energia
energia
Energia não é uma ideia fácil de se definir. Tem sua origem na palavra
grega enégeia e seu significado nesta língua nos remete à ideia de
“trabalho”. De modo geral, usamos essa expressão em diferentes
contextos e para nos referirmos, frequentemente, à ideia de movimento,
força ou vigor.
Mas o que de fato é energia e como nos apropriamos dela? A energia,
na verdade, está em todas as partes. É como um princípio do mundo que
encontramos na propagação da luz e do som, em movimentos, na matéria
e onde quer que haja algum trabalho ou ação. Nesse sentido, o homem
tem se apropriado da própria energia corporal e das diversas formas de
energia externas a ele para transformar o seu entorno ao longo da história.
O uso corrente que fazemos desse termo está associado, na maioria das
vezes, aos tipos de recursos energéticos que utilizamos para suprir nossos
desejos, necessidades e para o desenvolvimento tecnológico, que tornouse um paradigma da sociedade moderna. Entre os tipos de energia que
usamos estão a elétrica, a térmica, a eólica, nuclear, solar, hidráulica e a
química, entre outras.
Atualmente, tem-se discutido bastante sobre as consequências do modelo
que adotamos como padrão para o desenvolvimento da nossa sociedade,
amparado pela ideia de progresso tecnológico e científico permanente.
Nesse sentido, chegamos a um ponto em que, se não repensarmos nossa
relação com o meio ambiente, poderemos vivenciar, nós ou as futuras
gerações, situações dramáticas protagonizadas pelo aquecimento global,
pela escassez de água, de alimentos e por muitas outras que serão
abordadas mais a frente.
A questão da energia ocupa um lugar central na passagem de um
desenvolvimento tecnológico e produtivo desenfreado para um novo
estágio de equilíbrio. Esse horizonte que aparece, sugere caminhos
para uma relação mais harmoniosa entre produção, consumo e
o meio ambiente e pode ser entendido nos dias de hoje como
desenvolvimento sustentável.
Nesse contexto, temos definidas hoje quatro categorias que se aplicam
às fontes de energia. Começamos com os recursos renováveis e os
não renováveis. Estes últimos, como o nome sugere, são aqueles que
conseguem ser reaproveitados pelo homem num período de tempo
relativamente curto. Por exemplo: a energia hidráulica pode ser usada
para gerar energia elétrica através de uma turbina que é movimentada
pela força da correnteza e transforma a energia do movimento em
eletricidade. Essa transformação energética não esgota sua fonte, nesse
caso, um rio. E, assim como a hidráulica, a energia solar, de biomassa,
a eólica, a geotérmica e a das marés também são renováveis. No lado
oposto, como energias não renováveis, consideramos aquelas que tem
sua fonte esgotada após o uso. O caso clássico é o de combustíveis
fósseis, como petróleo, carvão e gás mineral, que durante o processo
de uso são decompostos em produtos não reaproveitáveis do ponto de
vista energético. Nesse caso, a maioria dos produtos resultantes da sua
queima são gases, geralmente monóxido e dióxido de carbono. Além
disso, as fontes de petróleo, gás e carvão mineral demoram milhões de
anos para serem repostas pela natureza, pois dependem da decomposição
de restos de plantas e animais. A energia nuclear também é considerada
não renovável, porque depois de usado, o elemento radioativo (o urânio
enriquecido) perde a capacidade de gerar energia. As outras duas categorias se referem a fontes de energias limpas e
sujas. Nesse caso, o que se coloca em questão é a quantidade de gases
de efeito estufa emitidos durante a geração de energia. Vale dizer que
os gases estufa são aqueles que contribuem significativamente para
o aquecimento global, como o gás carbônico, por exemplo. Desse
modo, as energias consideradas limpas são as que emitem baixas
quantidades de carbono. Entre elas podemos citar a energia eólica, solar,
de biomassa, das marés, geotérmica. Já as energias geradas a partir
de combustíveis fósseis e de usinas hidrelétricas de grande porte, que
precisam desmatar grandes áreas de floresta, são consideradas sujas pela
alta emissão de carbono que promovem.
importância
A energia foi descoberta ainda na pré-história, no momento em que o
homem passou a usar o fogo, provocado por raios que incendiavam
árvores, por exemplo, para se aquecer, se proteger de animais e iluminar.
Mais tarde aprendeu a produzi-lo e a partir do atrito de pedras, ganhou
maior domínio sobre ele, passando a cozinhar alimentos, aquecer
instrumentos de cerâmica para lhes conferir maior resistência e fundir
metais para a produção de armas e ferramentas, entre outras coisas.
A partir de então, começou a dominar os diversos tipo de energia,
como a força dos animais que utilizava para arar a terra e no transporte.
Também conseguiu entender a dinâmica dos ventos, que usou para
construir os moinhos e as embarcações a vela, que permitiram as
aventuras do descobrimento europeu. Outro dos grandes marcos na
história do Homem e da energia se deu durante o século 18, quando
da invenção da máquina a vapor e do consequente início da Revolução
Industrial, inicialmente com a produção de teares mecânicos, locomotivas
e navios a vapor. Desde então, a comunicação passou a ser feita em
bem menos tempo e a produção e o comércio se intensificaram. Já
na segunda metade do século 19, foram descobertos o petróleo e a
energia elétrica, que se tornaram os grandes responsáveis pelo salto
tecnológico que o homem deu em direção ao desenvolvimento como o
conhecemos hoje. A iluminação de espaços públicos e privados permitiu
uma alteração radical no modo de vida das pessoas, que deixaram
de se orientar exclusivamente pela luz do sol e puderam descobrir as
possibilidades da noite.
Atualmente é impossível conceber nossa sociedade sem o controle
das diversas formas de energia, pois em quase todas as funções
desempenhadas pelo homem elas estão presentes. Em nosso dia-a-dia,
usamos a eletricidade quando assistimos televisão, no computador, para
acender as luzes, nos chuveiros, nos ventiladores e na iluminação de
espaços públicos, entre outras atividades. É com esse controle também
que conseguimos transmitir e receber informações através do rádio,
internet e celular. Nesse sentido, a energia é o que confere ao homem o
seu poder de transformar o meio em que vive.
Outro tipo de energia de grande relevância no nosso sistema produtivo,
atualmente, é a química, contida em combustíveis fósseis, como o
petróleo e o gás natural, utilizada em larga escala principalmente no
transporte e na indústria. A gasolina, por exemplo, é derivada do
petróleo, produzida nas refinarias e alimenta os motores de carros e
aviões etc. Na indústria, o petróleo serve como matéria prima para
diversos materiais, como plásticos e parafina.
O uso de combustíveis fósseis têm sofrido muitas críticas por causa dos
danos que causam ao meio ambiente, especialmente pelo aquecimento
global. A queima do petróleo libera gases para a atmosfera que
potencializam o esfeito estufa e, por consequência, ajudam a elevar
a temperatura média do planeta, como o gás carbônico, o que hoje
já é considerado um grande problema ambiental. O fato de ser um
recurso não renovável também é um fator de pressão por pesquisas
que apontem novas formas de se conseguir energia. Assim, esperase que a importância do petróleo na geração mundial de energia vá
gradativamente sendo reduzida. Apesar das expectativas, ainda é um
recurso estratégico e de grande relevância política e energética.
No Brasil, as indústrias são responsáveis por quase metade do consumo
de eletricidade.
fontes de energia no brasil
Foi em 1883, no governo de dom Pedro II, que a primeira usina
termelétrica foi instalada no Brasil para garantir alguns pontos de
iluminação pública. Desde aquela época, até o início da década de
1940, a principal fonte de energia do país se concentrava na queima
de lenha - aproximadamente 80% da energia nacional era gerada por
esse sistema. Em meados do Século XX, durante o governo Getúlio
Vargas, o desenvolvimento da indústria de base nacional começou a
tomar forma e em 1942 foi inaugurada a Companhia Vale do Rio Doce,
que iria trabalhar, entre outras coisas, na extração de carvão mineral.
Outra intervenção do Estado no sistema produtor de eletricidade foi a
criação da Companhia Hidroelétrica do São francisco (Chesf), em 1945.
Na década de 1950 foi fundada a Petrobras, que garantiu a exploração
estatal do petróleo brasileiro. Ainda nessa época, uma crise energética
atingiu o país e ameaçou o abastecimento de eletricidade dos três
principais centros econômicos brasileiros, São Paulo, Rio de Janeiro e
Belo Horizonte. Como consequência foram criados o sistema Eletrobrás,
em 1962, e as primeiras represas hidrelétricas de grande porte, como a
de Furnas, em 1957. A partir de então, a geração de eletricidade tornouse uma questão estratégica e o governo passou a investir em grandes
projetos para assegurar o desenvolvimento do país, com a construção da
Usina Hidrelétrica de Itaipu, na fronteira do Paraná com o Paraguai, e de
Tucuruí, no Pará. Atualmente, a situação é de certa saturação nas bacias
da região Sudeste e Nordeste, sendo que o maior potencial hidráulico
do país se encontra na região Norte, em especial na Amazônia, o que
implica grandes desafios ambientais, além de envolver questões sociais e
de transporte da energia produzida.
De toda forma, o Brasil é um dos países com maior potencial energético
do mundo. Com dimensões continentais, nosso país possui alta incidência
dos raios solares durante o ano inteiro, tem áreas em que o vento é
constante, como nas regiões Nordeste e Sul, possui 10% do potencial
hidrelétrico tecnicamente aproveitável no mundo e uma costa extensa
que permite o aproveitamento da energia das marés e das ondas, além
de vastas áreas de terra usadas para a agricultura e para a produção
de biomassa. Nesse sentido, podemos compor nossa matriz energética
de uma forma bastante diversificada e a partir de recursos renováveis,
o que confere ao país uma posição bastante confortável no cenário
internacional, se houver um bom aproveitamento desses recursos.
Além disso, possuímos grandes reservas de petróleo e gás natural,
principalmente em poços marinhos, que não se enquadram entre
os recursos renováveis. De acordo com o Banco de Informações de
Geração (BIG), da Aneel, o Brasil contava, em março de 2012, com
2.579 empreendimentos de geração de energia elétrica em operação.
Do total, aproximadamente 66% da energia elétrica é proveniente de
usinas hidrelétricas, 26% de termelétricas fósseis, incluindo a cogeração
à biomassa, pouco mais de 3% de Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCH
– veja mais abaixo explicação sobre esta fonte), 1% de eólica e 1% de
nucleares. O sistema elétrico brasileiro apresenta como particularidade
grandes extensões de linhas de transmissão e um parque produtor de
geração predominantemente hidráulico. O mercado consumidor (47,2
milhões de unidades) concentra-se nas regiões Sul e Sudeste, que
são as áreas mais industrializadas e que concentram o maior número
da população brasileira. A região Norte, local onde se encontra o
maior potencial hidráulico do país, apresenta a menor concentração
populacional e é atendida de forma intensiva por pequenas centrais
geradoras, a maioria termelétricas a óleo diesel.
As estimativas da Empresa de Pesquisa Energética (EPE) são de que o
crescimento do consumo de energia elétrica ficará em torno de 4,5%
ao ano até o ano de 2021. E, apesar de o setor de comércio e serviços
apresentar um crescimento de 5,8% ao ano, a indústria continuará sendo
responsável por quase metade do consumo do país. Além disso, a EPE
prevê um crescimento da autoprodução em 6,8% ao ano nesse período.
Nesse caso, a geração de eletricidade a partir de instalações próprias e
que não utilizem as redes elétricas convencionais tende a crescer mais do
que o consumo no período considerado.
•
http://www.epe.gov.br/imprensa/
PressReleases/20120104_3.pdf
matriz energética do brasil
A matriz elétrica é composta pelas fontes de geração de energia elétrica
utilizadas. Já a matriz energética é a soma de todas as formas de energia
produzidas pela sociedade, incluindo a elétrica, os combustíveis para
transporte, uso residencial, industrial, entre outros.
A matriz energética brasileira, que é toda a energia ofertada à
sociedade, seja em forma de eletricidade ou de combustível, se constitui
significativamente por fontes renováveis de energia - mais de 86%, sendo
80% de hidráulica e 6% de biomassa e eólica. No mundo, a média do uso
de energia hidráulica atinge 16%.
Apesar da predominância da energia hidráulica na matriz energética
brasileira, há questões que ainda precisam ser analisadas com atenção,
principalmente as que envolvem emissão de gases estufa, aumento
na diversificação de fontes, como a eólica e a solar, por exemplo e a
descentralização desta matriz, o que significaria o aumento de instalações
de pequeno porte e mais próximas das áreas de uso.
matriz elétrica brasileira
energia hidrelétrica
Usinas hidrelétricas podem se diferenciar em vários fatores, como pelo
tipo de reservatório e pela potência. Existem dois tipos de reservatórios
usados: os de acumulação e os de fio d’água. Os primeiros, geralmente
localizados na cabeceira dos rios, em locais de altas quedas d’água,
permitem o acúmulo de grande quantidade de água e funcionam como
estoques a serem utilizados em períodos de estiagem – como exemplo,
a Usina de Itaipu. As unidades a fio d’água geram energia com o fluxo
de água do rio, ou seja, pela vazão com mínimo ou nenhum acúmulo do
recurso hídrico. A potência instalada determina se a usina é de grande
ou médio porte ou uma Pequena Central Hidrelétrica (PCH). A Agência
Nacional de Energia Elétrica (Aneel) adota três classificações: as Centrais
Geradoras Hidrelétricas (com até 1 MW de potência instalada), Pequenas
Centrais Hidrelétricas (entre 1,1 MW e 30 MW de potência instalada)
e Usina Hidrelétrica de Energia (UHE, com mais de 30 MW). As PCH e
CGH, instaladas junto a pequenas quedas d’águas, no geral abastecem
pequenos centros consumidores, inclusive unidades industriais e
comerciais, e não necessitam de instalações tão sofisticadas para o
transporte da energia.
A primeira hidrelétrica do Brasil foi construída no reinado de D. Pedro II,
no município de Diamantina, utilizando as águas do Ribeirão do Inferno,
afluente do rio Jequitinhonha, com 0,5 MW de potência e linha de
transmissão de dois quilômetros. Em pouco mais de 100 anos, a potência
instalada das unidades já chegava a 14 mil MW, como é o caso de Itaipu,
hoje a maior hidrelétrica em operação do mundo. Na primeira metade
do século XX, a grande maioria dos projetos hidrelétricos foi instalada
na região Sudeste. No período de 1945 a 1970, os empreendimentos
se espalharam mais em direção ao Sul e ao Nordeste, com destaque
para os estados do Paraná e de Minas Gerais. Entre 1970 e meados
dos anos 1980, espalharam-se por diversas regiões do país graças ao
aprimoramento de tecnologias de transmissão de energia elétrica em
grandes blocos e distâncias. Nesse mesmo período, verificou-se também
uma forte concentração entre as regiões Sudeste e Centro-Oeste, onde
estão duas importantes sub-bacias do Paraná (Grande e Paranaíba).
Mais recentemente, têm-se destacado as regiões Norte e Centro-Oeste,
principalmente o estado de Mato Grosso. Até 1950, as usinas estavam
concentradas próximas ao litoral, entre os estados de São Paulo, Rio de
Janeiro e Minas Gerais. Atualmente, há uma dispersão mais acentuada
entre os estados de São Paulo, Minas Gerais, Mato Grosso do Sul e
Goiás.
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http://www.aneel.gov.br/arquivos/
pdf/atlas_par2_cap3.pdf
Segundo o Plano 2015 da Eletrobrás, que traz previsões para o setor
até este ano, o Brasil é o país com maior disponibilidade de recursos
hidráulicos do mundo e possui um potencial hidrelétrico total de 260
mil MW, dos quais pouco mais de 30% são aproveitados por usinas
construídas ou outorgadas. Já o Plano Nacional de Energia, com
previsões até 2030, indica que o potencial a aproveitar é de cerca de
126 mil MW e, desse total, mais de 70% estão nas bacias do Amazonas
e do Tocantins/Araguaia. Os benefícios de produzirmos energia
hidrelétrica no país estão no o fato de se tratar de um recurso renovável
e de o Brasil possuir um grande potencial hidrelétrico que pode ser
aproveitado em pequenas quedas de água. As CGH e as PCH constituem
o modelo alternativo às grandes obras e representam poucos impactos
ambientais e emissão de gás carbônico, além de dispensarem instalações
sofisticadas para o transporte de energia.
Os pontos desfavoráveis estão mais ligados à implantação de usinas
hidrelétricas com grande reservatório, que precisam alagar extensas
áreas de terra, tanto em regiões de mata, causando impacto sobre
a biodiversidade e no traçado dos rios, quanto em áreas urbanas,
desalojando pessoas. Este problema é especialmente dramático se
formos avaliar os projetos de expansão para o setor hoje no Brasil, já que
grande parte deles se encontram na região amazônica. Nem sempre é
justificável dizer que usinas hidrelétricas são limpas, pois no sistema de
grandes reservatórios, o desmatamento de vastas áreas é responsável
pela emissão de gases estufa e o fato de a floresta ficar submersa
também gera acúmulo de resíduos que, em decomposição, emitem
gás metano (CH4), com potencial muito maior de provocar mudanças
climáticas do que o próprio gás carbônico.
Um bom exemplo dessa situação pode ser verificado na instalação da
Usina de Balbina, no Amazonas, no final da década de 80. Sua represa
alagou milhares de quilômetros quadrados de floresta, expulsou
comunidades e grupos ribeirinhos e afetou as populações de espécies
vegetais e animais da região. Apesar disso, a vazão de água é pequena,
a usina gera pouca energia e sua emissão de dióxido de carbono e de
metano para a atmosfera é dez vezes maior do que a de uma usina
termelétrica com a mesma capacidade. Nesse caso, os benefícios que
sua instalação trouxe foram muito menores do que os prejuízos socioambientais causados.
energia de biomassa
Qualquer matéria orgânica que possa ser transformada em energia
mecânica, térmica ou elétrica é classificada como biomassa. Ela pode ser
florestal, como a madeira, agrícola, como é o caso da soja, do arroz e
da cana-de-açúcar, ou oriunda de resíduos urbanos e industriais sólidos
ou líquidos, como o lixo. A partir da energia de biomassa é possível
obter eletricidade e biocombustíveis, como o biodiesel e o etanol, cujo
consumo é crescente em substituição a derivados de petróleo, entre eles
o óleo diesel e a gasolina. A biomassa é uma das fontes para produção
de energia com maior potencial de crescimento nos próximos anos, por
causa da relativa facilidade em obtê-la. Tanto no mercado internacional,
quanto no interno, ela é considerada uma das principais alternativas
para a diversificação da matriz energética e a consequente redução da
dependência dos combustíveis fósseis.
Diversos tipos de resíduo podem ser usados na produção de energia,
desde um galho de árvore às sementes de frutas e leguminosas. O Brasil
tem um dos maiores potenciais agrícolas do mundo e pode se tornar
também um grande gerador de energia por biomassa. Ela é considerada
um tipo de geração de energia com baixa emissão de gases estufa,
uma vez que sua queima é neutralizada pelo ciclo de vida das plantas,
que consomem o gás carbônico durante o seu crescimento. Além disso,
possui um alto potencial de gerar energia de forma descentralizada, ou
seja, mais próxima ao seu local de consumo. A safra da cana coincide
com o período de estiagem na região Sudeste/Centro-Oeste, onde
estão concentradas a maioria das hidrelétricas do país, o que poderia
complementar a geração de eletricidade. Os pontos negativos do uso
da energia de biomassa ficam por conta das possíveis maneiras que ela
pode ser produzida. O uso de um sistema de monocultura, por exemplo,
acarreta problemas ambientais, como o esgotamento do solo e a
redução da biodiversidade.
Em 2010, a matriz energética brasileira foi composta por 31% de energia
de biomassa, sendo que 17,7% tiveram origem nos produtos derivados
da cana-de-açúcar, como o álcool, 9,5% na lenha e 3,8% em outros
resíduos. Os estudos do Ministério de Minas e Energia estimam que,
em 2020, a biomassa deve passar para 35% de participação na matriz.
Além disso, as projeções indicam que nesse mesmo ano, a geração de
eletricidade por biomassa atingirá 20,1 GW de capacidade instalada, o
que significa 11% da capacidade instalada total, em oposição aos 7,8 GW
produzidos em 2010, que representam 6,6% de participação. A geração
por bagaço de cana é a principal indutora do crescimento no período.
De acordo com o BIG da Aneel, em novembro de 2008 existiam 302
termelétricas movidas a biomassa no país, que correspondiam a um total
de 5,7 mil MW (megawatts) instalados. Do total de usinas relacionadas,
13 são abastecidas por licor negro (resíduo da celulose) com potência
total de 944 MW, 27 por madeira (232 MW), três por biogás (45 MW),
quatro por casca de arroz (21 MW) e 252 por bagaço de cana (4 mil MW).
Uma das características desses empreendimentos é o pequeno porte
com potência instalada de até 60 MW, o que favorece a instalação nas
proximidades dos centros de consumo e suprimento. Sua participação é
importante não só para a diversificação da matriz elétrica, mas também
porque a safra coincide com o período de estiagem na região Sudeste/
Centro-Oeste, onde está concentrada a maior potência instalada em
hidrelétricas do país. A eletricidade fornecida neste período auxilia,
portanto, a preservação dos níveis dos reservatórios das UHE. Vários
fatores contribuem para o cenário de expansão. Um deles é o volume
já produzido e o potencial de aumento da produção da cana-de-açúcar,
estimulada pelo consumo crescente de etanol.
Os biocombustíveis são derivados de biomassa renovável que podem
substituir, parcial ou totalmente, combustíveis derivados de petróleo e gás
natural. Os dois principais biocombustíveis líquidos utilizados no Brasil são
o etanol, que é extraído de cana-de-açúcar e utilizado nos veículos leves,
e, mais recentemente, o biodiesel, que pode ser produzido a partir de
óleos vegetais ou gorduras animais, utilizados principalmente em ônibus e
caminhões. Eles estão presentes no cotidiano do brasileiro há mais de 80
anos, mas, foi na década de 1970, após a primeira crise do petróleo, que
sua produção e uso ganharam grande dimensão. Na época, foi criado o
Pro-Álcool, que introduziu o etanol de cana-de-açúcar em larga escala na
matriz de combustíveis brasileira.
O Brasil é um dos maiores produtores mundiais e o maior exportador
de etanol, sendo que, atualmente, o etanol brasileiro representa uma
boa alternativa para a produção sustentável de biocombustíveis em
larga escala no mundo. Em relação ao meio ambiente, o etanol reduz
as emissões de gases de efeito estufa em cerca de 90% e a poluição
atmosférica nos centros urbanos e, além disso, sua produção tem baixo
consumo de fertilizantes e defensivos.
O biodiesel é um combustível biodegradável derivado de fontes
renováveis como óleos vegetais e gorduras animais que, estimulados por
um catalisador, reagem quimicamente com álcool. Existem diferentes
espécies de oleaginosas no Brasil que podem ser usadas para produzir
o biodiesel. Entre elas estão a mamona, o dendê, a canola, o girassol, o
amendoim, a soja e o algodão. Matérias-primas de origem animal, como
o sebo bovino e gordura suína, também são utilizadas na sua fabricação
e ele pode substituir total ou parcialmente o diesel de petróleo em
motores de caminhões, tratores, automóveis e motores de máquinas que
geram energia.
Segundo dados do governo, a produção desse biocombustível saltou
de 69 milhões de litros em 2006 para 2,4 bilhões de litros em 2010,
tornando o Brasil o segundo maior mercado mundial, somente atrás da
Alemanha, que produz e consume biodiesel há muito mais tempo.
energia eólica
Segundo dados do Greenpeace, a energia eólica atualmente está muito
bem consolidada na matriz energética brasileira. De acordo com Roberto
Schaeffer, professor da COPPE/UFRJ, ela deixou de ser considerada
uma opção inviável, cara e “já consegue competir com as outras fontes
convencionais, começa a se consolidar e é uma fonte que pode crescer
muito”. O Atlas Eólico Brasileiro avalia o potencial da energia eólica em
143.000 MW, mas esse número, quando revisto, crescerá muito, já que as
medições dos ventos foram realizadas considerando torres eólicas de 50
metros de altura e hoje já são usadas torres de 100 metros.
A geração de energia elétrica eólica ocorre pelo contato do vento com as
pás de um cata-vento, que faz com que elas girem e acionem um gerador,
que por sua vez gera a eletricidade. No ano de 1992, foi feita a instalação
da primeira turbina eólica no país, no Arquipélago de Fernando de
Noronha. Atualmente, o Brasil já conta com 52 empreendimentos desse
tipo de energia, além de 73 outros em construção.
De acordo com os dados do governo, a energia eólica hoje é a que mais
cresce no país. Alem disso, o país passou a produzir as peças necessárias
aos parques, com as multinacionais instaladas, o que causou o
barateamento da produção. As regiões com maior potencial medido são
o Nordeste, principalmente no litoral do Ceará e Rio Grande do Norte,
o Sudeste, particularmente no Vale do Jequitinhonha e o Sul, região em
que está instalado o maior parque eólico do país, o de Osório, no Rio
Grande do Sul.
Os benefícios da utilização da força dos ventos se apoiam no fato de
ser uma energia renovável, que produz baixa emissão de gases estufa
e sem geração de resíduo, ou seja, com baixo impacto ambiental. Além
disso, atualmente, a energia eólica tem demanda suficiente para torná-la
economicamente viável, despontando como uma das fontes mais baratas
do país. O Brasil tem um imenso potencial de geração eólica, com o
benefício de que os maiores índices de ventos ocorrem em alternância
com período de chuva, o que torna a fonte eólica uma complementar
ideal para a hidrelétrica. Por outro lado, em muitos locais onde há imenso
potencial de geração de eletricidade por meio dos ventos há também
a possibilidade de danos ambientais, como por exemplo, na região de
dunas no Ceará. Alguns estudos ainda apontam para os impactos das pás
em altitude para o voo dos pássaros. E outro ponto que chama a atenção
é a necessidade de planejamento para que a energia eólica possa ser
utilizada em complementariedade com outras fontes, devido às incertezas
quanto ao fluxo dos ventos.
O Parque Eólico de Osório, localizado no município gaúcho de mesmo
nome, forma o maior complexo gerador de energia a partir do vento
da América Latina. Com 150 megawatts. O projeto é integrado por
três parques, que reúnem 75 aerogeradores de 2 megawatts cada um,
instalados em torres de concreto a 100 metros de altura. A energia gerada
anualmente equivale ao consumo residencial de 650 mil pessoas, mais do
que a metade da população de uma cidade como Porto Alegre. No caso
do Rio Grande do Sul, a energia eólica tem um papel estratégico, pois a
época dos ventos coincide com o período de seca no estado. A produção
de energia estimada é de 425 GW/ano.
O Brasil tem ainda um imenso potencial eólico não aproveitado. Hoje
possui cerca de 300 megawatts instalados, mas pode chegar a 143 mil
megawatts, de acordo com o Atlas do Potencial Eólico Brasileiro.
energia solar
Existem dois principais tipos de captação de energia do sol. Em uma,
os raios solares atingem uma célula fotovoltaica criando eletricidade.
Na outra, a energia solar atinge uma superfície escura e é transformada
em calor, os chamados aquecedores solares, que podem substituir a
lenha para aquecer água, por exemplo. O que tradicionalmente é mais
generalizado é o uso da energia solar para obtenção de energia térmica,
que atende inclusive a setores como o da indústria, em processos que
requerem temperaturas elevadas, por exemplo, secagem de grãos na
agricultura. Assim como ocorre com os ventos, o Brasil é privilegiado em
termos de radiação solar. Segundo o Plano Nacional de Energia 2030,
o Nordeste possui radiação comparável às melhores regiões do mundo,
como os desertos do Sudão e da Califórnia. Apesar deste potencial e de
o uso de aquecedores solares estar bastante difundido em cidades do
interior e na zona rural, a participação do sol na matriz energética do Brasil
ainda é bastante reduzida.
As vantagens de se ter a energia solar como um componente significante
da nossa matriz energética é que se trata de um recurso renovável e
de baixa emissão de gases estufa. Além disso, ela pode suprir com
folga as demandas locais em lugares isolados e de difícil acesso,
muitos dependentes hoje de fontes poluentes como o diesel. O Brasil
tem um imenso potencial de geração de energia solar que pode ser
explorado estrategicamente em conjunto com outras fontes de energia.
Já temos centros de pesquisa capazes de desenvolver a tecnologia
solar com tecnologia brasileira, o que alavanca setores de pesquisa
e desenvolvimento. Falta ainda o incentivo de políticas públicas que
permitam a expansão desse modelo.
Um dos problemas relacionados ao seu uso é que na fabricação de painéis
solares são consumidas grandes quantidades de energia e é necessário um
tempo grande de uso para que a economia se torne equivalente ao gasto.
Por enquanto, ainda é uma energia de custo elevado, justamente pelo fato
de ser uma nova alternativa, ou seja, que ainda precisa se consolidar como
uma fonte de energia aceita pelo mercado e pela população. Aliado a esse
fato, acontece também que há uma certa desconfiança das pessoas em
aderir a esse tipo de energia, pelo fato de ela depender da incidência do
sol para garantir a geração, o que não é constante.
termelétricas
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http://www.epe.gov.br/PDEE/
20120302_1.pdf.
As termelétricas são instalações industriais onde ocorre a transformação
de energia térmica em eletricidade a partir da queima de combustíveis
renováveis, como o biodiesel, ou não renováveis, como é o caso do
petróleo, do gás natural e do carvão mineral. O nome termelétrica é
usado porque essas usinas são constituídas de duas partes, uma térmica,
onde se produz vapor a uma altíssima pressão, e outra onde se produz
a eletricidade. O vapor se orgina da água aquecida pela queima dos
combustíveis e movimenta as pás de uma turbina, sendo que cada turbina
é conectada a um gerador de eletricidade. Depois esse vapor é resfriado
em um condensador, a partir de um circuito de água de refrigeração, que
volta aos tubos da caldeira, dando início a um novo ciclo. Essa energia é
transportada por linhas de alta tensão aos centros de consumo.
Uma das vantagens desse tipo de instalação é a possibilidade de
localização próxima aos centros consumidores, diminuindo a extensão
das linhas de transmissão e minimizando as perdas de energia. Além
disso, se forem usados recursos renováveis, como o biodiesel de óleo de
dendê, a emissão de gases estufa passa a ser compensada pela captação
das plantas durante seu processo de crescimento. Se os recursos
utilizados na combustão forem outros, as consequências podem ser o
alto índice de emissão e a dependência de processos de exploração de
combustíveis fósseis.
Com o esgotamento dos melhores potenciais hidráulicos do país e a
construção do gasoduto Bolívia - Brasil, o gás natural tornou-se uma
alternativa importante para a expansão da capacidade de geração de
energia elétrica. Em setembro de 2003, havia 56 centrais termelétricas a
gás natural em operação no Brasil, somando uma capacidade de geração
de 5.581 MW.
energia nuclear
•
http://www.cnen.gov.br/ensino/
apostilas/energia.pdf
As usinas nucleares, assim como as termelétricas, também são instalações
industriais que geram eletricidade a partir de turbinas movidas a vapor. Só
que, ao invés de usar combustíveis diversos, elas se utilizam de elementos
radioativos para produzir calor. As centrais nucleares apresentam um ou
mais reatores, que são compartimentos impermeáveis à radiação, em
cujo interior estão colocados minerais com algum elemento radioativo,
geralmente o urânio enriquecido. Uma usina nuclear é munida de vários
sistemas de segurança, que entram em ação automaticamente em casos
de emergência. O principal deles é o sistema que neutraliza a fissão
nuclear dentro do reator, ou seja, impede que a energia liberada na
quebra dos átomos continue acontecendo. O reator fica envolvido por
uma cápsula espessa feita de aço. O edifício é protegido com paredes de
aproximadamente 70cm de espessura, feitas de concreto e estrutura de
ferro e aço, e podem aguentar ataques até mesmo de misseis. Existem
também órgãos internacionais, que vistoriam periodicamente as usinas
nucleares, em busca de irregularidades, falhas, etc.
O alto custo de construção, em razão da tecnologia e segurança
empregadas, e o risco de o reator vazar ou explodir, liberando
radioatividade na atmosfera e nas terras próximas, num raio de
quilômetros, são algumas das desvantagens desses empreendimentos.
Além disso, não existem soluções eficientes para tratamento do lixo
radioativo, que atualmente é depositado em desertos, fundo de oceanos
ou dentro de montanhas. Por outro lado, as usinas nucleares têm menor
nível de emissão, se comparadas às térmicas fósseis.
A primeira usina nuclear brasileira, Angra 1, está em operação desde
1985 e gera energia suficiente para abastecer uma cidade com cerca
de 1 milhão de habitantes. Angra 2 é fruto de um acordo nuclear BrasilAlemanha, opera desde 2000 e tem potencial de atender cidades de
até dois milhões de habitantes. As duas usinas em operação hoje no
Brasil, localizadas em Angra dos Reis, geram juntas 1,6% das energia
consumida no país.
O Brasil figura em 7o lugar no ranking mundial de países com maior volume
de urânio, matéria-prima para as usinas nucleares. Isto porque apenas 25%
do território brasileiro foi prospectado em busca do minério. As jazidas
estão localizadas principalmente na Bahia, Ceará, Paraná e Minas Gerais,
conforme informações da Indústrias Nucleares do Brasil (INB). A principal
delas, em Caetité (BA) possui 100 mil toneladas, volume suficiente para
abastecer o complexo nuclear de Angra I, II e III por 100 anos.
energia maremotriz
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http://www.mma.gov.br/sitio/index.php
?ido=conteudo.monta&idEstrutura=164&
idConteudo=7454&idM nu=7543
Existem diversas maneiras de se aproveitar a energia dos oceanos.
Assim como os ventos e o sol, as águas dos oceanos possuem energia,
presente no fluxo das marés e das correntes marítimas e no movimento
das ondas, que pode ser classificada como limpa e renovável. 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. Dois tipos
de energia maremotriz podem ser obtidas: energia cinética das correntes
devido às marés e energia potencial pela diferença de altura entre as
marés alta e baixa. 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.
A primeira usina maremotriz do mundo foi construída em La Rance, na
França, em 1966. 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 Coreia e na Rússia.
Para a implementação desse sistema, é necessária uma situação
geográfica favorável e uma amplitude de maré relativamente grande,
que varia de local para local. O Brasil apresenta condições favoráveis à
implementação desse sistema em lugares como o litoral maranhense, em
que a amplitude dos níveis das marés chega a oito metros. Os estados
do Pará e do Amapá também apresentam condições favoráveis. Apesar
disso, ainda não há nenhuma usina maremotriz no Brasil.
A utilização deste tipo de energia poderá ser uma opção para um
futuro bem próximo, porém devem ser levados em conta, neste tipo de
empreendimento, uma análise econômica da viabilidade do sistema.
petróleo e derivados
Atualmente, o petróleo é a fonte de energia que possui maior
importância geopolítica no mundo, porque constitui a base da economia
produtiva mundial e pode ser transportado com relativa facilidade. Nesse
caso, o país que detém e controla reservas petrolíferas e mantém uma
estrutura adequada de refino tem vantagens competitivas sobre setores
vitais da economia interna (como transporte e produção de eletricidade)
e da indústria, pela participação no comércio internacional e pela
exportação direta do óleo e seus derivados. Além de gerar combustíveis
como gasolina e óleo diesel, o petróleo é também a base de diversos
produtos industrializados, que vão da parafina aos tecidos e plásticos.
O petróleo é formado a partir da decomposição da matéria orgânica
ao longo do tempo, sendo encontrado nos poros de determinadas
camadas sedimentares conhecidas como “rochas reservatório”. Trata-se,
portanto, de um energético não renovável, o que aumenta a importância
da descoberta de novos campos produtores ou de novas regiões
produtoras. Segundo maior produtor de petróleo na América do Sul, o
Brasil vive em constante crescimento no setor. No fim dos anos 1970 o
país produzia, em média, 200 mil barris de petróleo por dia. Em 2009,
alcançou a marca de dois milhões de barris diários. O crescimento da
produção neste período associou-se às grandes descobertas marítimas
de petróleo e gás na Bacia de Campos, que começou com a descoberta
do campo de Garoupa (RJ), em 1974, iniciando a busca em águas cada
vez mais profundas. Nos anos 1980 e 1990, foram descobertos campos
gigantes naquela bacia.
No primeiro semestre de 2008, a Petrobras anunciou a descoberta de
um campo de petróleo no Pré-sal (abaixo de uma camada geológica de
dois quilômetros de espessura de sal) na Bacia de Santos. O potencial
dessa descoberta e das seguintes na região do Pré-sal coloca o Brasil no
mesmo nível de reserva dos grandes produtores mundiais.
O planejamento estratégico da Petrobras prevê uma produção total, no
Brasil e no exterior, de 3,993 milhões de barris de óleo equivalente (boe
- somatório da produção de petróleo e de gás natural) em 2015 e 6,418
milhões de boe por dia em 2020. O país produz mais petróleo bruto do
que a sua demanda interna (atualmente, de 1,9 milhão de barris por dia).
No entanto, como cerca de 70% da produção é de petróleo mais pesado
e a estrutura de refino não é totalmente adequada para o processamento
desse tipo de óleo, ainda é necessário importar petróleos leves, para
aumentar a produção de derivados leves e médios, como gás de
cozinha, gasolina e óleo diesel. Assim, o excedente de petróleo
nacional pesado é exportado.
A Petrobras vem modernizando seu parque de refino para elevar a
capacidade de processamento de petróleo pesado e de produção de
derivados que ainda precisam ser importados. A companhia também
está construindo cinco unidades de refino, nos estados de Pernambuco,
Rio de Janeiro, Rio Grande do Norte, Maranhão e Ceará. Mais modernas,
elas poderão processar tanto o petróleo pesado da Bacia de Campos
como o petróleo leve, encontrado no pré-sal. Com isso, a empresa vai
reduzir a exportação de petróleo bruto e aumentar a exportação de
derivados, de maior valor agregado.
Referências:
•
Atlas de Energia Elétrica do Brasil (Aneel 2008):
http://www.aneel.gov.br/arquivos/
PDF/atlas3ed.pdf
•
Parque Eólico de Osório:
http://www.brasil.gov.br/sobre/economia/
energia/obras-e-projetos/parque-eolico-de-osorio-rs
•
Texto do Instituto de Física da UFRGS:
http://www.if.ufrgs.br/tapf/v17n3_Bucussi.pdf
•
Plano Decenal de Expansão de Energia (2020):
http://www.epe.gov.br/PDEE/20120302_1.pdf
•
Textos de discussão do Setor Elétrico:
http://www.nuca.ie.ufrj.br/gesel/tdse/
•
http://planetasustentavel.abril.com.br/noticia/
energia/conteudo_394752.shtml?func=2
•
http://planetasustentavel.abril.com.br/noticia/
energia/conteudo_394748.shtml?func=2
•
http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/capacidadebrasil/
OperacaoCapacidadeBrasil.asp
•
http://g1.globo.com/economia-e-negocios/noticia/2010/04/
belo-monte-sera-hidreletrica-menos-produtiva-e-maiscara-dizem-tecnicos.html