FONTES MODERNAS DE ENERGIA

CARVÃO MINERAL O carvão mineral é um combustível fóssil mais abundante na natureza e se constitui na segunda fonte de energia mais utilizada no planeta. Seu fim depende do ritmo de crescimento futuro da economia e do desenvolvimento das fontes alternativas de energia

Principais produtores de carvão (em milhões de toneladas)

Hulha e antracito, com alto teor calorífero. O carvão mineral pode se apresentar nos seguintes estágios segundo seu teor calorífero ou energético: Turfa e linhito, com baixo percentual de carbono, ou seja com baixo teor calorífero Hulha e antracito, com alto teor calorífero. O tipo de carvão mais encontrado é a hulha ou carvão propriamente dito, substância de cor negra, sólida, que pode ser transformada em carvão metalúrgico ou coque. O antracito é o tipo mais raro de carvão, atingindo até 96% de teor de carbono.

Principal uso do carvão Na geração de energia elétrica pelas termelétricas e na produção de aço nas siderúrgicas, onde altos-fornos exigem carvão com alto teor calorífero e que não possua resíduos Como matéria prima do setor carboquímico na produção de corantes, tintas, inseticidas, fertilizantes, plásticos, entre outros.

Carvão comercializado para uso nas residências é de origem vegetal, produzido com a queima de maneira e de uso bem menos relevante para a matriz energética mundial (é o conjunto de fontes de energia utilizadas.) Considerado o motor da Primeira Revolução Industrial, o carvão, durante quase 200 anos, entre meados dos séculos XVIII e XX, foi a fonte de energia mais utilizada.

O uso do carvão como fonte de energia traz uma série de problemas ambientais, tais como: A extração em minas colocam em risco a saúde de milhões de trabalhadores e tira a vida de centenas deles todos os anos, devido a desmoronamentos, explosões e também por causar doenças respiratórias advindas de poluentes existentes nas minas, que são, geralmente, subterrâneas e não tem ventilação adequada;

Minas subterrâneas podem desestabilizar o terreno, causando tremores de terra; A queima do carvão em termelétricas é uma das principais fontes emissoras de CO2 contribuindo para a poluição do ar e consequente agravamento do efeito estufa

PETRÓLEO

Petróleo Mesmo com o declínio sofrido nas 3 últimas décadas, o petróleo tem sido a fonte de energia mais utilizada no mundo. 1972, antes da chamada crise do petróleo, representava 68% da energia consumida no mundo. 2003 essa proporção era de apenas 34,4%, devido ao aumento na produção e consumo de outras fontes, como gás natural, carvão mineral e algumas fontes alternativas de energia.

Os combustíveis fósseis, que, além do petróleo, incluem o carvão mineral e o gás natural, respondem por 80% de todas as fontes de energia utilizadas no planeta. Por estes recursos não serem renováveis a humanidade encontra-se diante de um grande desafio: mudar sua matriz energética de modo a depender majoritariamente de fontes de energia renováveis que são ecologicamente mais adequadas por não serem poluidoras.

O petróleo em estado bruto apresenta uma gama diversificada de usos: Nas termelétricas é utilizado como combustível, que gera, com sua queima, eletricidade;

Nas refinarias, o petróleo bruto é refinado em dois tipos básicos de derivados: os óleos combustíveis, como querosene, o óleo diesel, a gasolina, etc., que são usados na indústria e nos veículos automotores; e as matérias primas, como a nafta, utilizadas pelas indústrias petroquímicas;

Partindo da nafta, as indústrias petroquímicas transformam esse produto em diversos outros, os quais serão usados na produção de inúmeros produtos industriais consumidos no dia a dia: plásticos, tecidos, calçados, borrachas sintéticas, corantes, detergentes, asfalto, solventes, resinas, brinquedos, materiais de limpeza, etc.

Dez maiores produtores de petróleo em milhões de barris por dia

Processo de refinação de derivados de petróleo

Gás natural É a terceira fonte de energia mais utilizada no mundo, seu crescimento tem sido mais acelerado que o dos demais combustíveis fósseis. É mais barato, de fácil transporte por gasodutos, é menos poluente que o petróleo e o carvão mineral. Os maiores produtores mundiais são: Rússia, EUA, Canadá, Irã, Argélia, Reino Unido, Países Baixos, Noruega, Indonésia, China.

Usinas nucleares O aquecimento do vapor-d’-água é feito pela fissão nuclear dos átomos de urânio. É uma fonte de energia muito concentrada, de alto rendimento, perigosa, com custo de instalação muito elevado e exige muita tecnologia; por isso, ela é mais produzida nos países desenvolvidos, destacando-se os EUA, os países europeus, o Japão e a Rússia.

Reator nuclear

Angra 1

Angra 2

Angra 3

Usinas hidrelétricas Itaipu

Usinas hidrelétricas Embora seja uma forma limpa, renovável e barata de produzir energia, a implantação de uma usina hidrelétrica é relativamente dispendiosa financeiramente e provoca grande impacto ambiental devido ao alagamento, além de ser dependente das condições climáticas do relevo. Os rios devem possuir grande volume de água e desníveis (quedas d’ água) para que a água possua velocidade suficiente para gerar as turbinas.

Países que se destacam na produção de hidroeletricidade por possuírem grande potencial hidráulico são: Brasil, Estados Unidos, Canadá, Rússia e China.

Fontes alternativas de energia A preocupação com a contaminação do meio ambiente pela queima de combustíveis fósseis, o rápido esgotamento das formas de energia não renováveis, nas quais se apóia a geração da maior parte de energia utilizada pela sociedade atual, o aumento do consumo e as possíveis crises no fornecimento de petróleo têm levado a humanidade a buscar alternativas energéticas renováveis, abundantes e menos poluentes. Entre as fontes de energia mais pesquisadas destacam-se: a solar, a eólica, a geotérmica, a de biomassa, a dos oceanos e a do álcool.

Energia solar Seu aproveitamento pode ser feito de maneira direta através de células fotovoltaica, que converte a luz solar diretamente em eletricidade

Energia solar

Energia eólica É produzida em lugares onde o vento é intenso e regular. Os maiores exploradores dessa fonte são: EUA, China, Índia, Dinamarca, Grécia e Holanda.

Energia eólica

Energia geotérmica Sua utilização está relacionada a áreas vulcânicas, onde a água é aquecida no interior da terra, aflorando com altas temperaturas ou em forma de vapor. Somente a 15 quilômetros de profundidade é possível obter energia geotérmica.

Seja onde for que se precise de uma usina de força, utiliza-se um dos dois métodos existentes: O primeiro método recorre a um só buraco, de cerca de meio metro de diâmetro. A água fria despejada no buraco é aquecida pelas rochas lá do fundo e retorna sob a forma de vapor, através de um tubo com interior isolado. O segundo utiliza diversos buracos mais estreitos. A água lançada em um buraco se infiltra nas rochas quentes e retorna à superfície como vapor, pelos tubos, em buracos de subida.

A água bombeada em um poço geotérmico retorna à superfície sob a forma de vapor de alta pressão e água superaquecida. O vapor flui para uma turbina e faz os propulsores da turbina girarem, acionando o gerador e produzindo eletricidade. A água pode ser utilizada para fornecer calor a residências e empresas, antes de retornar ao solo.

Energia geotérmica

Central Geotérmica em Hellisheidi (Reykjavík - Islândia)

Energia dos oceanos Consiste no aproveitamento das ondas e da subida e decida das marés.

Energia de biomassa É a geração de energia por meio de material ou massa derivada de produtos orgânicos que pode ser queimada ou produzir gás quando em decomposição, como as plantas, os excrementos, lixo doméstico e industrial, madeira, bagaço de cana (dele se extrai o álcool etílico ou etanol), casca de arroz e diversos outros rejeitos.

Essa matéria orgânica irá para usinas onde será queimada em fornalhas para produzir o vapor, que, por sua vez, movimentará as turbinas e geradores, produzindo eletricidade.

Energia de biomassa OBS.: Biomassa é um material constituído por substâncias de origem orgânica (vegetal, animal e microrganismos). Plantas, animais e seus derivados são biomassa.