Curso Seleção Geografia Curso preparatório para EsPCEx

Apresentação em tema: "Curso Seleção Geografia Curso preparatório para EsPCEx"— Transcrição da apresentação:

1 Curso Seleção Geografia Curso preparatório para EsPCEx
Ciências Humanas e suas Tecnologias Geografia Curso preparatório para EsPCEx Professor Vinícius Vanir Venturini

2 Fontes de energia renováveis Fontes de energia não renováveis
Solar Nuclear Geotérmica Petróleo Ondas Marés Hidráulica Bio massa Gás Natural Carvão Vento, Eólica

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4 Energia renováveis e não renováveis
Como todos os recursos naturais que o ser humano utiliza, as fontes de energia podem ser renováveis (limpas, sustentáveis) e não renováveis (fósseis, não renováveis, e pior insustentáveis). As fontes renováveis são as que não se esgotam e podem ser aproveitadas indefinidamente, como a biomassa, a maremotriz, a geotérmica, a energia hidráulica, a solar, a eólica (dos ventos), etc. E as fontes não renováveis são constituídas pelos recursos que existem em quantidade limitada no planeta, que tendem a se esgotar por completo daqui a algumas décadas ou séculos como: petróleo, carvão mineral, urânio e xisto betuminoso. Geralmente as fontes não renováveis poluem bem mais que as renováveis. Obs.: petróleo e carvão mineral são as principais fontes energéticas do processo industrial contemporâneo;

5 Energia renováveis e não renováveis
As principais fontes de energia do Brasil são: petróleo - fornece gasolina, óleo diesel, querosene, e gera eletricidade nas usinas termoelétricas; energia hidráulica - produz eletricidade por meio das usinas hidrelétricas (rios); carvão mineral - fornece calor para os altos-fornos das indústrias siderúrgicas, metalúrgicas e gera eletricidade nas usinas termoelétricas; biocombustíveis - o álcool, o principal deles, é usado como combustível para automóveis desde a década de 1970; Outras - o gás natural, o átomo (energia nuclear), o xisto betuminoso, a lenha, o carvão vegetal e a energia solar também podem ser considerados fontes de energia importantes para o país.

6 Produção e consumo de energia
Petróleo Gasolina, diesel Transporte Refinaria Carvão Gás Natural Central Nuclear Biomassa Indústria Eólica Eletricidade Hidráulica Residência Marés Ondas Solar Calor Geotérmica Serviços

7 Matriz energética e projeção
Obs.: mais de 81 % da energia consumida no mundo deriva de combustíveis fósseis (poluentes), fato que agrava ainda mais o Efeito Estufa;

8 Matriz simplificada, ano base 2012
Obs.: a Região Sudeste pela elevada densidade populacional, como industrial, apresenta maior consumo de energia no Brasil, aproximadamente 54% do consumo, sendo superior aos 17% da Região Sul, 17% da Região Nordeste, 6% da Região Centro-Oeste, e 6% da Região Norte;

9 Matriz energética brasileira
Energia renovável hidroelétrica corresponde a 66% do total produzido no Brasil.

10 Matriz energética nacional
(projeção 2010 – 2020) Combustíveis fósseis Combustíveis renováveis

11 Matriz e oferta de energia nacional
(1980/ %) Obs.: e acordo com o Ministério de Minas e Energia, até 2020 o Brasil precisará de MW para atender a demanda, sendo que MW será produzido pela hidroeletricidade, MW por biomassa e MW pela eólica. Petróleo (4.100), gás natural (2.200), carvão (1.800), gás industrial (1.800) e nuclear (1.400) completam o planejamento

12 Carvão (energia fóssil)
Primeira fonte de energia moderna, base energética da Revolução Industrial surgida na Inglaterra (século XVIII). Revolucionou a industria e os transportes marítimo e ferroviário com o uso da máquina a vapor. Apresenta destaque nas grandes guerras mundiais - indústria metal-mecânica/bélica. Atualmente, o carvão mineral é mais utilizado nas siderurgias (produção de ferro, manganês em aço), nas metalurgias e nas usinas termoelétricas para gerar energia. Entre os maiores produtores de carvão se encontram a China (33.8%, província da Manchúria), os EUA (25,6%, Montes Apalaches), a Índia (8,3%), na Europa as reservas da Alemanha e da Polônia merecem destaque. A grandes pressões para a redução do consumo dessa matriz energética em razão dos problemas ambientais, especialmente como a chuva ácida. 3v

13 Carvão mineral no mundo
(energia fóssil) Obs.: as principais jazidas de carvão relacionam as primeiras revoluções industriais, especialmente na Europa, ou a áreas de ocorrência de chuva ácida;

14 Carvão mineral no mundo
(energia fóssil)

15 Carvão mineral no mundo
19/11/2017 Carvão mineral no mundo (evolução do consumo) Obs.: observe como a China e Estados Unidos lideram o consumo de carvão mineral;

16 Carvão Tipos de Carvão:
(energia fóssil) Tipos de Carvão: Turfa: menor teor calorífico, forma-se através da putrefação de restos vegetais em ambientes de várzea ou pântanos; Linhito: um pouco superior a turfa, ainda apresenta elevado percentual de água e baixo percentual de carbono; Hulha: é o carvão propriamente dito, pode ser transformado em carvão coque (metalúrgico); Antracito: carvão que apresenta maior teor de carbono (de 90 a 96%); Aumento do grau de carbono Obs.: O carvão mineral é uma rocha sedimentar orgânica, soterramento anaeróbico de briófitas, pteridófitas e coníferas (formado na era Paleozóica, período Carbonífero); 3v

17 Carvão (energia fóssil)

18 Carvão Outros Usos 13,5 Geração elétrica 11,7 Industria 74,8
(energia fóssil) Outros Usos 13,5 Geração elétrica 11,7 Industria 74,8 Obs.: a indústria de base juntamente com as termoelétricas são as maiores consumidoras de carvão; 3v

19 Carvão (energia fóssil) Localização do carvão no Brasil:
Rio Grande do Sul: apresenta maior reserva (relação custo versus benefício) municípios de São Jerônimo, Charqueadas, Butiá (Vale do Rio Jacuí), Bagé e Hulha Negra. Produção energética Usinas de Candiota (Bagé) e Charqueadas (Charqueadas), participação na produção nacional de 36%; Santa Catarina: maior produção 61% da produção nacional, áreas de produção Vale do Rio Tubarão na Usina de Jorge Lacerda (Tubarão); Paraná: área de ocorrência limitada Vale do Rio das Cinzas e participa da produção nacional com apenas 3%; Portos destaques: Imbituba e Laguna (SC); Maior consumidor: Companhia Siderúrgica Nacional (CSN). Obs.: a demarcação da fronteira Sul-brasileira ocorre também pela descoberta de carvão na superfície, no município de Bagé; 3v

20 Carvão mineral no Brasil
(energia fóssil)

21 Carvão mineral no Brasil
(energia fóssil)

22 Gás natural O gás natural é composto por uma mistura de hidrocarbonetos leves (metano, etano, propano, butano e outros gases em menores proporções) que submetido à temperatura ambiente e pressão atmosférica permanece no estado gasoso. É uma fonte energética encontrada na natureza em duas formas distintas. Ele pode ser obtido em jazidas e através da queima de biomassa (bagaço de cana-de-açúcar). O gás natural encontrado em jazidas normalmente está associado ao petróleo. Constitui reservas finitas, e, conforme pesquisas realizadas pela IEA (Agência Internacional de Energia), caso se mantenha o ritmo de consumo médio da última década, as jazidas de gás natural irão se esgotar em 100 anos. Essa fonte energética agride menos o meio ambiente que o petróleo e o carvão mineral. No entanto, por ser de origem fóssil, sua combustão contribui para o efeito de estufa.

23 Gás natural Depois de tratado e processado, o gás natural pode ser utilizado nas indústrias, residências, automóveis e comércio. Nas indústrias, sua utilização ocorre, principalmente, para a geração de eletricidade. Nas residências, o gás natural é usado para o aquecimento ambiental e de água. Nos automóveis, essa fonte energética substitui os combustíveis (gasolina, álcool e diesel). No comércio, sua utilização se dá principalmente para o aquecimento ambiental. Atualmente a utilização do gás natural corresponde a 15,6% do consumo energético mundial. No Brasil, com a descoberta da camada pré-sal, que consiste em petróleo em camadas profundas - de 5 a 7 mil metros abaixo do nível do mar, estimativas apontam que o país irá dobrar seu volume de gás natural.

24 COMPOSIÇÃO TÍPICA DO GÁS
Gás natural Gás Natural Associado O Gás Natural associado é aquele que, em reservatórios, se encontra dissolvido em óleo ou se apresenta como uma “capa” de gás. Este tipo de gás, antes de ser distribuído, precisa ser separado do óleo. Gás Natural Não-Associado O Gás Natural não-associado é aquele que, em reservatórios, se encontra livre de óleo ou apresenta pequena quantidade deste componente. Este tipo de gás é de mais fácil comercialização, já que não é necessário um processo para separação de componentes. COMPOSIÇÃO TÍPICA DO GÁS Componente (%) Volume METANO 88,82 ETANO 8,41 PROPANO+ 0,55 NITROGÊNIO 1,62 DIÓXIDO DE CARBONO 0,60

25 Gás natural

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27 Gasoduto Bolívia - Brasil
(Gásbol)

28 Gasoduto Bolívia - Brasil
(Gásbol) Desde a década de 1930 que Bolívia e Brasil negociavam a comercialização de petróleo e ensaiavam fazer o mesmo com o gás natural. A parceria foi efetivamente fechada em 1997, durante o governo de Fernando Henrique Cardoso, com a implantação do Gasoduto Bolívia-Brasil. Em dezembro daquele ano, entravam em atividade as duas empresas responsáveis pelo transporte do gás: no Brasil, a Transportadora Brasileira Gasoduto Bolívia-Brasil S.A. (TBG), e, na Bolívia, a Gás Transboliviano (GTB). A operação do sistema propriamente dito só foi efetivada em 1999, e, atualmente, o Brasil hoje conta com o maior gasoduto da América Latina. A curto prazo foi a solução encontrada para o aumento da demanda energética provocado pelo crescimento populacional e o crescimento econômico denotado na década de 90.

29 Gasoduto Bolívia - Brasil
(Gásbol) Trajeto O gasoduto possui 557 km em terras bolivianas e km em território brasileiro. Ele começa na localidade boliviana de Rio Grande, 40 quilômetros ao sul de Santa Cruz de la Sierra, em um povoado com apenas 400 habitantes de origem indígena, e se estende até Porto Suarez, na fronteira com o Brasil. O sistema entra em solo brasileiro por Corumbá, no Mato Grosso do Sul, e passa por mais quatro estados brasileiros: São Paulo, Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul. São cortados 137 municípios e propriedades. A tubulação fica enterrada a uma profundidade média de um metro, em uma faixa de terra com largura de 20 metros, que contribui para a segurança e proteção do gasoduto contra eventuais danos.

30 (Bolívia, Argentina e Cone Sul)
Gasodutos (Bolívia, Argentina e Cone Sul)

31 Nacionalização do gás boliviano
O presidente boliviano Evo Morales decretou no dia 1º de maio de 2006 a nacionalização do setor de gás e petróleo do país. A decisão foi baseada no referendo de julho de 2004, em que a população decidiu a favor da recuperação da reservas por parte do Estado. Na década de 1990, havia sido feita a privatizadas pelo então presidente Hugo Banzer, ex-ditador militar que foi eleito presidente após sua gestão no regime totalitário. Três empresas venceram as disputas pelas reservas: a britânica BP, a espanhola Repsol e a estatal brasileira Petrobras. Com a nacionalização feita pelo governo de La Paz, todo o petróleo e gás explorados no país foram repassados para a estatal Yacimientos Petrolíferos Fiscales Bolivianos (YPFB). A ação incluiu ocupação militar das refinarias, inclusive as da Petrobras. A estatal brasileira é a petrolífera com mais participação no país - investiu lá US$ 1,5 bilhão entre 1997 e Só suas compras de gás, em 2006, representaram 18% do Produto Interno Bruto (PIB) boliviano. A Bolívia é responsável por 50% do consumo brasileiro. No decreto de nacionalização, houve um aumento do imposto sobre a exploração do gás de 50% para 82%. As empresas que extraíam o produto no território foram obrigadas a se adequar às novas normas. 3v

32 Nacionalização do gás boliviano
Obs.: com a nacionalização das reservas de energia na Bolívia, em ano eleitoral no Brasil, surge a constante ameaça da interrupção de fornecimento de gás natural para o Brasil, 3v

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35 Matriz energética brasileira

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38 Matriz energética / biomassa

39 (betuminoso e pirobetuminoso)
Xisto (betuminoso e pirobetuminoso) O xisto é uma camada de rocha sedimentar originada sob temperaturas e pressões elevadas, contendo matéria orgânica, disseminada em seu meio mineral. Ao aquecer essa rocha obtém-se um óleo, que em seguida é refinado. O óleo do xisto refinado é idêntico ao petróleo de poço, sendo um combustível muito valorizado. É possível produzir gasolina, gás combustível e enxofre através do óleo encontrado no xisto betuminoso. Estima-se que a quantidade desse óleo, que pode ser extraído através do xisto, é quatro vezes maior que as reservas de petróleo existentes. São conhecidos dois tipos de xisto, o betuminoso, que se caracteriza pela matéria orgânica (betume) disseminada em seu meio, que é quase fluida, sendo facilmente extraída; e o pirobetuminoso, onde a matéria orgânica (querogênio), que depois será transformada em betume, é sólida se exposta à temperatura ambiente, devendo ser aquecida a rocha para ser extraído o betume (petróleo).

40 (betuminoso e pirobetuminoso)
Xisto (betuminoso e pirobetuminoso) Os Estados Unidos possui a maior reserva mundial de xisto, seguido pelo Brasil, Estônia, China e Rússia. O Brasil possui um dos maiores volumes mundial de xisto, contém em seu território reservas de 1,9 bilhão de barris de óleo. A Superintendência Industrial de Xisto (SIX) da Petrobrás atua como um centro de desenvolvimento de tecnologia, e processa diariamente cerca de toneladas de xisto betuminoso, que geram barris de óleo de xisto, 120 toneladas de gás combustível, 45 toneladas de gás liquefeito de xisto e 75 toneladas de enxofre. No entanto, a exploração de xisto é cara, trabalhosa, extremamente poluente e de pouco retorno. Os impactos ambientais ocasionados pela exploração de xisto são: poluição hídrica, emissões gasosas de enxofre e alto risco de combustão espontânea dos resíduos remanescentes da rocha sedimentar.

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45 Matriz energética brasileira
Energia renovável hidroelétrica corresponde a 66% do total produzido no Brasil.

46 Crise 40 anos depois

47 Hidroeletricidade A energia hidráulica, principal fonte de energia elétrica do país, representa quase 15% do consumo energético total. Sua utilização tem sido intensa, pois, em relação à produção de eletricidade, ela ganha das demais: cerca de 90% da energia elétrica do país provém de usinas hidrelétricas e apenas 10% são fornecidos por usinas termelétricas ou nucleares. Entretanto, pode-se dizer que ela ainda é subaproveitada: apenas cerca de 25% do potencial hidráulico brasileiro é para a obtenção de energia elétrica. Restavam 75% desse potencial a serem aproveitados como fonte de energia. E as possibilidades de construção de novas usinas ainda são imensas no Brasil, cujo potencial hidráulico é considerado o terceiro do mundo, perdendo apenas para o da Rússia e o da China.

48 Aproveitamento energético
(por bacia hidrográfica)

49 Aproveitamento energético
(por bacia hidrográfica)

50 Geração e consumo energético
(por bacia hidrográfica)

51 Distribuição energética
(redes de distribuição e centros de cargas)

52 “O Brasil é o país das águas”; sendo favorecido por vastos planaltos e clima úmido produzindo rios caudalosos e encachoeirados propícios para hidroeletricidade. A produção e de energia hidroelétrica apresenta algumas vantagens, primeiramente é a vocação nacional (pelos fatos ante expostos), a água é um recurso renovável, possui o menor custo de operação e menor índice de poluição após sua instalação; dentre suas desvantagens destaca-se o maior custo de implantação da usina e a degradação da área inundada.

53 (área de inundação - degradação)
Hidroeletricidade (área de inundação - degradação) Quanto maior a declividade, relevo de planalto, menor o dano ambiental relacionado a instalação de uma hidroelétrica. Quanto menor a declividade, relevo de planície, maior o dano ambiental relacionado a instalação de uma hidroelétrica.

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55 Energia Solar Energia Solar (países Tropicais): a energia solar pode ser largamente utilizada no Brasil, devido a condição Tropical de nosso país; em nosso estado temos excelentes condições de uso durante 9 meses aproximadamente ao ano (sendo geralmente empregada para aquecimento da água, a transformação da energia solar em elétrica ocorre através da placa fotovoltáitica). 3v

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58 Energia eólica É a fonte de energia alternativa com maior taxa de crescimento. Ainda assim, só entra com 0,5% da produção total de eletricidade. É a favorita dos ambientalistas. Nosso país pouco desenvolveu na capitação dessa fonte inesgotável de energia, largamente explorada em países do Norte (destaque para Holanda e Estados Unidos da América do Norte). Obs1.: parque eólico de Osório no Rio Grande do Sul: Osório; Obs2.: do parque eólico no litoral do Estado do Rio Grande do Norte; 3v

59 Energia eólica

60 Energia eólica 3v

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62 Energia eólica

63 Biogás Agrupa várias opções como queima de madeira, carvão vegetal e o processamento industrial de celulose e bagaço de cana-de-açúcar. Inclui o uso de álcool como combustível. O biodigestor é largamente explorado na China e na Índia, ou ainda em propriedades rurais no nosso país; aproveitando resíduos orgânicos, que liberarão gazes inflamáveis como o metano e butano. 3v

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66 Energia Geotérmica Aproveita o calor do subsolo da Terra, que aumenta à proporção de 3 graus a cada 100 metros de profundidade. Representa apenas 0,3% da eletricidade produzida no planeta 3v

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68 Comparativo internacional das matrizes de transporte

69 Relação entre custo e distância dos principais meios de transporte
Rodoviário Ferroviário Fluvial km Distância Custo de transporte Avião Variação do custo dos diferentes meios de transporte com a distância no transporte de mercadorias Distâncias Meio de transporte mais rentável Curtas distâncias: até 150 km Rodoviário Médias e longas distâncias: 150 a 600 km Ferroviário Longas distâncias: mais de 600 km Fluvial mais caro Todas as distâncias Avião

70 Rodovias O principal meio de transporte no Brasil é o rodoviário, responsável por 62% dos deslocamentos de cargas. O transporte rodoviário é cerca de quatro vezes mais caro que o ferroviário e quase vinte vezes mais caro que o hidroviário. A enorme primazia do transporte rodoviário acarreta um excessivo gasto de energia,especialmente de petróleo. Além dos maiores custos, em comparação com o transporte ferroviário e com o hidroviário, o transporte rodoviário provoca mais poluição atmosférica e agrava os congestionamentos em algumas estradas e nas grandes metrópoles do país.

71 Ferrovias As ferrovias já tiveram maior importância no Brasil. De 1950 até 2008 houve um decréscimo de quase 10 mil quilômetros nas ferrovias brasileiras, ou seja, foi maior a desativação do que a construção de novas vias.

72 Hidrovias Apesar da riqueza das nossas bacias hidrográficas, que, em alguns casos, são navegáveis sem nenhuma obra de correção (como ocorre em grande parte das bacias Amazônica e do Paraguai), e que, em outros, poderiam ter as partes não navegáveis corrigidas com obras de eclusas, dragagem, aprofundamento de trechos do leito, etc., o transporte hidroviário é pouco importante. A maior parte dos 14% assinalados como transporte hidroviário no Brasil refere-se à navegação de cabotagem. Aliás, os portos, principal via para o comércio externo, geralmente têm custos por tonelada de carga (tanto no embarque quanto no desembarque) que chegam a ser cinco vezes maiores do que nos portos dos países desenvolvidos e mesmo de muitos países do Sul, como Cingapura e Hong Kong.