FONTES DE ENERGIA
GEOGRAFIA
PROF. ARILSON
A importância da energia no mundo
atual
Além de outros indicadores tais como: PIB per capta,
grau de instrução, expectativa de vida ao nascer,
para maioria dos economistas, a energia consumida
por habitante/ano é um dos indicadores do nível de
desenvolvimento de um país. Nesse contexto o
petróleo contribui com mais de 50% do total da
produção mineral do mundo, seguido do carvão, do
gás natural e da linhita com mais de 30%.
Combustíveis fósseis: Petróleo, Carvão e Gás
Natural
- Existem três grandes tipos de combustíveis fósseis: o carvão,
o petróleo e o gás natural. Os três foram formados há milhões
de anos na época dos dinossauros, daí o nome de
combustível fóssil.
- Os combustíveis fósseis são resultado de um processo de
decomposição das plantas e dos animais.
- As plantas armazenam a energia recebida do sol
transformando-a no seu próprio alimento. A este processo
chama-se fotossíntese. Por sua vez, os animais comem as
plantas para adquirirem energia. Finalmente, as pessoas
comem os animais e as plantas para obter a energia
necessária para trabalhar.
Quando as plantas, dinossauros e outras criaturas morreram, a terra
decompôs os seus corpos enterrados, camada por camada, debaixo
da terra. São necessários dois milhões de anos para que estas ca
madas de matéria orgânica se transformem em pedra preta e dura a
que chamamos o carvão, num líquido negro: o petróleo, ou ainda no
gás natural.
- O gás natural é mais leve que o ar, sendo constituído
maioritariamente por metano. O metano é um composto químico
simples constituído por átomos de carbono e hidrogênio. A sua
fórmula química é o CH4. Este gás é altamente inflamável e
encontra-se em reservatórios subterrâneos perto do petróleo. Desta
forma é bombeado e transportado de forma semelhante a do
petróleo.
- O gás natural não tem odor nem pode ser visto, por isso, antes de
ser canalizado por tubos até aos tanques de armazenamento,
mistura-se um químico que lhe confere um forte odor parecido com
ovos podres. Assim, é facilmente identificada uma fuga de gás.
- O gás armazenado nos tais tanques é distribuído através de tubos
até casas, fábricas e centrais elétricas servindo de combustível para
produzir eletricidade.
O Brasil produz praticamente todo o petróleo
consumido internamente, necessitando
importar apenas pequenos derivados.
A bacia de
Campos no
litoral norte do
Rio de Janeiro é
uma das mais
importantes
bacias
petrolíferas do
país.
PETRÓLEO BRASILEIRO: PRÉ SAL
Em novembro de 2007,a Petrobras anunciou a descoberta do megacampo de
petróleo de Tupi , em área ultraprofunda na Bacia de Santos, com reservas
estimadas entre 5 bilhões e 8 bilhões de barris, o que pode aumentar as
reservas de petróleo e gás da companhia de 40% a 60%. Pelos critérios
americanos, as reservas de petróleo e gás da companhia são de cerca de 12
bilhões de barris de óleo equivalente (boe - medida que inclui óleo e gás).
Até agora, a Petrobras e sócias identificaram indícios de petróleo em
diferentes pontos na camada pré-sal, que se estende por 800km desde o
litoral do Espírito Santo ao de Santa Catarina. Os poços foram perfurados em
três bacias: a do Espírito Santo (ES), a de Campos (RJ) e a de Santos (RJ,
SP, PR e SC). A descoberta de ontem fortalece a tese de que o petróleo
pode ser encontrado em toda aquela extensão. O pré-sal é uma camada de
reservatórios que se encontram em camada de sal que abrange o litoral do
Espírito Santo a Santa Catarina, ao longo de 800 quilômetros de extensão
por até 200 quilômetros de largura, em lâmina d ? água que varia entre 1,5
mil e 3 mil metros e soterramento entre 3 mil e 4 mil metros.
CARVÃO MINERAL
Hoje em dia, o carvão ainda representa importante recurso
energético mundial. Entretanto existem vários tipos de carvão
que variam em qualidade e conseqüentemente em seu valor
de comercialização, tendo no período de 1929 a 1995
duplicado a produção mundial.
Hulha – carvões formados na era primária (mais valorizado)
Linhita – valor intermediário
Turfa – muitos ricos em matéria orgânica e de pouco valor
econômico como combustível
Atualmente existe a tendência a aumento da produção e
consumo. Maior produção localiza-se no hemisfério Norte, com
exceção da Austrália que se localiza no hemisfério Sul.
Os estados do
Rio Grande do
Sul e Santa
Catarina são os
maiores
produtores de
carvão mineral.
A jazida de
CANDIOTA,
situada no RS, é
a maior do país
O carvão brasileiro é utilizado em
termelétricas e abastece os locais
próximos às áreas de extração.
Centrais termelétricas a carvão mineral em operação no Brasil —
2003
Usina
Potência (kW)
UF
Charqueadas
72 000
RS
Figueira
20 000
PR
Jorge Lacerda I e II
232 000
SC
Jorge Lacerda III
262 000
SC
Jorge Lacerda IV
363 000
SC
Presidente Médici
446 000
RS
São Jerônimo
20 000
RS
AGÊNCIA Nacional de Energia Elétrica — Aneel. Disponível em: <www.aneel.gov.br>. Acesso em: 22 ago. 2006.
Energia Nuclear
Sua produção exige alta tecnologia e investimentos pois utiliza
elementos radioativos para liberar energia.
Graves problemas vêm sendo causados às populações vizinhas a
esse tipo de usina, tais como Chernobyl (Ucrânia) em 1986, entre
outras. Entretanto a energia produzida com 1 kg do minério
radioativo (rádio, tório, plutônio, urânio) numa usina termonuclear,
corresponde à energia liberada por cerca de 150 toneladas de
carvão numa usina termoelétrica.
Apesar dos riscos e do alto custo, já citados, a produção desse tipo
de energia tende a crescer em todo o mundo.
No contexto mundial, Estados unidos, Rússia, França, Itália e a
Alemanha vêm desde a década de 1960 instalando
usinas desse tipo.
No Brasil, recentemente foi anunciado o início do funcionamento da
Usina Angra 1 localizada no Rio de Janeiro.
BIOMASSA
HIDRÁULICA
EÓLICA
47% DA
ENERGIA
É OBTIDA A
PARTIR DE
FONTES
RENOVÁVEIS
Energia Hidráulica
- Quando chove nas colinas e montanhas a água concentra-se em rios correntes
que se deslocam para o mar. O movimento ou a queda da água contém energia
cinética que pode ser aproveitada como fonte de energia.
- Durante centenas de anos o movimento da água foi usado nos moinhos. A
passagem da água fazia mover lemes de madeira que estão ligados a uma mó
(pedra granítica redonda muito pesada). Esta, roda e mói o milho transformando-o
em farinha. Atualmente a corrente da água é usada para produzir energia elétrica.
- Hidra significa água. Energia hidroelétrica é a eletricidade produzida através do
movimento da água. A energia hidroelétrica usa a energia cinética da água para
produzir eletricidade.
- Normalmente constroem-se diques que param o curso da água acumulando-a
num reservatório (barragem). Noutros casos, existem diques que não param o
curso natural da água, mas obriga-a a passar pela turbina de forma a produzir
eletricidade.
- Quando se abrem as comportas da barragem, a água presa passa pelas lâminas
da turbina fazendo-a girar.
- A partir do movimento de rotação da turbina o processo repete-se, ou seja, o
gerador ligado à turbina transforma a energia mecânica em eletricidade
Tipo
Potência total gerada
(MW)
%
Hidrelétricas
68 999
76,04
Termelétricas
19 727
21,74
Termonucleares
2 007
2,20
Total
90 733
100,0
AGÊNCIA Nacional de Energia Elétrica — Aneel. Disponível em: <www.aneel.gov.br>. Acesso em: 22 ago.
2006.
VERTEDOURO
GERAÇÃO
BARRAGEM
TRANSMISSÃO
Fonte: www.itaipu.gov.br
BACIA
OPERAÇÃO
TOTAL GERAL
AMAZÔNICA
547
105.410
TOCANTINS
5.578
27.540
ATL.
NORTE/NORDESTE
300
3.402
SÃO FRANCISCO
10.290
26.319
ATL. LESTE
1.895
14.092
PARANÁ
38.999
60.378
URUGUAI
1.717
13.337
ATL. SUDESTE
2.395
9.617
Fonte: MOREIRA E SENE, 2007
A energia Biomassa (biocombustível)
- A biomassa é o material que normalmente imaginamos como lixo. São restos
e sobras de toda a espécie: árvores mortas, ramos de árvores, restos de relva
cortada, cascas de árvores e serradura que sobram nas carpintarias, sobras de
colheitas, cascalho e pedras miúdas das habitação, produtos de papel e outros
objetos que colocamos fora.
- A biomassa pode ser aproveitada para produzir eletricidade reduzindo a
necessidade de recorrer a outras fontes de energia.
- Na Califórnia, a biomassa é responsável pela produção de 2,77% de toda a
energia elétrica.
- O uso da biomassa não contribui para o aquecimento global da Terra. As
plantas usam e armazenam dióxido de carbono enquanto crescem, depois ele
é libertado quando queimamos as plantas. Assim, termina-se o ciclo de
armazenamento do dióxido de carbono. Este gás em quantidades excessivas
provoca o efeito de estufa ou o aquecimento global do planeta.
- A grande vantagem da biomassa é que pode ser reutilizada e transformada
noutros produtos como o papel e fertilizantes; acumula-se menos lixo nas
lixeiras e é necessária menos terra para depositar o lixo.
Biocombustível
São todos os combustíveis de origem biológica, ou seja,
que não é de origem fóssil. Sua origem vem da canade-açúcar, mamona, soja, babaçu e etc.
São considerados bicombustíveis:
- Éster: é produzido através de óleos vegetais e
animais, para ser usado como combustível de motores
diesel;
- Etanol: é produzido através da biomassa
biodegradável, para utilizá-lo como
- Gás: também é produzido através da biomassa
biodegradável, porém ele pode ser transformado em gás
natural;
- Éter dimetílico: é produzido pela biomassa, para ser
utilizado como biocombustível;
- Metanol: assim como o éter dimetílico, o metanol também
é produzido pela biomassa e também serve para ser
utilizado como biocombustível;
- Éter etil-terc-butílico: é produzido pelo bioetanol, e seu
volume como biocombustível chega a 47%;
- Éter metil-terc-butílico: é produzido pelo biometanol, e
seu volume como biocombustível chega a 36%;
- Combustíveis sintéticos: são hidrocarbonetos sintéticos
que são produzidos através da biomassa;
- Biohidrogênio: é um hidrogênio produzido por biomassa
biodegradável, para ser utilizado como bicombustível;
Fonte energética de origem
vegetal
GERAÇÃO DE ENERGIA TERMELÉTRICA
Usina termelétrica movida a bagaço de cana-de-açúcar, no
município de Guairá (SP), em 2001.
Fonte: Moreira e Sene, 2007
PRODUÇÃO DE COMBUSTÍVEL
Etanol – Cana de Açúcar
BIODÍESEL - Mamona, dendê ( palma ), girassol,
babaçu, amendoim, pinhão manso e soja.
A PRODUÇÃO DO
ETANOL A PARTIR
DA CANA REQUER:
OS
- GASTO
ENERGÉTICO
MENOR
POR ISSO
CUSTOS
SÃO
MENORES
- MENOS
TECNOLOGIA
O RENDIMENTO DA CANA DE AÇUCAR É
SUPERIOR AO MILHO
BIOCOMBUSTÍVEIS
Em 2007 Lula e Bush firmam acordo de cooperação Bi-lateral na
área dos BIOCOMBUSTÍVEIS. A soja, o girassol, a mamona, o
dendê, o buriti e várias plantas da Amazônia estão atualmente sendo
estudadas para a produção do biodiesel, um combustível fabricado a
partir de óleos vegetais, que possui muitas vantagens em relação
aos derivados do petróleo. O Brasil é o maior produtor de
biocombustíveis do mundo, já que dedica 5,6 milhões de hectares ao
cultivo de cana-de-açúcar, que produzem 18 bilhões de litros de
etanol ao ano. Brasil e Estados Unidos acumulam 70% da produção
mundial de etanol, embora no caso do país americano este álcool
seja obtido a partir do milho. Os dois países também estimularão a
produção deste combustível em países da América Central e do
Caribe, para responder à crescente demanda mundial desta fonte de
energia alternativa.O que o acordo não contém é uma redução das
tarifas que os EUA impõem ao etanol procedente do Brasil,
equivalente a US$ 0,54 por galão, além de uma taxa de 2,5%.O
Governo brasileiro pretende uma redução dos impostos, enquanto
Washington alega que a questão corresponde ao Congresso dos
EUA.
A soja, o girassol, a mamona, o dendê, o
buriti e várias plantas da Amazônia estão
atualmente sendo estudadas para a
produção do biodiesel, um combustível
fabricado a partir de óleos vegetais, que
possui muitas vantagens em relação aos
derivados do petróleo. Em algumas
regiões, já se começa a adicionar
pequenas quantidades desses óleos
vegetais ao diesel comum, reduzindo-se a
nossa dependência do petróleo.
Energia Solar
-O
sol sempre foi uma fonte de energia. Por exemplo,
quando colocamos as roupas para secar ao sol usamos
o seu calor. As plantas usam a luz do sol para produzir
comida e os animais alimentam- se delas. A
decomposição de animais e plantas durante milhões de
anos dá origem ao carvão, petróleo e gás natural. Por
isso, os combustíveis fósseis que atualmente dispomos
começaram por ser luz solar há milhões de anos.
- O sol também pode ser usado para aquecer água nas
nossas casas e empresas.
- Atualmente as vendas das placas solares têm
aumentado. Os sistemas solares aquecem as casas, as
empresas e até piscinas.
EMBORA O BRASIL TENHA POTENCIAL
PARA GERAÇÃO DE ENERGIA SOLAR,
AINDA É POUCO UTILIZADA NO BRASIL
Fonte figuras: www.google.com/corporate e www.eletronuclear.gov.br
Energia Eólica
-A
energia cinética do vento também é uma fonte de energia
e pode ser transformada em energia mecânica e elétrica. Um
barco à vela usa a energia dos ventos para se deslocar na
água. Esta é uma forma de produzir força através do vento.
- Durante muitos anos, os agricultores serviram-se da energia
eólica para bombear água dos furos usando moinhos de
vento. O vento também é usado para girar a mó dos moinhos
transformando o milho em farinha. Atualmente o vento é
usado para produzir eletricidade.
- O vento forte pode rodar as lâminas de uma turbina
adaptada para o vento (em vez do vapor ou da água é o
vento que faz girar a turbina). A ventoinha da turbina está
ligada a um eixo central que contém em cima um fuso
rotativo. Este eixo chega até uma caixa de transmissão onde
a velocidade de rotação é aumentada. O gerador ligado ao
transmissor produz energia elétrica.
Depende de ventos
constantes com
velocidade mínima
de 8 m/s.
Usina eólica de Palmas (PR)
Central Eólica Fortaleza (CE)
Usina eólica de Macau (RN)
Fonte figuras: www.aneel.gov.br
FONTE: BRASIL - MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA – Atlas do Potencial Eólico Brasileiro. Brasília, 2001.
Energia Eólica no Rio Grande do Sul
75 agrogeradores foram instalados pela Ventos do Sul na construção do parque eólico
de Osório.
Os equipamentos se assemelham a gigantescos cata-ventos, cada conjunto atingindo
140 metros - o equivalente a um prédio de 46 andares - e pesando 910 toneladas.
Somente as hélices têm 35 metros de raio.
O investimento total das empresas que formaram o consórcio Ventos do Sul - a
espanhola Enerfin, do grupo Elecnor, a gaúcha CIP Brasil e a alemã Wöbben - é de R$
670 milhões, a maior parte financiada pelo Banco Nacional de Desenvolvimento
Econômico e Social (BNDES).
O parque eólico é o maior da América Latina no gênero, com uma geração de 150
megawatts de energia limpa e renovável. É o suficiente para abastecer o consumo
residencial de 650 mil pessoas ao mesmo tempo.
O acréscimo de geração ajuda o Rio Grande do Sul na meta de se tornar autosuficiente em energia. Com outras obras além da de Osório, a Secretaria de Energia,
Minas e Comunicações projeta o cumprimento deste objetivo em 2009.
No âmbito nacional, o estado do Ceará destaca-se
por ter sido um dos primeiros locais a realizar um
programa de levantamento do potencial eólico, que já
é consumido por cerca de 160 mil pessoas. Outras
medições foram feitas também no Paraná, Santa
Catarina, Minas Gerais, litoral do Rio de Janeiro e de
Pernambuco e na ilha de Marajó. A capacidade
instalada no Brasil é de 20,3 MW, com turbinas
eólicas de médio e grande portes conectadas à rede
elétrica.Vários estados brasileiroa seguiram os
passos do Ceará, iniciando programas de
levantamento de dados de vento. Hoje existem mais
de cem anemógrafos computadorizados espalhados
pelo território nacional.