Introdução Segundo as Nações Unidas, em 1998, 86% do o consumo mundial de energia primária foi proveniente de fontes não renováveis (petróleo, carvão, gás natural e nuclear), cabendo apenas 14 % às fontes renováveis. Além da preocupação permanente com o esgotamento destas fontes, isso tem acarretado na emissão de grandes quantidades de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera, causador de sérios problemas de saúde pública e ambientais, como o efeito estufa. Grande parte disso se deve à queima de combustível em veículos automotores, mas também na geração de energia elétrica em usinas termelétricas. No Brasil, as condições naturais privilegiadas acabou incentivando sucessivos governos a adotar a opção hidrelétrica, fonte de aproximadamente 75% da energia do país. Rios com grande volume de água nascem em planaltos e criaram condições propícias para a instalação de grandes usinas hidrelétricas, como Tucuruí e Itaipú, a segunda maior do mundo, com capacidade instalada de 12.600 MW. Fontes de energia As fontes de energia podem classificar-se em: Fontes de energia primárias – quando ocorrem livremente na natureza. Ex.: Sol, água, vento, gás natural, petróleo bruto. Fontes de energia secundárias – quando são obtidas a partir de outras. Ex.: eletricidade, gasolina. Fontes de energia primárias As fontes de energia primárias podem ser: • Fontes de energia não renováveis - reservas que se esgotam, pois o seu processo de formação é muito lento comparado com o ritmo de consumo que o ser humano faz delas. • Fontes de energia renováveis - se renovam continuamente na natureza, sendo, por isso inesgotáveis. Brasil Matriz de energia elétrica em 2004* 9.0% Hidrelétrica 69.0 GW Gás 8.9 GW Óleo 5.9 GW Carvão 1.5 GW Nuclear 2.0 GW Outras 3.4 GW Importação 8.2 GW * total Brasil, incluindo auto-produção 5.9% 1.5% 2.0% 3.5% 9.0% 69.8% Total – 98.8 GW Fonte: MME Brasil Geração Elétrica em % Hidro 88,5% Importação (Argentina) 1,3% Nuclear 4,3% Térmicas Convencionais 5,9% Fonte: ONS Fontes de energia não renováveis Estas fontes de energia não renováveis são combustíveis fósseis. Parte da eletricidade que utilizamos provém destes combustíveis e é produzida em centrais térmicas. O calor que se liberta durante a queima destes combustíveis pode ser utilizado para mover as turbinas das centrais e produzir eletricidade que chega às nossas casas através dos cabos de alta tensão. Gás natural Carvão mineral Petróleo Petróleo Tem como origem restos orgânicos de animais e vegetais depositados no fundo de lagos e mares sofrendo transformações químicas ao longo de milhares de anos. Substância inflamável possui estado físico oleoso. Sua composição química é a combinação de moléculas de carbono e hidrogênio (hidrocarbonetos). Além de gerar a gasolina, que serve de combustível para grande parte dos automóveis que circulam no mundo, vários produtos são derivados do petróleo como, por exemplo, a parafina, o gás natural, GLP, produtos asfálticos, nafta petroquímica, querosene, solventes, óleos combustíveis, óleos lubrificantes, óleo diesel e combustível de aviação. O maior produtor e consumidor mundial são os Estados Unidos, por esta razão, necessitam importar cada vez mais. Os países que possuem maior número de poços de petróleo estão localizados no Oriente Médio, e, por sua vez, são os maiores exportadores mundiais. Os Estados Unidos da América, Rússia, Irã, Arábia Saudita, Venezuela, Kuwait, Líbia, Iraque, Nigéria e Canadá, são considerados os maiores produtores mundiais. No Brasil, a primeira sondagem foi realizada em São Paulo, entre 1892-1896, por Eugênio Ferreira de Camargo, quando ele fez a primeira perfuração na profundidade de 488 metros; contudo, o poço jorrou somente água sulfurosa. Foi somente no ano de 1939 que foi descoberto o óleo de Lobato na Bahia. A Petrobrás foi criada, em 1954, com o objetivo de monopolizar a exploração do petróleo no Brasil. A partir daí muitos poços foram perfurados. Atualmente, a Petrobrás está entre as maiores empresas petrolíferas do mundo. O petróleo é uma das principais commodities minerais produzidas pelo Brasil. Nas refinarias, o petróleo é submetido a uma destilação fracionada, sendo o resultado desse processo separado em grupos. Nesta destilação encontramos os seguintes componentes: De 20 a 60 °C → éter de petróleo. De 60 a 90 °C → benzina. De 90 a 120 °C → nafta. De 40 a 200 °C → gasolina. De 150 a 300 °C → querosene. De 250 a 350 °C → óleo diesel. De 300 a 400 °C → óleos lubrificantes. Resíduos → asfalto e piche. Subprodutos → parafina e vaselina. Pré-sal A camada pré-sal é um gigantesco reservatório de petróleo e gás natural, localizado nas Bacias de Santos, Campos e Espírito Santo (região litorânea entre os estados de Santa Catarina e o Espírito Santo). Estas reservas estão localizadas abaixo da camada de sal (que podem ter até 2 km de espessura). Se localizam de 5 a 7 mil metros abaixo do nível do mar. Os técnicos da Petrobrás ainda não conseguiram estimar a quantidade total de petróleo e gás natural contidos na camada pré-sal. No Campo de Tupi, por exemplo, a estimativa é de que as reservas são de 5 a 8 bilhões de barris de petróleo. Camadas de pré-sal Em setembro de 2008, a Petrobrás começou a explorar petróleo da camada pré-sal em quantidade reduzida. Esta exploração inicial ocorre no Campo de Jubarte (Bacia de Campos), através da plataforma P-34. Se forem confirmadas as estimativas da quantidade de petróleo da camada pré-sal brasileira, o Brasil poderá se transformar, futuramente, num dos maiores produtores e exportadores de petróleo e derivados do mundo. Os investimentos deverão ser altíssimos, pois, em função da profundidade das reservas, a tecnologia aplicada deverá ser de alto custo. Acredita-se que, somente por volta de 2016, estas reservas estejam sendo exploradas em larga escala. Enquanto isso, o governo brasileiro começa a discutir o modelo de exploração que será aplicado. As crises do petróleo As crises do petróleo - todas depois da 2ª Guerra Mundial - momentaneamente interromperam seu fluxo, mostram um cruzamento de conflitos. • A primeira delas ocorre entre os estados-nacionais e as grandes empresas multinacionais visando o controle do processo produtivo e distributivo. Tratou-se de uma luta em torno do dinheiro e do poder. • O segundo tipo de conflito, numa etapa posterior, deu-se entre os países produtores e os países consumidores . De 1908 a 1950, as companhias multinacionais formaram verdadeiros impérios (eram chamadas as 7 grandes ou 7 Irmãs) abarcando todas as zonas produtoras de petróleo espalhadas pelo mundo, mas concentradas basicamente no Oriente Médio. Foi a época de ouro das multinacionais. Elas possuíam sua própria política externa, suas linhas de aviação e comunicação completamente independentes. Geralmente seus administradores e gerentes eram os homens mais importantes do país e seus verdadeiros governantes. Os Estados que existiam eram neocoloniais, dependentes, sem poder e força para disputar o controle da riqueza nacional. Essa situação começou a inverter-se a partir da 2ª Guerra Mundial. As antigas potências colonialistas (Inglaterra, França e Holanda) perderam suas energias na guerra. Um forte movimento nacionalista teve então início. No Irã, em 1951, deu-se a primeira crise com a política do 1º Ministro Mossadegh que nacionalizou a British Petroleum. Mas, em 1953, a CIA e o serviço secreto inglês, numa operação conjunta, conseguiram reverter a situação e Mossadegh foi deposto e o Xá Reza Pahlevi, pró-americano, foi novamente entronado. Mesmo tendo fracassado, a política nacionalista de Mossadegh foi o ponto de partida para uma série de enfrentamentos que se seguiram entre os Estados-Nacionais, que começavam a se fortalecer, contra o poder das empresas multinacionais. Gradativamente as empresas foram vendo diminuir suas regalias sendo obrigadas a aceitar o pacto dos cinquenta mais cinquenta, que tornava os EstadosNacionais sócios iguais delas. A segunda crise do petróleo ocorreu em 1956 quando o Presidente do Egito, Gamal Nasser, nacionalizou o Canal de Suez, em mãos de uma companhia anglo-francesa. Com a intervenção militar de tropas inglesas e francesas ocorreu um boicote do mundo árabe que foi contornado pela exigência dos Estados Unidos e da URSS que aquela intervenção cessasse imediatamente. A terceira crise ocorreu durante a Guerra dos Seis Dias (1967), quando Israel travou uma guerra fulminante com seus vizinhos. A mais grave, a quarta crise (1973-1974), ocorreu durante a Guerra do Yon-Kippur, quando os árabes agora organizados no cartel da OPEP (fundada em Bagdá, em 1960), decidiram aumentar o preço do barril de petróleo (de U$ 2,9 para U$ 11,65), um aumento de 301%. Essa última crise assinala uma mudança substancial do conflito. Agora não se trata mais de um enfrentamento entre Estados-Nacionais e multinacionais, mas entre produtores e consumidores. A outra grande crise mundial - a quinta crise - ocorreu como resultado da espetacular deposição do Xá Reza Pahlevi (1979-1980), seguida pela Revolução Xiita que desorganizou todo o setor produtivo do Irã. Os Estados Unidos tentam derrubar o regime xiita armando o líder iraquiano Saddam Hussein, deflagrando a guerra Irã-Iraque (1980-1988). As crises de 1973 e 1979 fizeram com que os países importadores se preocupassem com fontes de energia alternativas (álcool, carvão, nuclear) e com o aumento da exploração de novas jazidas de petróleo. Cai o preço do petróleo e o poder dos países árabes, trazendo uma divisão na OPEP: alguns países queriam limitar a produção para manter os preços elevados enquanto outros eram contrários. (1ª Guerra do Golfo com a invasão do Kuwait pelo Iraque). Impactos ambientais A utilização do petróleo traz grandes riscos para o meio ambiente desde o processo de extração, transporte, refino, até o consumo, com a produção de gases que poluem a atmosfera. Os piores danos acontecem durante o transporte de combustível, com vazamentos em grande escala de oleodutos e navios petroleiros. Para minimizar os efeitos dos acidentes e vazamentos, existem várias iniciativas governamentais no Brasil. A principal delas é a Recupetro (Rede Cooperativa em Recuperação de Áreas Contaminadas por Atividades Petrolíferas). Com a coordenação do Núcleo de Estudos Ambientais da Universidade Federal da Bahia (UFBA), contribui com avanços tecnológicos para auxiliar nos impactos ambientais causados pela atividade da indústria petrolífera. Se propõe também a realizar a formação e capacitação de recursos humanos especializados para gerenciar os problemas do meio ambiente causados pelas atividades de exploração, produção, refino e transporte de petróleo e seus derivados nas regiões do país onde acontecem estas atividades. Carvão mineral Esse recurso natural aparece em terrenos sedimentares, especialmente nos dos períodos Carbonífero e Permiano, da era Paleozóica. (Linhita) (Antracito) Existem diferentes tipos de carvão, alguns de melhor qualidade como fonte de energia (os que têm maior porcentagem de carbono) e outros de poder calorífero inferior. A turfa é o que possui menor teor de carbono; a seguir vem a linhita, depois a hulha, que é o tipo mais abundante e mais consumido no mundo (por volta de 80% do total), e por fim o antracito, o mais puro (95% de carbono), mas também o mais raro, representando apenas cerca de 5% do consumo mundial. • No final do século XIX, em 1880, 97% da energia consumida no mundo provinha do carvão, mas noventa anos depois, em 1970, somente 12% desse total provinha desse recurso natural. • Depois da “crise do petróleo” ocorrida em 1973, a elevação dos preços de óleo fizeram com que o carvão fosse novamente valorizado, pelo menos em parte, e ele voltou a subir um pouco, representando cerca de 25% da energia total consumida no globo nos anos 80 e 90. • Os maiores produtores mundiais desse recurso mineral são Rússia, Estados Unidos, México, Cazaquistão, Índia, Polônia, Alemanha, China, África do Sul e Austrália. Carvão no Brasil O hemisfério sul, em geral, não apresenta grandes reservas de carvão mineral, e as reservas brasileiras, além de pequenas, são de baixa qualidade, pois apresentam baixo poder calorífico e alto teor de cinzas, dificultando seu aproveitamento como fonte de energia. As maiores reservas situam-se no Rio Grande do Sul (Vale do rio Jacuí) e a maior produção encontra-se em Santa Catarina (vales dos rios Tubarão e Araranguá) por apresentar as únicas reservas aproveitáveis na siderurgia (carvão metalúrgico). A produção do Paraná não tem grande destaque, dada a baixa qualidade do produto. O carvão mineral produzido no Rio Grande Sul (carvão-vapor) é usado basicamente no processo de aquecimento de caldeiras. A baixa qualidade do carvão brasileiro, juntamente com o fato de ser altamente poluente e apresentar elevados custos de transporte, determinou seu aproveitamento como fonte energética apenas em épocas de crise. Assim, a crise do petróleo fez com que a atenção se dirigisse para as reservas sulistas, até então tratadas como entulho por falta de consumo. Estados carboníferos do Brasil Planalto sedimentar do Sul do Brasil Medidas tomadas nos anos 70 para o incremento da produção e do consumo de carvão • Financiamento e facilidades para as companhias carboníferas elevarem o nível técnico da extração; • Instalação de termelétricas, preferencialmente em áreas próximas àquelas produtoras de carvão (o que justifica a maior concentração de tais usinas no sul do país); • Incentivos a vários setores industriais para que substituíssem o óleo diesel por carvão-vapor, no processo de aquecimento de suas caldeiras (caso das indústrias de cimento); • Desenvolvimento do setor carboquímico, para o aproveitamento dos subprodutos derivados do processo da extração do carvão. Em 1986, quando o declínio do preço do petróleo, o processo de expansão do uso do carvão mineral desacelerou. Impactos ambientais Existem graves restrições ao uso desse recurso: • acúmulo de CO2 na atmosfera; • minas subterrâneas podem levar a terremotos, resultantes de acomodações de terras superficiais; • podem envolver problemas de drenagem; • impõem graves ameaças à saúde e à segurança dos mineiros, que enfrentam a morte lenta pela “doença negra” (ocasionada pela vida em minas, onde se respira um ar muito poluído); • morte súbita num desmoronamento. • emissão de óxidos de enxofre e nitrogênio, que se liberados na atmosfera podem ocasionar chuvas ácidas prejudiciais à agricultura e florestas. • geram resíduos nas atividades de manutenção de seus equipamentos. Gás natural De modo similar aos demais combustíveis fósseis, o gás natural é uma mistura de hidrocarbonetos gasosos, originados da decomposição de matéria orgânica fossilizada ao longo de milhões de anos. As principais propriedades do gás natural são a sua densidade dentre outras. em relação ao ar e o poder calorífico, Outras características: • baixos índices de emissão de poluentes, em comparação a outros combustíveis fósseis, • rápida dispersão em caso de vazamentos, • os baixos índices de odor e de contaminantes. • apresenta maior flexibilidade, tanto em termos de transporte como de aproveitamento. (Agência Nacional de energia elétrica, ANEEL, 2000) Além de insumo básico da indústria gasoquímica, o gás natural tem-se mostrado cada vez mais competitivo em relação a vários outros combustíveis, tanto no setor industrial como no de transporte e na geração de energia elétrica. Nesse último caso, a inclusão do gás natural na matriz energética nacional, conjugada com a necessidade de expansão do parque gerador de energia elétrica e com o esgotamento dos melhores potenciais hidráulicos do país, tem despertado o interesse de analistas e empreendedores em ampliar o seu uso na geração termelétrica. São encontradas grandes reservas de gás natural na Rússia (com a Sibéria) e no Irã. Os maiores consumidores são a Rússia e os Estados Unidos. Os reservatórios de gás natural são constituídos de rochas porosas capazes de reter petróleo e gás. Em função do teor de petróleo bruto e de gás livre, classifica-se o gás, quanto ao seu estado de origem, em gás associado e gás não associado. Gás associado é aquele que, no reservatório, está dissolvido no óleo ou sob a forma de capa de gás. Neste caso, a produção de gás é determinada basicamente pela produção de óleo. Gás não-associado é aquele que, no reservatório, está livre ou em presença de quantidades muito pequenas de óleo. Nesse caso só se justifica comercialmente produzir o gás. Impactos ambientais Tem uma combustão limpa, com reduzida emissão de poluentes e melhor rendimento térmico, o que possibilita redução de despesas com a manutenção e melhor qualidade de vida para a população. A composição do gás natural pode variar bastante, predominando o gás metano, principal componente, etano, propano, butano e outros gases em menores proporções. Apresenta baixos teores de dióxido de carbono, compostos de enxofre, água e contaminantes, como nitrogênio. A sua combustão é completa, liberando como produtos o dióxido de carbono e vapor de água, sendo os dois componentes não tóxicos, o que faz do gás natural uma energia ecológica e não poluente. O gás natural caracteriza-se por sua eficiência, limpeza e versatilidade. É utilizado em indústrias, no comércio, em residências, em veículos. É altamente valorizado em consequência da progressiva conscientização mundial da relação entre energia e o meio ambiente. Energia nuclear A produção de energia nuclear é uma forma de se obter energia elétrica em larga escala. Essa energia pode ser obtida através da fissão nuclear do urânio, do plutônio ou do tório, ou ainda, da fusão nuclear do hidrogênio. As usinas nucleares são usinas térmicas que aproveitam a energia do urânio e do plutônio. Programa Nuclear Brasileiro 1969 – compra da primeira usina (Westinghouse); 1972 – início da construção de Angra I; 1976 – projeto de Angra II; 1985 – Início do funcionamento de Angra I; Angra I e II produzem 40%da eletricidade consumida no estado do Rio de Janeiro (3%do consumo nacional). Estão localizadas em Angra dos Reis, nas proximidades dos grandes mercados consumidores do Rio de Janeiro, São Paulo e Belo Horizonte. Usinas de Angra I e Angra II Angra 2 Angra 1 Angra 3 Impactos ambientais Embora sejam muito seguras, apresentam o risco de acidentes que causem vazamento de radiação para o meio ambiente, os quais apresentam consequências gravíssimas. O principal impacto ambiental das usinas nucleares é a geração de lixo atômico, que é extremamente perigoso e para o qual não há meio de descontaminação. Nas usinas nucleares, os rejeitos são tratados e acondicionados para confinamento seguro. Guarda em piscina no interior da unidade Rejeitos de Baixa e Média Radioatividade Até 2009: Depósito Inicial, em fase de ampliação e melhorias, junto às unidades Após 2009: Depósito Final, em fase de estudo de local Fontes de energia renováveis Sol No Brasil, aproximadamente, 15% da população não dispõe de energia elétrica. Pessoas que vivem em comunidades rurais dispersas, longe de redes elétricas convencionais podem fazer uso de energia solar. Esta energia pode ser utilizada para produzir: Calor através de coletores solares. Eletricidade através de painéis fotovoltaicos. Impactos ambientais: É uma energia limpa, mas ao instalar uma central fotovoltaica altera-se a paisagem existente e o equilíbrio natural. Uso da matéria-prima necessária para a construção dos painéis fotovoltaicos. Energia eólica Brasil perde energia eólica, diz cientista O Brasil possui potencial de utilização de energia eólica superior ao da Alemanha, mas produz só 1/350 da energia gerada pelos ventos daquele país europeu (Coppe – UFRJ). A Alemanha, ao lado da Espanha e Dinamarca, é um dos mais avançados do mundo na geração de energia elétrica por meio de turbinas de vento instaladas no alto de torres. Enquanto a Alemanha tem capacidade instalada de 7.000 MW (megawatts), o Brasil tem apenas 20 MW. Além disso, o Brasil, tem média de velocidade de 7 a 8 metros por segundo, superior à Alemanha que é de 5 a 6 metros por segundo. Pesquisas estimam em 143.500 MW o potencial de energia que pode ser gerada pelos ventos no território brasileiro, principalmente no litoral das regiões Sul e Nordeste e em alguns pontos do Centro-Oeste. O potencial é de mais de dez vezes a capacidade de geração de energia da usina hidrelétrica de Itaipu, a maior do Brasil. “A energia eólica pode ainda ser mais cara do que a gerada por hidrelétricas, mas seu custo ambiental é menor. Isso reduz também o custo que o Estado teria com gastos ocasionais por problemas ambientais”(Coppe-UFRJ). Evolução da capacidade de geração eólica instalada no Brasil, de 1992 até 2000. Grande parte da capacidade eólica existente foi instalada no ano de 1999 (primeiros projetos de venda de eletricidade por produtor independente). Custo da energia eólica Considerando o grande potencial eólico existente no Brasil, confirmado através de medidas de vento precisas realizadas recentemente, é possível produzir eletricidade a custos competitivos com centrais termelétricas, nucleares e hidrelétricas. Análises dos recursos eólicos medidos em vários locais do Brasil, mostram a possibilidade de geração elétrica com custos da ordem de US$ 70 - US$ 80 por MWh. Existem, atualmente, mais de 30.000 turbinas eólicas de grande porte em operação no mundo, com capacidade instalada da ordem de 13.500 MW. No âmbito do Comitê Internacional de Mudanças Climáticas, está sendo projetada a instalação de 30.000 MW, por volta do ano 2030, podendo tal projeção ser estendida em função da perspectiva de venda dos "Certificados de Carbono". Algumas áreas brasileiras com centrais eólicas instaladas Capacidade instalada de energia eólica no Brasil até 2005 Impactos ambientais Apesar de não queimarem combustíveis fósseis e não emitirem poluentes, fazendas eólicas não são totalmente desprovidas de impactos ambientais. Elas alteram paisagens com suas torres e hélices e podem ameaçar pássaros se forem instaladas em rotas de migração. Emitem um certo nível de ruído (de baixa frequência), que pode causar algum incômodo. Além disso, podem causar interferência na transmissão de televisão. “Crescem os protestos na Alemanha contra a poluição da paisagem, causada por mais de 15 mil turbinas eólicas. A ampliação da energia eólica está sendo questionada. Segundo os críticos, ela consome altas subvenções e não traz muitas vantagens para o meio ambiente.” Fonte: DW-TV Água No Brasil, a maior parte da produção de eletricidade é obtida mediante aproveitamento da força hidráulica. É abundante devido à densa rede hidrográfica composta de rios de planalto com grande volume d´água. As PCH (pequenas centrais hidrelétricas) são apontadas como uma das principais energias alternativas a se expandirem no Brasil. Isso porque o país, que em 2005 obteve 77,1% da sua energia elétrica a partir da força das águas, pode aproveitar ainda mais esse potencial. Aproveitamento do potencial hidrelétrico do mundo Entre os países industrializados, o Brasil é um dos mais dependentes da hidreletricidade, com 96,8% da energia produzida por cerca de 600 barragens. É o maior produtor de hidreletricidade da América Latina, seguido pela Argentina com 101 barragens, Venezuela com 72 e Chile com 87. Brasil e Paraguai juntos tem a maior usina hidrelétrica do mundo, com uma capacidade total de 12.600 megawatts. O consumo de energia per capita no Brasil quadruplicou desde 1970. O grande desenvolvimento da hidreletricidade no Brasil foi entre 1975 e 1985. A partir de então a construção de barragens tornou-se mais difícil devido à crise econômica e ao endividamento, assim como ao crescimento das críticas às barragens devido aos impactos sociais e ambientais. Evolução do aproveitamento do potencial hidrelétrico brasileiro Bacias hidrográficas brasileiras Potencial Remanescente Potencial remanescente do Brasil (Dados BEN/MME 2004) Sul 8,1% CO Norte 27,6% 55,6% 8,3% SE NE 0,5% Norte Nordeste Sudeste Centro-Oeste Sul Fonte: BEN 2004 - MME Hidrelétricas do Sudeste Hidrelétricas do Sudeste Represa de Sobradinho Represa de Três Marias Represas de Itaparica e Xingó Rio Xingu Rio Madeira Rio Tocantins Impactos ambientais • Inundam áreas extensas de produção de alimentos e florestas; • Alteram fortemente o ambiente e com isso prejudicam muitas espécies de seres vivos. Exemplo: interferem na migração e reprodução de peixes; • Alteram o funcionamento dos rios; • Geram resíduos nas atividades de manutenção de seus equipamentos. Rede de transmissão de energia As redes de transmissão também causam impactos ambientais. Podas: A poda de árvores é uma prática constante , pois é necessária para evitar que os galhos entrem em contato com a rede elétrica e causem interrupções no fornecimento de energia elétrica para os consumidores. Os trabalhos de poda devem ter os cuidados necessários para que sejam evitados impactos visuais e danos nas árvores. Corte de árvores: Em áreas rurais, periodicamente são cortadas árvores que crescem sob as redes de distribuição de energia, este trabalho é necessário para que não ocorram interrupções no fornecimento de energia aos consumidores. Resíduos: Nas redes elétricas e nas atividades administrativas são gerados diversos tipos de resíduos, tais como: ferragens, cabos, postes, papéis, plásticos, isoladores de porcelana, esgotos, equipamentos estragados, lâmpadas, etc. Sempre que possível os resíduos devem ser encaminhados para reciclagem ou reaproveitamento em outras atividades. Consumo de recursos naturais: Para manter e expandir as redes elétricas são consumidos diversos tipos de produtos, tais como postes de madeira, ferragens, cabos de cobre a alumínio, cuja origem é a extração de recursos naturais. Para diminuir a extração de recursos naturais os resíduos devem ser encaminhados para reaproveitamento ou reciclagem. Biomassa A biomassa consiste no aproveitamento da energia acumulada nos combustíveis tradicionais (lenha) e em algumas plantas com elevado teor energético (milho, cana-de-açúcar). Obs. Reler o ppt: Os biocombustíveis no Brasil A tabela demonstra a situação de empreendimentos termelétricos no Brasil, classificando por fonte e situação. O bagaço de cana e o Licor Negro estão entre as fontes mais importantes, nos setores sucroalcooleiro e de papel e celulose, respectivamente, além de diversos tipos de sistemas híbridos com combustíveis fósseis. Observação - Na indústria de papel, o Licor Negro ou Lixívia Negra contém cerca da metade da madeira que foi utilizada no digestor e a maior parte dos produtos químicos utilizados no processo de cozimento. Bastante divulgados nos meios de comunicação nos últimos anos, os biocombustíveis são fontes de energia renovável que se apresentam como excelente alternativa para a substituição de derivados do petróleo, como gasolina e diesel. Menos poluentes e biodegradáveis, os biocombustíveis podem ser utilizados puros nos motores ou misturados com os produtos inflamáveis. No Brasil, fala-se muito em biodiesel derivado do óleo da mamona ou do pinhão manso, mas podem ser derivados de diversos vegetais, como dendê, girassol, babaçu, amendoim e soja, dentre outros. Impactos ambientais Apesar de tantas vantagens, a utilização da biomassa em larga escala requer cuidados para que seu uso descontrolado e sem planejamento não traga impactos ambientais preocupantes, como: • a destruição de fauna e flora com extinção de espécies; • a contaminação do solo e mananciais de água por uso de adubos e defensivos com manejo inadequado; • a formação de desertos pelo corte não planejado ou descontrolado de árvores; • a destruição do solo pela erosão; • a poluição da própria queima da biomassa, como a emissão de gases tóxicos e desprendimento de consideráveis quantidades de calor. Geiseres O calor proveniente do interior da Terra pode ser aproveitado. A água de uma jazida geotérmica pode ser recuperada sob a forma de calor e ser aproveitada para produzir eletricidade. O uso da energia geotérmica é aproveitado em várias regiões, sendo que no Japão, Itália e Nova Zelândia as usinas conseguem produzir até 20 mil KW. Impactos ambientais • A energia geotérmica é restrita, não sendo encontrada em todos os lugares, o que dificulta a implantação de projetos em determinadas localidades. • Por causa dos altos índices de desperdícios que ocorrem quando o fluído geotérmico é transmitido a longas distâncias através de dutos, a energia deve ser posta em uso no campo geotérmico ou próximo deste . Dessa maneira o impacto ambiental é sentido somente nos arredores da fonte de energia. • Geralmente os fluxos geotérmicos contém gases dissolvidos, e esses gases são liberados para a atmosfera, junto com o vapor d´água. Na maioria são gases sulfurosos (H2S), com odor desagradável, corrosivos e com propriedades nocivas à saúde humana. • Há a possibilidade de contaminação da água nas proximidades de uma usina geotérmica, devido à natureza mineralizada dos fluidos geotérmicos e à exigência de disposição de fluidos gastos. A descarga livre dos resíduos líquidos para a superfície pode resultar na contaminação de rios, lagos. • Quando uma grande quantidade de fluido é retirada da terra, sempre há a chance de ocorrer um abalo. • Os testes de perfuração das fontes são operações barulhentas; geralmente as áreas geotérmicas são distante das áreas urbanas. • O calor perdido das usinas geotérmicas é maior que de outras usinas, o que leva a um aumento da temperatura do ambiente próximo à usina. Marés As massas oceânicas que estão mais próximas da Lua sofrem uma aceleração de intensidade significativamente superior às massas oceânicas mais afastadas da Lua. É este diferencial que provoca as alterações da altura das massas de água à superfície da Terra. Quando a maré está em seu ápice chama-se maré alta, maré cheia ou preamar; quando está no seu menor nível chama-se maré baixa ou baixa-mar. Em média, as marés oscilam em um período de 12 horas e 24 minutos. A altura das marés alta e baixa (relativa ao nível do mar médio) também varia. Nas luas nova e cheia, as forças gravitacionais do Sol estão na mesma direção das da Lua, produzindo marés mais altas, chamadas marés de sizígia. Nas luas minguante e crescente as forças gravitacionais do Sol estão em direções diferentes das da Lua, anulando parte delas, produzindo marés mais baixas chamadas marés de quadratura. Funcionamento O aproveitamento desta energia pode ser feito através de centrais elétricas que funcionam por ação da água das marés. É necessário uma diferença de 5 metros entre a maré alta e a maré baixa para que este aproveitamento se torne rentável. Com a subida da maré a comporta da usina é aberta fazendo com que a água entre, em seguida, essa mesma comporta é fechada, e a água que entrou fica armazenada. Após o armazenamento da água uma outra comporta é aberta, formando uma queda d'água que faz com que os moinhos comecem a girar. Esses moinhos são ligados a transformadores e geradores, que levam a energia aos fios de alta tensão e esses levam a energia elétrica até as casas. O investimento para a construção é alto em função da eficiência que é baixa, ao redor de 20%. Impactos ambientais Os impactos ambientais mais relevantes estão relacionados com a flora e fauna, bem inferiores comparados aos dos lagos para hidrelétricas instaladas em rios. GERAÇÃO DISTRIBUIDA OU CO-GERAÇÃO Co-geração é definida como o processo de transformação de uma forma de energia em mais de uma forma de energia útil. Até meados do século XX, a co-geração chegou a ser muito usada nas indústrias, perdendo depois a competitividade para a eletricidade produzida pelas concessionárias nas grandes centrais geradoras com ganhos de escala. Nos últimos quinze anos, porém, um novo modelo de setor elétrico voltou a estimular a produção elétrica local tornando-a mais eficiente e de baixo custo e levando ao aperfeiçoamento da tecnologia da co-geração, inclusive para pequeno porte. A necessidade de reduzir emissões de CO2 também incentivou a adoção deste processo eficiente. Hoje, na Holanda e Finlândia, a co-geração já representa mais de 40% da potência instalada. Sistema Elétrico Convencional Centrais de geração centralizadas e distribuição para os consumidores Sistema com Geração Distribuída Hospital (com seus próprios geradores) Produção Centros de Controle Fábricas Co-geração Fontes eólicas Fontes Solares Edifícios Armazenadores de energia Residências Edifícios "inteligentes" (com seus próprios geradores) Casas "inteligentes" e veículos (VEH) (com seus próprios geradores a hidrogênio) Fonte: Silva, J. B., 2004 Princípios para o planejamento do setor elétrico brasileiro • Desenvolvimento sustentável; • Expansão ao menor custo para a sociedade; Norte Nordeste • Integração nacional dos sistemas elétricos; • Expansão do sistema de transmissão; Centro-Oeste • Priorização do aproveitamento do potencial hidrelétrico; Sudeste • Aproveitamento do Gás Natural para geração de energia; Sul • Diversificação da Matriz: uso de energias alternativas; • Expansão do atendimento / Universalização do acesso.