ENERGIA
Educação Tecnológica
O que é a energia?
A palavra energia deriva
da palavra ergos, que
significa “trabalho”.
A energia anima
mecanismos que, por sua
vez, se vão manifestar de
formas diferentes: calor,
trabalho, movimento ou
luz.
Como se manifesta a Energia?
Todas as actividades envolvem energia.
A energia manifesta-se de muitas formas:
Nas actividades que desenvolvemos.
Quando comemos.
Quando a água de um rio corre no seu leito...
ESTADOS DE ENERGIA:
Energia potencial:
É a energia que um objecto possui
relativamente à sua posição.
ESTADOS DE ENERGIA:
Energia potencial:
Energia cinética:
É a energia armazenada no corpo e que
está pronta a entrar em “acção”.
É a energia produzida por um corpo em
movimento.
FORMAS DE ENERGIA:
Embora a energia se manifeste de diferentes formas, ela é só uma.
Costumamos falar, por exemplo, em:
Energia eléctrica
Energia química
Energia cinética (mecânica)
FORMAS DE ENERGIA:
…energia calorífica, sonora, luminosa, gravítica, magnética, radiante, nuclear, etc,…
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.: electricidade, gasolina, petróleo.
FONTES DE ENERGIA:
As fontes de energia primárias podem ser:
 Fontes de energia renováveis são aquelas que se
renovam continuamente na Natureza, sendo, por isso
inesgotáveis.
 Fontes de energia não renováveis são aquelas cujas
reservas se esgotam, pois o seu processo de formação
é muito lento comparado com o ritmo de consumo que
o ser humano faz delas.
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ENERGIAS RENOVÁVEIS
ENERGIAS RENOVÁVEIS
Tratam-se de Energias que se renovam, ou seja, que
não se esgotam.
É uma Energia não poluente e encontra-se disponível
gratuitamente ao Homem.
ENERGIAS RENOVÁVEIS:
Solar
Hidráulica
Eólica
Ondas e marés
Geotérmica
Biomassa
ENERGIA SOLAR:
A energia solar consiste no aproveitamento da radiação do sol,
como forma de produção de energia.
Pode ser produzida por acção directa do sol (sistema solar activo)
ou acção indirecta do sol (sistema solar passivo).
O sistema solar activo consiste na concentração da luz e do
calor emitido pelo sol, em painéis solares, que devidamente
orientados, absorvem a radiação solar e transferem o calor para
o aquecimento da água e da própria habitação.
Objectivo = diminuir o consumo de energia eléctrica.
O sistema solar passivo consiste na orientação dos edifícios
de forma a que estes captem e armazenem a energia solar.
Objectivo = proporcionar maior conforto e economia de energia
eléctrica.
ENERGIA SOLAR:
Vantagens
Desvantagens
● Energia Limpa
● A electricidade produz-se
directamente a partir da radiação solar
sem contaminação e sem ruído
● Os sistemas fotovoltaicos operam a
qualquer escala e sem qualquer ambiente
● A energia eléctrica é gerada no local
onde vai ser utilizada
● O custo elevado das células
fotovoltaicas
● O uso de produtos tóxicos na
produção das células fotovoltaicas
● Ao instalar uma central
fotovoltaica altera-se a paisagem
existente e o equilíbrio natural.
ENERGIA HIDRÁULICA:
Tipo de energia que é produzida através da
retenção da água dos rios nas barragens, que depois
é encaminhada, por forma a accionar uma turbina.
Cria-se assim energia mecânica, que, através de um
gerador eléctrico, a transforma em electricidade.
ENERGIA HIDRÁULICA:
Vantagens
● Energia limpa
● A energia que produz
● A gestão do risco das
cheias
● A gestão dos sistemas de
irrigação
Desvantagens
● Alteração do fluxo natural dos rios
● Diminuição da fertilização natural da terra
agrícola a jusante da barragem
● Redução dos recursos piscícolas
●Desaparecimento de aldeias como, por
exemplo, a Aldeia da Luz
ENERGIA EÓLICA:
Este tipo de energia é produzida pela acção do
ar em movimento (vento).
As turbinas aproveitam o vento (energia eólica),
que faz girar as pás das hélices dos
aerogeradoes.
Estas pás, accionam geradores, produzindo-se
assim, electricidade (transforma-se a energia
cinética do vento em energia eléctrica).
aerogerador
ENERGIA EÓLICA:
Vantagens
● Energia limpa.
Desvantagens
● Os parques eólicos alteram
a paisagem.
● Se for colocado em rotas
migratória pode provocar a
morte de muitas aves.
ENERGIA DE BIOMASSA:
A biomassa é constituída por produtos orgânicos
de origem animal (resíduos biodegradáveis como
os excrementos dos animais, dos quais se pode
obter o biogás), vegetal (resíduos florestais e
agrícolas: lenhosos –lenha -e não lenhosos –palha
de cereais,…) e resíduos sólidos urbanos (lixos da
actividade humana).
Através da queima destes produtos, em caldeiras
com água, obtém-se vapor, que vai permitir
produzir energia eléctrica.
ENERGIA DE BIOMASSA:
Vantagens
Desvantagens
● A biomassa é amiga do ambiente, porque pode
ser reduzida, reciclada e reutilizada
● Pode transformar-se noutros produtos como o
papel, fertilizantes e material de construção
● Não é necessário construir instalações para
captar a energia solar, atendendo a que as folhas
verdes das plantas cumprem essa função
● Produz energia concentrada, que é utilizada
como combustível.
● Rendimento reduzido da conversão de energia
solar pelos vegetais
● Custo elevado dos terrenos e das culturas
(operações) – exemplo, a cultura de girassóis
● Custo do transporte dos vegetais (da zona de
cultura à estação de tratamento)
● A produção de electricidade através da
combustão liberta gases nocivos e partículas para a
atmosfera, contribuindo para o aquecimento global.
ENERGIA GEOTÉRMICA:
Este tipo de energia provém do interior da terra
(geo = terra, térmica =calor).
De facto, a terra contém no seu interior uma
enorme quantidade de energia, que se transfere
desde o manto até à crosta terrestre, através
de massas e vapor de água.
Estas massas podem ser utilizadas no
aquecimento do ambiente, em piscinas ou na
produção de electricidade.
ENERGIA GEOTÉRMICA:
Vantagens
● Energia limpa.
Desvantagens
● A libertação de vapor a alta
pressão provoca poluição
sonora e a libertação de calor
altera o ecossistema em
redor.
ENERGIA DOS MARES:
A energia do mar (aproveitada para produzir energia
eléctrica) pode ser usada de três formas:
Energia retirada do movimento das ondas,
aproveitando a descida e subida destas para accionar
uma turbina ou gerador;
Energia das correntes marítimas transformada em
electricidade através da construção de diques e
reservatórios. Quando a maré baixa, a água sai do
reservatório passando pela turbina tal como numa
barragem comum;
Energia retirada das diferenças de temperatura,
entre a superfície e o fundo do oceano.
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ENERGIAS NÃO RENOVÁVEIS
ENERGIAS NÃO RENOVÁVEIS
Tratam-se de Energias que se obtêm a partir de fontes, o que significa
que se poderão esgotar.
É uma energia poluente e a sua formação (de origem orgânica), pode levar
milhões de anos até chegar ao seu estado final.
ENERGIAS NÃO RENOVÁVEIS:
Estas fontes de energia não renováveis são combustíveis fósseis.
Os combustíveis fósseis (carvão, petróleo, gás natural) são o
resultado de um processo natural de decomposição das plantas e dos
animais. A sua matéria orgânica decompõe-se gradualmente, ao longo de
milhões de anos, até se transformar em carvão, em petróleo e gás
natural.
A energia nuclear (urânio) é produzida através da fusão de
materiais radioactivos que derivam do urânio. As centrais nucleares
possuem reactores que são arrefecidos com água fria. Desse
arrefecimento, obtém-se vapor que acciona turbinas que geram energia
eléctrica.
Gás natural
Urânio
Carvão
Petróleo
ENERGIAS NÃO RENOVÁVEIS:
Recursos
energéticos
Petróleo
Carvão
Gás
Nuclear
Riscos para o
ambiente
Riscos para o homem
● Poluição da atmosfera
● Agressão às árvores, ao
solo e à vida aquática.
● Irritação e danos
pulmonares
● Asma e bronquite
crónica
● Poluição da atmosfera
● Destruição da
vegetação devido às
poeiras
● Problemas respiratórios
● Asma
● Poluição da atmosfera
● Destruição do ambiente
devido à construção das
condutas
● Irritação nasal e da
garganta
● Problemas pulmonares
● Bronquite e asma
● Riscos de explosão
● Concentração de
elementos radioactivos
no solo e na água
● Destruição do ambiente
● Doenças cancerosas
● Risco de explosão
EXEMPLOS DE TRANSFORMAÇÕES ENERGÉTICAS
…de diferentes tipos de energia em energia mecânica
Energia eléctrica
Energia hidráulica Energia eólica Energia química (do combustível)
Energia Mecânica
EXEMPLOS DE TRANSFORMAÇÕES ENERGÉTICAS
…de diferentes tipos de energia em energia eléctrica
Energia química
Energia solar
Energia eólica
Energia Eléctrica
Energia mecânica
EXEMPLOS DE TRANSFORMAÇÕES ENERGÉTICAS
…de outros tipos de energia em energia térmica
Energia solar
Energia geotérmica
Energia da biomassa Energia química (do
combustível)
Energia Térmica (calor)
EXEMPLOS DE TRANSFORMAÇÕES ENERGÉTICAS
…de energia eléctrica noutros tipos de energia
Energia Eléctrica
Energia luminosa
Energia calorífica
Energia sonora
Energia química