AS ENERGIAS RENOVÁVEIS
A Biomassa
A Biomassa
Biomassa é uma substância orgânica, produzida pelo processo de
acumulação de energia solar. O seu maior potencial é ser uma energia
renovável e quase ilimitada. O principal benefício da biomassa é que não
causa as grandes emissões para a atmosfera de dióxido de enxofre, como
outros combustíveis fósseis. O balanço do dióxido produzido na queima da
biomassa é igual a zero, devido à sua absorção no processo de fotossíntese.
A situação é diferente no que diz respeito a energias não renováveis, que
poluem consideravelmente o ambiente através de grandes emissões de
dióxido de enxofre, produzido na queima de carvão, gasóleo, óleo e gás.
Através do uso da biomassa, não só estamos a diminuir as
emissões de dióxidos, mas também estamos a provocar que o desemprego
nas zonas rurais diminua pois estamos a melhor aproveitar a biomassa
existente na natureza. Utilizando a biomassa de campos e florestas,
estaremos a aumentar a procura de bens de agricultura e floresta, e assim
promovemos a criação de novos postos de trabalho.
Nos países como a Áustria, Dinamarca, Suiça e Alemanha, as pellets são
utilizadas para aquecimento de edifícios há mais de uma década, e ao longo
do tempo, as pellets, têm ganho mais adeptos.
Combustíveis Biomassa
• Combustíveis Biomassa (alimentadores)
incluem:
– Madeiras & resíduos (cavaco, serragem, pellets,
pedaços de madeira)
– Resíduos agrícolas (palha, cascas, estercos e urina
de animais)
– Sementes energéticas (choupos híbridos, relva,
salgueiros)
– Resíduos Sólidos Urbanos (RSU´s)
• Considerações importantes sobre a biomassa
– Poder calorífico
– Confiabilidade, segurança e estabilidade de preços
– Condições de transporte e armazenamento
O que fornece um sistema de
calor a partir da Biomassa?
• Aquecimento para:
– Edificios
– Comunidades
– Processos Industriais
…porém também permite a…
– Criação de empregos
– Utilização para materiais
residuais
– Uma oportunidade para
utilizar aquecimento distrital e
recuperação de calor
residual
Descrição do Sistema de Calor a
partir da Biomassa
• Planta de Aquecimento
– Sistema de recuperação de calor
residual
– Sistema de combustão à Biomassa
para carga de base
– Sistema de aquecimento para carga
de ico
– Sistema redundante opcional
• Sistema Distribuição de Calor
– Fornecimento de água quente,
retorno de água fria
– Para edificios individuais ou aquecimento distrital
• Operação de fornecimento de combustível
– Recepção, armazenagem e transporte de combustíveis
– Automatismo típico para transfêrencia do combustível do tanque diário para a
combustão
Descrição do Sistema de Calor
a partir da Biomassa(Cont.)
Recepção de
combustível Biomassa
(alimentador)
Caldeira de
apoio e pico
Fornecimento
de
água quente
Sistema de exaustão
e chaminé
Trocador de calor
Armazenamento
de combustível
Biomassa
(alimentador)
Transporte de combustível
Biomassa (alimentador)
Coletor de
partículas
Transferência
Câmara de combustão
Remoção e armazenamento
de cinzas
Sistemas de Aquecimento
• Calor de uma planta central pode ser distribuído para outros
edifícios próximos para aquecimento de água para calefação e
serviço
o Tubos de aço isolados são enterrados entre 0,6 e 0,8 m no solo
• Vantagens comparativas a cada edifício:
o Maior eficiência
o Menores emissões
o Segurança
o Conforto
• Desvantagens
o
o
Altos custos iniciais
Requer mais atenção do que
plantas de combustível fóssil
Atributos Ambientais dos
Combustíveis Biomassa
• Se cultivados de maneira sustentável:
– Produção reduzida líquida de gases de efeito
estufa
• Baixo teor de enxofre que reduz as
chuvas ácidas
• Diminuição das emissões de poluidores
– Particulas poluentes
– Poluição gasosa
– Traços carcinogênicos
Projecto de Calor a partir da Biomassa
1. Disponibilidade, qualidade e preço do suprimento de Biomassa
contra o de combustível fóssil
a) Futuro uso não energético da biomassa (p.ex., celulose)
b) Contratos de longo prazo
2. Área disponível para recepção, armazenamento de combustível e
grande caldeira
3. Necessidade de operadores dedicados e confiáveis
a) Compra de combustível e manuseio da retirada de cinzas
4. Regulamento ambiental da qualidade do ar e despejo de cinzas
5. Considerações de seguros e de segurança
Exemplos: Áustria, Alemanha e Eslovênia
Sistemas de Energia Comunitários
Manuseio Alimentador Automático
• Conjuntos de edifícios incluindo
escolas, hospitais e
condomínios residenciais
AD Convertido de Comb. Fóssil p/ Biomassa, Eslovenia
Caldeira à Lenha
Exemplo: Canadá
Edifícios Comerciais e Institucionais
• Prédios individuais podem prover o seu aquecimento a partir da
Biomassa
– Institucionais: escolas, hospitais, edifícios municipais
– Comerciais: lojas, estacionamentos, etc.
Pequeno Sist. Aquec. Comercial por Biomassa, Canada
Exemplos: Brasil e EUA
Aquecimento de Processo
• Frequentemente encontrado onde a biomassa é produzida e há
necessidade de aquecimento
– Serrarias, usinas (centrais) de açúcar e alcoól, fábricas de móveis
e sistemas de secagem para processos agrícolas
Cana de Açúcar para Aquec.
de Processo, Hawaii
Bagaço para Aquec. de Processo
em Moinho, Brasil
Interior de Câmara de Combustão
O exemplo português
A Central de Biomassa de Mortágua
• Portugal é um dos países da
União Europeia com maior
percentagem
do
território
dedicado à actividade florestal.
• A central está instalada no
concelho de Mortágua e
inserida numa extensa área
florestal
englobando
29
concelhos, que contribuirão
para o abastecimento da
central.
Central de Biomassa de
Mortágua
• Os resíduos da limpeza das
florestas representam uma
importante fonte de energia
renovável. Assim, desde 1999
que opera em Portugal uma
central dedicada à produção
de energia eléctrica a partir de
resíduos florestais que não
tenham outra aplicação além
do aproveitamento energético.
•
Tem uma potência eléctrica de
9 MW e consome cerca de 8,7
toneladas
de
resíduos
florestais por hora ou cerca de
109.000 toneladas por ano de
resíduos.
Central de Biomassa de
Mortágua
• Os resíduos consumidos na
central não são mais do que
10% do total de resíduos
produzidos por aquela área
florestal.
• A central emprega cerca de 20
trabalhadores e estima-se que
gerará, indirectamente, cerca
de 200 postos de trabalho.
• Além da energia produzida e
do contributo para a limpeza
das matas, a central terá um
significativo
impacte
socioeconómico, ao contribuir
para o desenvolvimento de
novas actividades económicas
em regiões com tendência para
a desertificação humana.
A Energia Geotérmica
O que é a Energia
Geotérmica?
• A Energia Geotérmica é o aproveitamento do calor
natural contido no interior da Terra em resultado do
seu processo de formação e a contínua dissipação
para o exterior, para produzir energia eléctrica de
uma forma mais limpa e em quantidades cada vez
maiores.
Vantagens da energia
geotérmica
• Produção de energia eléctrica de uma forma mais limpa.
• A sua produção é compatível com os recursos naturais.
• Possui características que a tornam competitiva com as
energias tradicionais e com as restantes energias
renováveis.
• Permite reduzir a produção de energia através de
combustíveis fósseis aumentando significativamente os
benefícios ambientais ao evitar a combustão de
hidrocarbonetos, reduzindo assim a emissão de gases de
efeito de estufa.
Vantagens da energia geotérmica
• Eficiência energética em locais com
elevado potencial geotérmico.
• Baixa emissão de CO2 quando
•
comparada com a dos combustíveis
fósseis.
Baixo custo em zonas de elevado
potencial geotérmico.
Desvantagens da Energia
Geotérmica
• O possível aumento sísmico.
• O aumento da poluição
sonora.
• Os custos de investimento
inicial
Como se produz energia
geotérmica
• Numa central geotérmica, os
reservatórios de água e vapor
subterrâneos são drenados
por meio de tubos até à
central.
• Aí o vapor faz girar as
turbinas,
criando
energia
mecânica que se converte em
energia eléctrica, através de
um gerador.
• À saída do vapor da turbina, este
condensa
em
água
por
arrefecimento, que é devolvida ao
reservatório inicial, onde voltará a
aquecer,
permitindo
um
abastecimento permanente da
central.
Utilizações da energia
geotérmica
•
Esta enorme quantidade de
energia é passível de ser
aproveitada para a produção de
electricidade e para diversas
aplicações de usos directos.
•
A
água
aquecida
geotermicamente é utilizada
para piscicultura, agricultura,
aquecimento
de
casas,
processos industriais (secagem
de madeira e de alimentos),
para impedir que as estradas
gelem no inverno (através da
instalação de tubos por baixo do
pavimento)
•
Em Reykjavik, capital
da
Islândia, cerca de 95% das
casas são aquecidas por este
processo,
sendo,
por
isso,
considerada uma das
cidades menos poluídas do
mundo.
A Energia Geotérmica em Portugal
Os Recursos geotérmicos dos Açores
• O enquadramento dos Açores junto da crista Médio Atlântica,
na confluência de três placas tectónicas: Americana, Africana
e Euroasiática proporciona uma intensa actividade vulcânica
com mais de três dezenas de erupções vulcânicas históricas
registadas, bem como outras manifestações superficiais
evidenciáveis da enorme quantidade de energia endógena
existente no subsolo em muitos locais do arquipélago.
Os Recursos geotérmicos dos
Açores
•
A primeira experiência na
produção de energia eléctrica
por via geotérmica teve o seu
início no ano de 1980, com a
instalação
da
central
geotérmica piloto, com uma
potência instalada de 3 MW, no
Pico Vermelho em São Miguel.
•
Os locais identificados como
prováveis
produtores
de
energia geotérmica são as
zonas entre Flamengos e
Pedro Miguel, no Faial, e
Madalena/Candelária, Lagoa
do Capitão e Lajes do Pico.
Os Recursos Geotérmico dos Açores
• Regra geral, em média a
temperatura aumenta 1ºC por
cada 32m que se avança em
profundidade
na
crusta
terrestre.
• Em zonas vulcânicas como é o
caso dos Açores este gradiente
térmico chega a ser 5 vezes
superior.
• Os
seus
reservatórios
geotérmicos com interesse
ultrapassam os 200ºC.
Central Geotérmica do Pico Vermelho
(Açores)
• Todas as ilhas açorianas, à
excepção de Santa Maria, têm
um
grande
potencial
geotérmico, suficiente para
satisfazer as necessidades
eléctricas do arquipélago.
• As centrais geotérmicas da
Ribeira Grande e do Pico
Vermelho produzem cerca de
50%
da
electricidade
consumida
na
ilha
de
S.Miguel, valor que tende a
aumentar no futuro.
A Viabilidade Económica
•
A viabilidade económica de uma
central
geotérmica
está
obviamente condicionada a uma
potência mínima da qual os
efeitos de escala se fazem sentir,
considerando
os custos fixos
incorridos se estima entre 10 a 12
MW no caso dos Açores.
•
A Electricidade dos Açores
(EDA) vai investir 112,5 milhões
de
euros
em
recursos
endógenos,73,5 milhões dos
quais na produção de energia
geotérmica(o nosso petróleo
dos Açores).
Potencial por explorar na Ilha
Terceira
• Na Ilha Terceira estão a ser feitas sondagens termométricas
que permitam confirmar a existência de um reservatório
geotérmico.
•
Após confirmação desta existência serão efectuados poços
de avaliação. Se tudo correr como previsto será instalada
uma central geotérmica com uma potência estimada em cerca
de 12.000kW.
Central geotérmica da Terceira
arranca em 2011
• O governo dos Açores prevê a
entrada em funcionamento da
geotérmica da ilha Terceira
com uma capacidade de
12MW, em 2011, tendo sido já
realizados dois poços de
prospecção de fluidos.
• A campanha de perfuração
iniciada
em
Fevereiro
contempla a execução de mais
três poços.
Potencial por explorar na Ilha do Pico
• Na Ilha do Pico está em
curso a remodelação e
ampliação
da
central
geotérmica
do
Pico
Vermelho estando prevista
a instalação de 8.000 kW.
•
Estima-se que em 2013 o
acréscimo de produção
média anual desta central
seja de cerca de 83 Giga
watts por hora.
Central geotérmica do Pico Vermelho
A Energia Hídrica
Energia Hídrica
• A energia hídrica é uma fonte
de energia renovável obtida a
partir da energia potencial de
uma massa de água;
• O seu rendimento depende da
quantidade de água disponível
na albufeira;
• A pluviosidade é importante, se
não
houver
precipitação
suficiente não há produção de
energia.
Como é produzida a energia
hídrica?
A energia da água em movimento foi desde
há milhares de anos utilizada para os mais
diversos fins.
No século XX, a produção de hidroelectricidade foi principalmente efectuada através
da construção de barragens de grande ou
média capacidade.
Nestas constituía-se um "depósito" de água
interrompendo pontualmente o fluxo de água
nos rios. Ao restabelecer o fluxo de água,
através de uma queda de nível, accionam-se
turbinas produzindo electricidade.
Vantagens da energia hídrica
• A energia produzida através das barragens é um tipo de energia
não poluente e abundante, ao contrário de outros tipos de energia
como, por exemplo, o carvão e o petróleo.
Desvantagens da energia hídrica
• As barragens ajudam a garantir uma alimentação regular de água
às centrais hidroeléctricas mas, muitas vezes com consequências
terríveis:
• podem alagar excelentes terras de cultivo.
• não podem ser construídas em qualquer lugar e têm custos
muito elevados.
• os ecossistemas aquáticos e os situados em locais de
construção de grandes barragens são afectados.
• muitos dos efeitos não são irreversíveis e a natureza com a
contribuição humana acaba por encontrar novos equilíbrios.
Nota: Passado pouco tempo da entrada em funcionamento os
impactos negativos não têm significado, comparados com os
benefícios.
A energia hídrica em Portugal
• A produção de energia hídrica tem sido
dos processos mais eficientes e menos
poluidores.
• O total da potência instalada renovável em
Portugal atingiu 7.984 MW, no final de
Agosto de 2008, verificando-se uma queda
de 16 %.
• O aumento de potência, relativamente a
Julho, verificou-se apenas na potência
instalada eólica, de acordo com as
estatísticas rápidas da Direcção-geral de
Energia e Geologia (DGEG), cujos dados
mais recentes são de Agosto.
Plano de barragens da EDP
• A execução do plano de
investimento
em
barragens que está a
ser levado a cabo pela
EDP vai originar a
criação de 35 mil
empregos directos e
indirectos, revela o
Expresso
online
citando estimativas do
presidente executivo da
empresa.
Novos investimentos
• «Em
determinadas
barragens, como por
exemplo
a
Baixo
Sabor»,
exemplificou
António
Mexia
em
declarações ao periódico,
«vão estar envolvidas
cerca de 100 pequenas
e médias empresas».
Empreendedorismo por parte da
EDP
• Só o grupo EDP vai
criar
1000
novos
postos de trabalho em
2009 em todos os
países
onde
está
presente.
• Deste
milhar
de
empregos, cerca de
500 serão gerados em
Portugal e, entre estes,
200 serão primeiros
empregos (estágios).
A Estimativa de Emprego
• A estimativa dos 35 mil
empregos surgiu no dia
em
que
a empresa
apresentou os resultados
de 2008.
Barragem do Alqueva
• O lucro líquido alcançado
pela eléctrica nacional
ascendeu a 1 092 milhões
de
euros,
um
dos
melhores resultados de
sempre e a corresponder
a «um aumento de 55%
nos últimos três anos»,
realçou António Mexia.
A energia produzida em
Portugal
Actualmente, em
Portugal cerca de
14%
da
electricidade
consumida
no
País tem origem
hídrica.