Qual a forma de obtenção de energia entre as apresentadas é a mais indicada?

O conceito de energia está relacionado à capacidade de produzir trabalho. A energia causa modificações na matéria e, em muitos casos, de forma irreversível.

A energia elétrica é a forma de energia mais utilizada no mundo. Ela pode ser obtida de várias maneiras, mas a principal fonte provém das usinas hidrelétricas. Como o próprio nome (hidrelétrica) já indica, a força da água é responsável pela geração de energia, e o processo consiste em grandes volumes de águas represadas que caem pelas tubulações fazendo girar turbinas acopladas a um gerador, produzindo assim energia elétrica. As redes de transmissão são responsáveis pela distribuição da energia elétrica para as diferentes regiões do país.

Vejamos outras formas de obtenção de energia:

Energia solar: é proveniente de uma fonte inesgotável: o Sol. Os painéis solares possuem células fotoelétricas que transformam a energia proveniente dos raios solares em energia elétrica. Tem a vantagem de não produzir danos ao meio ambiente.

Energia nuclear: energia térmica transformada em energia elétrica, é produzida nas usinas nucleares por meio de processos físico-químicos.

Energia eólica (ar em movimento): ela já foi utilizada para produzir energia mecânica nos moinhos. Atualmente é usada com o auxílio de turbinas, para produzir energia elétrica. É atraente por não causar danos ambientais e ter custo de produção baixo em relação a outras fontes alternativas de energia.

A energia elétrica também pode se transformar em outros tipos de energia ao chegar às residências ou em indústrias. Exemplos:

Energia térmica: quando vamos passar roupas, a energia elétrica é transformada em energia térmica através do ferro de passar.

Energia sonora e energia luminosa: recebemos iluminação em casa pela transformação da energia elétrica que, ao passar por uma lâmpada, torna-se incandescente, e o televisor nos permite receber a energia sonora.

Energia mecânica: usada nas indústrias automobilísticas para trabalhos pesados.

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Deseja-se instalar uma estação de geração de energia elétrica em um município localizado no interior de um pequeno vale cercado de altas montanhas de difícil acesso. A cidade é cruzada por um rio, que é fonte de água para consumo, irrigação das lavouras de subsistência e pesca. Na região, que possui pequena extensão territorial, a incidência solar é alta o ano todo. A estação em questão irá abastecer apenas o município apresentado.

Qual forma de obtenção de energia, entre as apresentadas, é a mais indicada para ser implantada nesse município de modo a causar o menor impacto ambiental?

1. Termoelétrica, pois é possível utilizar a água do rio no sistema de refrigeração.

2. Eólica, pois a geografia do local é própria para a captação desse tipo de energia.

3. Nuclear, pois o modo de resfriamento de seus sistemas não afetariam a população.

4. Fotovoltaica, pois é possível aproveitar a energia solar que chega à superfície do local.

5. Hidrelétrica, pois o rio que corta o município é suficiente para abastecer a usina construída.

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Resolução da questão

Tendo em vista a elevada incidência solar durante o ano todo, recomenda-se o uso dessa energia, usando-se placas coletoras com células fotovoltaicas.

Créditos da Resolução: Curso Objetivo

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Fontes de Energia

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Os modelos socioeconômicos atuais são baseados na sua dependência em relação aos combustíveis fósseis. A base energética da nossa sociedade é fundamentada no uso das chamadas energias convencionais: carvão, petróleo, gás natural e hidroeletricidade.

As fontes de energias convencionais têm causado grandes impactos negativos ao meio ambiente. Os modelos energéticos baseados no uso de combustíveis fósseis e seu processo de queima para obtenção de energia lançam à atmosfera gases poluentes que agravam o efeito estufa, aumentam o aquecimento global e alteram as condições climáticas de várias regiões. Esses modelos também são problemáticos porque são recursos não renováveis, e seu esgotamento já faz parte de intensos debates a respeito da necessidade de se ampliar a matriz energética por meio do uso de fontes alternativas de energia.

Tópicos deste artigo

• 1 - Fontes de energia renováveis e não renováveis
• 2 - Mapa Mental: Fontes Alternativas de Energia
• 3 - Vantagens e desvantagens
• 4 - Tipos alternativos de energia

Fontes de energia renováveis e não renováveis

Fontes renováveis de energia são aquelas disponíveis na natureza durante um longo período, que são capazes de se renovar em um curto espaço de tempo, como energia solar e energia eólica. Pode-se dizer, assim, que são recursos inesgotáveis. Já as fontes não renováveis são aquelas que se esgotam com o tempo, não sendo capazes de se renovar, como os combustíveis fósseis.

Para saber mais, clique aqui: Fontes de energia não renováveis

Mapa Mental: Fontes Alternativas de Energia

*Para baixar o mapa mental em PDF, clique aqui!

Vantagens e desvantagens

As fontes alternativas de energia são uma opção de substituição do modelo energético atual, que se baseia no uso de combustíveis fósseis (poluentes e esgotáveis).

Veja as principais vantagens do uso de fontes alternativas de energia:

→ São consideradas energias limpas (menos poluentes) e inesgotáveis, podendo regenerar-se em pouco tempo na natureza.

→ Os impactos negativos na natureza são bem menores se comparadas ao uso de fontes não renováveis.

→ Comparadas ao uso de energia nuclear, as fontes alternativas oferecem riscos bem menores.

→ O uso dessas fontes é uma forma de se reduzir a dependência em relação ao modelo energético atual (uso de combustíveis fósseis).

Algumas fontes alternativas de energia podem sim impactar o meio ambiente. Veja as principais desvantagens do uso de fontes alternativas de energia:

→ As fontes alternativas de energia, como a solar e a eólica, produzem energia a preços relativamente baixos, porém os custos para sua construção estrutural ainda são muito altos. No entanto, com avanços tecnológicos, esses custos tendem a ser cada vez menores, viabilizando o acesso a essas fontes de energia à maior parte da população.

→ Apesar de ser considerada limpa, a energia eólica, que depende da instalação de aerogeradores, é capaz de provocar mudanças nas paisagens dos locais onde for instalada e pode também interferir no fluxo migratório de aves dessas regiões.

→ A utilização de biocombustíveis pode intensificar os problemas relacionados ao desflorestamento. O uso de biomassa para obtenção de energia, por meio da queima de plantas, madeiras e materiais vegetais e animais, requer ampliação de áreas para agricultura ou desflorestamentos para obtenção de madeira.

Tipos alternativos de energia

Fontes alternativas de energia apresentam maior disponibilidade e causam menos impactos ambientais, porém são pouco utilizadas por necessitarem de maiores investimentos tecnológicos que viabilizem economicamente seu uso.
 

Entre as fontes alternativas de energia, destacam-se:

1. Energia Solar

A utilização de energia solar como fonte de energia alternativa possui inúmeras vantagens. É uma matriz energética, é limpa, renovável, abundante e que apresenta bom custo-benefício. Nos Estados Unidos, já é bastante usada no aquecimento de água e na geração de energia elétrica. Países que se encontram nos trópicos – como México, Bahamas, China, Brasil e Paraguai – possuem grande potencial de obtenção dessa energia, em decorrência da grande insolação que recebem. O aproveitamento da luz solar, no entanto, ainda requer avanços na tecnologia para que seu uso seja viabilizado economicamente.

A energia elétrica por meio da luz solar pode ser obtida de duas formas:

• Direta: por meio de painéis de células fotovoltaicas ou por meio de coletores instalados no telhado das residências.

• Indireta: por meio de usinas, construídas em áreas em que a insolação é abundante, onde são instalados inúmeros coletores solares.
 

2. Energia Eólica

O vento é um recurso natural abundante e, quando intenso, pode ser usado para a obtenção de energia, produzida a um custo, geralmente, baixo. Seu uso como gerador de energia iniciou-se no século XIX. Segundo a Revista Exame1, em 2017, cerca de 18% da energia gerada nos Estados Unidos provém de fontes alternativas de energia, como a energia eólica. O Brasil ainda não se destaca no uso de energia eólica, porém tem demonstrado alguns avanços, principalmente nos estados das Regiões Nordeste e Sul, que contam com a presença de ventos alísios.

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A obtenção de energia eólica ocorre por meio de equipamentos chamados aerogeradores eólicos, que convertem a energia cinética dos ventos em energia elétrica. Por esse processo não emitir gases poluentes para a atmosfera, essa energia é considerada uma fonte limpa. Apesar disso, a instalação de aerogeradores eólicos em fazendas provoca modificações na paisagem e prejudica as aves em suas rotas migratórias. Os aerogeradores ainda necessitam de avanços em seu desenvolvimento, pois ainda possuem um alto custo.

Saiba mais: Energia eólica no estado do Ceará

3. Biocombustíveis

O uso de biocombustíveis é feito por meio do aproveitamento da biomassa. A energia proveniente da biomassa pode ser obtida por meio da queima de plantas, madeiras, materiais vegetais e animais. Existem diversos processos que geram energia elétrica por meio da biomassa, como combustão direta, fermentação, gaseificação, entre outros. É uma fonte de energia pouco poluente, e seus recursos são renováveis. Os biocombustíveis produzidos pelo aproveitamento da biomassa são:

→ Etanol: gerado a partir da cana-de-açúcar, eucalipto, milho ou beterraba. É um combustível renovável e menos poluidor que a gasolina.

→ Biodiesel: produzido a partir de gorduras vegetais ou plantas oleaginosas. Foi consagrado como combustível ecológico, pois emite cerca de 60% menos gás carbônico e 90% menos enxofre que os combustíveis tradicionais.

→ Biogás: obtido por meio das reações anaeróbicas (sem oxigênio) da matéria orgânica encontrada nos lixos produzidos nas áreas urbanas e depositados em aterros sanitários. É utilizado como gás de uso doméstico e como combustível de veículos.

A utilização de biocombustíveis, contudo, apresenta aspectos negativos. Algumas dessas fontes alternativas de energia, para serem produzidas, utilizam muita água. A agricultura já é responsável por cerca de 70% do consumo de água do mundo. A expansão dessa atividade econômica, além de aumentar o gasto de água para viabilizar a produção de energias alternativas, demandaria o aumento de ocupação de terras e, consequentemente, do desmatamento.
 

4. Energia dos Oceanos

A energia dos oceanos é obtida por meio da força gerada pelo deslocamento das massas de água, que gera acúmulo de energia. O aproveitamento desse tipo de matriz energética pode ser feito por meio da energia das ondas, da energia das marés, da energia das correntes marítimas ou da energia térmica dos oceanos. O aproveitamento dessas energias demanda avanços e aperfeiçoamentos para que essa fonte alternativa possa ser difundida em todo o mundo. A energia dos oceanos é considerada uma fonte de energia limpa, por agredir minimamente o meio ambiente. A Noruega, por exemplo, é um dos países que já utiliza a força das ondas para produzir eletricidade.
 

5. Energia Geotérmica

A energia geotérmica provém do calor gerado no interior do planeta. Esse calor é transformado em energia elétrica nas usinas geotérmicas, que são construídas, geralmente, em zonas que possuem atividades vulcânicas, visto que, nesses locais, o vapor e a água quente encontram-se em profundidades menores e afloram na superfície. O calor é aproveitado para a produção de vapor, que move as turbinas das usinas. Por fim, os geradores transformam a energia cinética em energia elétrica. O uso dessa fonte de energia só é possível em razão da capacidade que a Terra tem de reter calor em seu interior.

A energia geotérmica possui aspectos positivos, como baixos custos para sua manutenção e não agressão ao solo. No entanto, os aspectos negativos são inevitáveis, pois a produção desse tipo de energia gera emissão de dióxido de enxofre, gás altamente prejudicial à saúde. Há ocorrências também de afundamentos de terra e contaminação de lagos nos locais onde são instaladas usinas geotérmicas.

A ampliação dos recursos energéticos é uma necessidade mundial, visto que o esgotamento dos recursos energéticos não renováveis já é uma realidade da nossa sociedade. Além disso, o modelo energético atual tem agravado os problemas climáticos, em decorrência das intensas emissões de gases poluentes à atmosfera, por meio da queima dos combustíveis fósseis. Para que isso seja possível, é preciso que a sociedade opte por alternativas que diminuam os impactos ambientais. Além disso, são necessários investimentos públicos e privados em tecnologias que geram energia limpa, pois a população precisa ter acesso a essas fontes alternativas.

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1https://exame.abril.com.br/economia/energia-solar-e-eolica-poderiam-abastecer-ate-80-dos-eua/

Por Rafaela Sousa
Graduada em Geografia

Qual a forma de obtenção de energia entre as apresentadas é a mais indicada para ser implantada?

Qual a forma de obtenção de energia é a mais indicada?

Qual a forma de obtenção de energia?