próximas aos centros consumidores diminuindo os gastos com linhas de transmissão; o tempo de maturação do projeto é menor; o custo de construção é mais baixo em relação ao custo das hidrelétricas; Apresenta desvantagens: queima combustíveis 24 horas por dia para gerar, elevando o custo da eletricidade; são altamente poluentes, pois os combustíveis utilizados emitem gases do efeito estufa, gases que produzem chuva ácida e material particulado na atmosfera. As termelétricas não apresentam dependência climática, porém apresentam dependência em relação à disponibilidade dos combustíveis tanto no espaço nacional quanto internacional.

Usinas termonucleares – fissão nuclear As usinas nucleares são usinas térmicas ou termonucleares que usam o calor produzido na fissão nuclear para produzir vapor de água, que, por sua vez, movimenta as turbinas em que se produz a eletricidade. A vantagem de a usina nuclear é a utilização de menos combustível do que as térmicas de carvão, petróleo ou gás natural, pois o volume de material usado para produzir a mesma quantidade de energia é: Urânio-235 = 10 g; Óleo = 700 kg; Carvão = kg; pode ser construída perto do mercado consumidor; não emitem poluentes e não apresenta dependência em relação ao clima. As desvantagens: custo de construção das usinas é alto em função da tecnologia e da segurança; risco de acidentes que ocasionam, quase sempre, o vazamento de radiatividade e produção de resíduos de baixa e alta radiatividade.

Geração de energia nuclear em

Novas fontes de energia Energia Solar: A energia solar térmica é obtida por meio de coletores planos ou de concentradores solares. É mais usada para gerar calor, não somente para aquecimento de água no uso doméstico ou em piscinas, mas também para secagem ou aquecimento industrial, enfim, para uma série de aplicações. A energia solar fotovoltaica é obtida quando a radiação solar é diretamente convertida em energia elétrica por meio de efeitos da radiação (calor e luz) sobre determinados materiais, particularmente os semicondutores. Entre os materiais mais adequados para a conversão da radiação solar em energia elétrica, os quais são usualmente chamados de células solares ou fotovoltaicas, destaca-se o silício. Produtores em Alemanha (9,785 MW), Espanha (3,386 MW), Japão (2,633 MW), EUA (1,650 MW), Itália (1,167 MW),República Tcheca (465 MW),Bélgica (363 MW), China (305 MW), França (272 MW) e Índia ((120 MW).

Energia Eólica A energia eólica - produzida a partir da força dos ventos - é abundante, renovável, limpa e disponível em muitos lugares. Essa energia é gerada por meio de aerogeradores, nas quais a força do vento é captada por hélices ligadas a uma turbina que aciona um gerador elétrico. A quantidade de energia transferida é função da densidade do ar, da área coberta pela rotação das hélices e da velocidade do vento.

Energia Eólica

Energia Geotérmica

Energia dos oceanos A energia maremotriz é uma forma de produção de energia proveniente da movimentação das águas dos oceanos, por meio da utilização da energia contida no movimento de massas de água devido às marés. O sistema de maremotriz é aquele que aproveita o movimento regular de fluxo do nível do mar (elevação e abaixamento). Funciona de forma semelhante a uma hidrelétrica: uma barragem é construída, formando-se um reservatório junto ao mar; quando a maré enche, a água entra e fica armazenada no reservatório, e, quando baixa, a água sai, movimentando uma turbina diretamente ligada a um sistema de conversão, gerando assim eletricidade.

Maré alta e baixa na geração de energia power-300.jpg power-300.jpg A primeira usina maremotriz do mundo foi construída em La Rance, na França, em Hoje, essa forma de geração de energia é utilizada principalmente no Japão, na Inglaterra e no Havaí - mas há usinas maremotrizes em construção ou em fase de planejamento no Canadá, no México, no Reino Unido, nos EUA, na Argentina, na Austrália, na Índia, na Coréia e na Rússia.

Ondas Energia de ondas – obtida pela movimentação das ondas do mar para gerar eletricidade. Este tipo de tecnologia, embora não se encontre disponível de forma comercial vem sendo desenvolvida desde os anos de 1970num conjunto de países com potencial para explorar este tipo de energia, que incluem o Reino Unido, Portugal, Noruega, Japão.Reino UnidoNoruegaJapão O Brasil desenvolve projetos experimentais.

Protótipo brasileiro para captar energia das ondas. (Fonte: www1.folha.uol.com.br/mercado/2013/11/ brasil-quer-gerar-energia-eletrica-a-partir-das-ondas-do-mar.shtml, acessado em ).

Energia das correntes marinhas A energia cinética das correntes marítimas pode ser convertida basicamente da mesma maneira que uma turbina eólica extrai energia do vento, usando vários tipos de rotores de fluxo aberto. energia cinéticaturbina eólica O potencial de geração de energia elétrica através das correntes marítimas é enorme, mas só existe de forma experimental em poucos países, como França e Estados Unidos

Biomassa Abrange todo recurso renovável que provêm de matéria orgânica - de origem vegetal ou animal - tendo por objetivo principal a produção de energia. A biomassa é uma forma indireta de aproveitamento da luz solar: ocorre a conversão da radiação solar em energia química por meio da fotossíntese, base dos processos biológicos de todos os seres vivos. A utilização de biomassa é significativa em vários países do mundo na produção de biocombustíveis (etanol e biodiesel), fermentação de matéria orgânica para gerar biogás em biodigestores, uso de bagaço de cana-de-açúcar na geração de energia elétrica, no uso de lenha e carvão vegetal, entre outros usos.

Biomassa Os dois principais biocombustíveis líquidos são o etanol (extraído de cana-de-açúcar e utilizados nos veículos leves) e, mais recentemente, o biodiesel (produzido a partir de óleos vegetais ou gorduras animais, utilizados principalmente em ônibus e caminhões). Atualmente, a Alemanha, os Estados Unidos e o Brasil são os maiores mercados mundiais de biodiesel. Outros importantes mercados são a França, a Espanha, a Itália e a Argentina.

Biomassa Biodigestor é um tanque protegido do contato com o ar atmosférico, onde a matéria orgânica contida nos efluentes é metabolizada por bactérias anaeróbias (que se desenvolvem em ambiente sem oxigênio). Neste processo, os subprodutos obtidos são o gás (Biogás), uma parte sólida que decanta no fundo do tanque (Biofertilizante), e uma parte líquida que corresponde ao efluente mineralizado (tratado). A tecnologia de biodigestores já tem pelo menos duas décadas no Brasil. Iniciou-se com modelos provenientes da China e Índia. bsVMDr0ZWc/UhY2dvFMHFI/AAAAAAAABVg/gh6hvgeeHpE/s1600/Biodigestor.JPG