Fontes-renovaveis-nao-renovaveis

Prévia do material em texto

Fontes de energia renováveis e não renováveis
RESUMO:
Neste estudo serão abordadas as principais tecnologias de geração de energia elétrica a partir de fontes renováveis. Durante muito tempo usou-se recursos primordiais para a geração de energia. Hoje se sabe que além de serem esgotáveis, são prejudiciais ao meio ambiente. O objetivo desse artigo é deixar o leitor informado. Sabendo que energia renovável ou limpa é aquela originária de fontes naturais que possuem a capacidade de regeneração, promovendo a sustentabilidade como um dos pilares principais. Vamos citar aqui: energia do hidrogênio, biomassa, geotérmica, e nuclear.
Palavras-chaves: Energia, Renovável, Recursos, Sustentabilidade.
O uso do hidrogênio como fonte energética:
Os perigos de manusear do hidrogênio em seu estado puro.
Possíveis rotas de inserção comercial na sociedade.
Hidrogênio Verde: O Futuro da Indústria Sustentável.
Como é gerada a Energia Biomassa?
Onde se Aplica?
Quais os benefícios ela trás para o meio ambiente?
Energia Nuclear: Usina Nucleares e seu funcionamento.
Fissão Nuclear.
O que é?
Vantagens e Desvantagens.
Energia Geotérmica: Uma Fonte de Energia Sustentável.
Energia Geotérmica no Brasil e no Mundo.
Vantagens e Desvantagens.
FONTE RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS
O hidrogênio é um elemento-chave da água, que abrange mais de 60% da superfície do planeta. O hidrogênio aparece em diferentes formas de plantas, animais, seres humanos, os combustíveis fósseis, e outros compostos químicos.
Esse elemento não existe na natureza no seu estado molecular.
Encontra-se na composição de algumas matérias como o gás natural, a biomassa, os hidrocarbonetos e a água. Todos os métodos de produção de hidrogênio estão baseados na sua separação a partir dos materiais que o contêm.
O USO DO HIDROGÊNIO COMO FONTE ENERGÉTICA:
No estado natural e sob condições normais, o hidrogênio é um gás incolor, inodoro e insípido.
O hidrogênio normalmente existe combinado com outros elementos, como o oxigênio na água, o carbono no metano e nos demais compostos orgânicos.
Como é quimicamente muito ativo, raramente permanece puro.
FONTE RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS
OS PERIGOS DE MANUSEAR O HIDROGÊNIO EM SEU ESTADO PURO.
Por sua natureza, o hidrogênio, assim como outros combustíveis, apresenta riscos para a saúde dos trabalhadores.
Isso acontece principalmente pelo fato de o gás ser inodoro, incolor e insípido, de modo que os vazamentos não são detectados pelos sentidos humanos.
A segurança é um dos temas primordiais a ter em conta ao lidar com hidrogênio.
Os riscos do hidrogênio podem ser classificados em fisiológico, físico e químico.
O perigo fisiológico acontece a partir da exposição às chamas, fluxos de calor radiante ou ondas de explosão transportadas pelo ar. Também é necessário atentar-se às chances de asfixia caso o teor de oxigênio no ambiente fique abaixo de 18%.
https://www.youtube.com/shorts/fjOjxBdL8rk
https://www.youtube.com/shorts/Qjn4bnuxyHY
FONTE RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS
POSSÍVEIS ROTAS DE INSERÇÃO COMERCIAL NA SOCIEDADE.
Na Terra, majoritariamente ele não está disponível na sua forma molecular, mas sim ligado a outros elementos, formando hidrocarbonetos, biomassa, metano e água.
Então, o desafio é buscar rotas alternativas para a produção de hidrogênio que sejam ambientalmente mais amigáveis e sustentáveis e ao, mesmo tempo, viáveis economicamente de modo a tornar realidade o uso do hidrogênio como combustível.
Neste contexto, tem-se desenvolvido nos últimos anos a produção do “hidrogênio verde”, onde a eletricidade usada é gerada a partir de energia nuclear ou fontes renováveis. 
FONTE RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS
HIDROGÊNIO: O FUTURO DA INDÚSTRIA SUSTENTÁVEL.
Pensando no uso do hidrogênio como um combustível considerado limpo, ambientalmente amigável, com alto poder energético, não se pode pensar na sua produção a partir de metano ou combustíveis fósseis por causa dos problemas ambientais já destacados, excluindo assim, o chamado “hidrogênio azul”.
Assim, para associar hidrogênio à ideia de sustentabilidade é necessário produzir preferencialmente o hidrogênio verde. O desafio é melhorar o processo de eletrólise da água para que a demanda de energia seja menor e possa ser suprida por fontes renováveis como solar ou eólica: desenvolver materiais para os anodos e catodos onde a quebra da ligação da molécula de água com posterior produção de hidrogênio e oxigênio ocorra com maior facilidade (o que demanda menor consumo de energia) e em maior quantidade. 
COMO É GERADA A ENERGIA BIOMASSA?
A energia biomassa é gerada a partir de materiais orgânicos, como resíduos agrícolas, florestais e de alimentos. 
• Essa matéria orgânica é queimada ou transformada em biogás para produzir eletricidade, calor ou biocombustíveis. 
• É uma fonte de energia renovável, pois os materiais orgânicos podem ser renovados, mas seu uso deve ser feito de forma sustentável para minimizar impactos ambientais.
FONTE RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS
8
ONDE SE APLICA A ENERGIA BIOMASSA?
 • Geração de Eletricidade: Muitas usinas de energia utilizam biomassa, como madeira ou resíduos agrícolas, para produzir eletricidade.
 • Aquecimento Residencial e Comercial: A biomassa é frequentemente usada em caldeiras e sistemas de aquecimento para fornecer calor a edifícios residenciais e comerciais.	
 • Biocombustíveis: A biomassa é transformada em biocombustíveis, como etanol e biodiesel, que são usados como alternativas aos combustíveis fósseis em veículos e máquinas.
FONTES RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS:
QUAIS OS BENEFÍCIOS A BIOMASSA TRÁS PARA O MEIO AMBIENTE?
A energia biomassa é uma alternativa ambientalmente amigável, desde que sua produção e uso sejam feitos de forma sustentável, ajudando a reduzir as emissões de carbono e a dependência de combustíveis fósseis.
 Oferece vários benefícios para o meio ambiente, incluindo: 
- Redução de Emissões de Carbono
- Uso de Resíduos
- Energia Renovável
- Diversificação de Fontes de Energia
- Melhoria da Qualidade do Solo
FONTES RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS
FONTES RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS 
A fissão dos átomos de uranio dentro das varetas do elemento combustível aquece a água que passa pelo reator a uma temperatura de 320 graus Celsius. Para que não entre em ebulição – o que ocorreria normalmente aos 1000 graus Celsius -, esta água é mantida sob uma pressão de 157 vezes maior que a preção atmosférica.
O gerador de vapor realiza uma troca de calor entre as águas deste primeiro circuito e a do circuito secundário, se transforma em calor e movimenta a turbina – a uma velocidade de 1800 rpm – que, por sua vez, aciona o gerador elétrico. Esse vapor, depois de mover a turbina, passa por um condensador, onde é refrigerado Pela água do mar, trazida por um terceiro circuito independente. A existência desses três circuitos impede o contato da água com os demais
ENERGIA NUCLEAR: USINAS NUCLEARES E SEU FUNCIONAMENTO
FONTES RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS
Os átomos de alguns elementos químicos apresentam a propriedade através de reações nucleares, transformar massa em energia. Esse princípio foi demonstrado por Albert Einstein. O processo ocorre espontaneamente em alguns elementos, porém em outros precisa ser provocado através de técnicas específicas. 
Existem duas formas de aproveitar essa energia para a produção de eletricidade: A fissão nuclear, onde o núcleo atômico se divide em duas ou mais partículas, e a fusão nuclear, na qual dois ou mais núcleos se unem para produzir um novo elemento.
A fissão do átomo de urânio é a principal técnica empregada para a geração de eletricidade em usinas nucleares. É usada em mais de 400 centrais nucleares em todo o mundo, principalmente em países como a França, Japão, Estados Unidos, Alemanha, Suécia, Espanha, China, Rússia, Coréia do Sul, Paquistão e Índia, entre outros.
ENERGIA NUCLEAR: USINAS NUCLEARES E SEU FUNCIONAMENTO
FONTES RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS
Vantagens:
Abundância do urânio, enquanto elemento essencial na produção da energia nuclear. Assim, não há riscode escassez evidente.
Não utilização de combustíveis fósseis, o que significa que não há emissão dos gases poluentes responsáveis pelo efeito estufa, os quais seriam os causadores do aquecimento global.
Baixo custo da produção desse tipo de energia, justamente pela abundância do urânio.
As usinas não dependem de condições climáticas para seu funcionamento, como ocorre com usinas eólicas e hidrelétricas, por exemplo.
Desvantagens
Os acidentes tem sérias consequências. Os sistemas de segurança das usinas nucleares são de alto nível tecnológico.. No entanto, o componente humano sempre tem um certo impacto. Diante de um evento imprevisto, as decisões tomadas nem sempre são as melhores. Temos dois bons exemplos em Chernobyl e em Fukushima.
O investimento inicial de uma usina nuclear é muito alto.
Ao contrário de outras opções de energia, a energia nuclear não é renovável porque o urânio deve ser extraído e não é regenerado.
FONTES RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS
A energia geotérmica também chamada de energia geotermal é o aproveitamento do calor existente no interior da Terra para a produção de energia através de técnicas de engenharia que permitem a conversão da energia proveniente das elevadas temperaturas em eletricidade. Extraído das profundezas da Terra o calor é trazido para perto da superfície por termascondutoras e por intrusão na crosta terrestre do magma, originado em grandes profundidades.
A água na superfície é aquecida formando um recurso hidrotérmico natural, originando água quente e vapor.
O planeta Terra é dividido em camadas. Em seu interior, temos o núcleo e, acima dele, o manto. A crosta terrestre, por sua vez, representa uma fina camada que envolve o planeta e abriga as diferentes formas de relevo, Mas, como sabemos, essa crosta terrestre, camada sólida composta por rochas, não é única, sendo dividida em várias "partes", as placas tectônicas. Hoje em dia, o uso desta energia em muitos lugares do mundo, é econômica. Os recursos hidrotérmicos são extraídos através de furos existentes no solo e tratados por tecnologias de conversão para gerarem eletricidade e/ou produzirem água quente para o uso direto em diversas funções. 
ENERGIA GEOTÉRMICA: UMA FONTE DE ENERGIA SUSTENTÁVEL.
FONTES RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS
Como funciona? Existem várias formas de aproveitamento dessa importante fonte de energia renovável. A primeira delas é o uso das águas termais, que se formam em áreas onde a temperatura interna do terreno é muito alta, o que resulta no superaquecimento da água, que emerge na superficie em forma de fontes, minas e pequenos lagos de água quente. Nesses casos, utiliza-se a água quente para abastecimento de residências e, principalmente, para o aproveitamento turístico, a exemplo do que ocorre nas cidades de Caldas Novas (GO) e Poços de Caldas (MG). Em alguns casos, utiliza-se um reservatório para depositar a água nas profundidades do terreno. Fig. 04 Dessa forma, mais vapor quente é produzido. Em outros casos, O próprio vapor é armazenado, convertido em água e novamente reinserido no subsolo para a produção de mais energia.
ENERGIA GEOTÉRMICA: UMA FONTE DE ENERGIA SUSTENTÁVEL.
FONTES RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS
ENERGIA GEOTÉRMICA NO BRASIL E NO MUNDO.
Os três países com maior produção de energia geotérmica no mundo são os Estados Unidos, a Itália e o México. Os Estados Unidos já produzem cerca de 3,7 gigawatts (GW) de eletricidade geotérmica, o suficiente para abastecer mais de 1 milhão de residências. No Canadá, em Alberta, um tipo diferente de sistema é operado. Ele apresenta um único buraco perfurado por cerca de 2,4 km. O orifício é forrado com um tubo que é preenchido com fluido. Conforme a solução viaja pelo tubo, ela é aquecida pelas altas temperaturas do solo e então flui para a superfície. A cidade de Boise, em Idaho, tem usado desde 1983 um rio de água quente para aquecer as residências, empresas e instituições. Ele fica cerca de três mil pés abaixo da cidade e é o maior sistema de aquecimento geotérmico do país. 
Os outros países também tem optado pela produção de energia geotérmica, tais como China, Japão, Filipinas, Chile, França, Alemanha, Sưíça, Hungria e Islândia. Atualmente, cerca de 25 países do planeta
utilizam a energia geotérmica, sendo que no Brasil não há um grande potencial para exploração desse tipo de energia, já que ela é explorada em áreas de transição entre as placas
tectônicas. Além disso, não há tanto incentivo para seu uso. Isso acontece devido ao fato do pais possuir uma
robusta matriz energética estabelecida em bases hídricas, além de utilizar outras fontes de energia com o gás natural
FONTES RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS
Vantagens 
Não opera através da queima de combustíveis. Assim, não há a necessidade de importação e compra de matéria-prima, diminuindo os gastos de produção. Gasta-se menos com centrais geotérmicas do que com usinas petrolíferas ou nucleares, que possuem um alto custo para a aquisição de produtos primários;
Não emite gases poluentes. Isso significa que ela não contribui para a intensificação do efeito estufa, diferente dos combustíveis de origem fóssil;
Não agride o solo. Apesar das perfurações internas, a energia geotérmica não desgasta o solo, não inunda grandes áreas ou contamina lençóis freáticos, tal como ocorre com outras fontes de energia.
ENERGIA GEOTÉRMICA: UMA FONTE DE ENERGIA SUSTENTÁVEL.
Desvantagens 
Já por outro lado as principais desvantagens são eventual afundamento do terreno. Apesar de não desgastar o solo, as centrais geotérmicas podem desgastar as áreas internas da crosta, podendo provocar abalos na superfície. Por isso, em alguns casos, é necessária a injeção de água ou outro componente para preencher as composições internas; Embora raramente, a perfuração profunda pode induzir sismicidade e causar terremotos.
Em 2017, o sistema geotérmico em Pohang causou um terremoto de magnitude 5,4; Poluição sonora e elevado aquecimento local. Geralmente, as usinas geotérmicas fazem muito barulho, fato que, somado ao elevado aquecimento local, inviabiliza a instalação próxima de casas e comunidades;
 
CONCLUSÃO:
No contexto de descarbonização do sistema de produção e consumo de energia, o hidrogênio poderá ter valor de mercado diferenciado, a depender da sua origem de produção, apesar de nada influenciar tecnicamente na forma de sua utilização. Assim como é realizada no Brasil a distinção regulatória entre energia convencional (proveniente de termelétricas a carvão ou a gás, nuclear e de hidrelétricas de grande porte) e energia incentivada (oriunda de fontes solar, eólica, biomassa e hidrelétricas de menor porte), o mercado deverá caminhar para o incentivo da produção do hidrogênio verde por conter atributos ambientais que possibilitarão o atingimento de metas de sustentabilidade com o consequente pagamento de um preço "prêmio", de acordo com a origem de produção do hidrogênio. Nesse cenário, o Brasil aparece em destaque no plano mundial, pois um dos desafios da produção em larga escala do hidrogênio verde está em seu custo de produção, que é substancialmente superior se comparado a outros "tipos" de hidrogênio. Portanto, a predominância das fontes renováveis na matriz elétrica brasileira, em especial, solar, eólica, biomassa e hidrelétrica, associada a seus custos decrescentes e uma localização privilegiada do ponto de vista de logística para exportação, faz com que o Brasil tenha um potencial competitivo considerável face a outros players.
REFERÊNCIAS
BEZERRA, Francisco Diniz. Hidrogênio Verde: Nasce um gigante no setor de Energia, 2021. Disponível em: (https://www.bnb.gov.br/s482-dspace/bitstream/123456789/1109/1/2021_CDS_212.pdf). Acesso em 15 de Outubro de 2023.
OLIVEIRA, Ana Camilia Rodrigues de. XXXI Encontro Nacional de Engenharia. Inovação Tecnológica e Propriedade Intelectual: Desafios da Engenharia na Consolidação do Brasil no Cenário Econômico Mundial, 2011. Disponível em: (https://abepro.org.br/biblioteca/enegep2011_TN_WIC_143_902_18877.pdf). Acesso em 19 de Outubro de 2023. 
MAXIMGROUPConsultoria & Formação. Quais as vantagens e desvantagens da energia nuclear, 2023. Disponível em: (https://maximgroup.com.br/2023/10/19/quais-as-vantagens-e-desvantagens-da-energia-nuclear/). Acesso em 19 de outubro de 2023.
Eletronuclear Energia Limpa. Energia Nuclear, 2010. Disponível em: (https://www.eletronuclear.gov.br/Sociedade-e-Meio-Ambiente/Espaco-do-Conhecimento/Paginas/Energia-Nuclear.aspx#:~:text=Existem%20duas%20formas%20de%20aproveitar,para%20produzir%20um%20novo%20elemento). Acesso em 18 de Outubro de 2023.
GUITARRARA, Paloma. Energia Geotérmica. Brasil Escola UOL, 2019. Disponível em: (https://brasilescola.uol.com.br/geografia/energia-geotermica-1.htm). Acesso em 18 de setembro de 2019.
image2.png
image6.png
image5.png
image7.jfif
image8.jpg
image9.jpg
image10.png
image11.png
image12.png
image13.png
image14.png
image15.jpeg
image16.jpeg
image17.png
image18.png
image19.png
image4.png
image1.png