Energias Renováveis: Conceitos e Tecnologias

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Questão 1/10 - Energias Renováveis
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Os sistemas de energia das ondas oceânicas convertem a energia cinética e potencial contida nas oscilações naturais das ondas oceânicas em eletricidade. Existem diversos mecanismos para a utilização dessa fonte de energia, entre elas, os flutuadores com braço mecânico.
No Brasil, existe um sistema de aproveitamento das ondas do mar instalado no porto do Pecém, no Estado do Ceará, sendo a primeira usina da América Latina. A usina é composta por dois flutuadores (boias) que fazem o movimento oscilatório de acordo com os movimentos das ondas. Essas estruturas ficam acopladas por braços mecânicos e acionam bombas hidráulicas que estão conectadas a um sistema fechado de circulação de água doce, pressurizando a água para acionar um gerador.
Assinale a alternativa que representa o conceito correto de energia das ondas:
	
	A
	
	Capacidade de conservação da energia solar absorvida pelas águas oceânicas.
	
	B
	
	Movimento das partículas de areia devido as colisões do mar provocados pela elevação da maré.
	
	C
	
	Volume de ar que pode ser quente, frio, úmido ou seco que se desloca sobre as águas com velocidade constante.
	
	D
	
	Movimentação/deslocamento de águas oceânicas que migram para diferentes localidades como resultado da influência dos ventos e do movimento de rotação da Terra.
Você assinalou essa alternativa (D)
	
	E
	
	Fenômeno marítimo relacionado ao aquecimento anormal das águas.
Questão 2/10 - Energias Renováveis
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(ENEM – 2010) - O crescimento da produção de energia elétrica ao longo do tempo tem influenciado decisivamente o progresso da humanidade, mas também tem criado uma séria preocupação: o prejuízo ao meio ambiente.
Nos próximos anos, uma nova tecnologia de geração de energia elétrica deverá ganhar espaço: as células a combustível hidrogênio/oxigênio.
VILLULLAS, H.M.; TICIANELLI, E.A; GONZÁLEZ, E.R. Química Nova Na Escola. No 15, maio 2002. (Foto: Reprodução/Enem)
Com base no texto e na figura, a produção de energia elétrica por meio da célula a combustível hidrogênio/oxigênio diferencia-se dos processos convencionais porque:
	
	A
	
	Transforma energia química em energia elétrica, sem causar danos ao meio ambiente, porque o principal subproduto formado é a água.
Você assinalou essa alternativa (A)
	
	B
	
	Converte a energia química contida nas moléculas dos componentes em energia térmica, sem que ocorra a produção de gases poluentes nocivos ao meio ambiente.
	
	C
	
	Transforma energia química em energia elétrica, porém emite gases poluentes da mesma forma que a produção de energia a partir dos combustíveis fósseis.
	
	D
	
	Converte energia elétrica proveniente dos combustíveis fósseis em energia química, retendo os gases poluentes produzidos no processo sem alterar a qualidade do meio ambiente.
	
	E
	
	Converte a energia potencial acumulada nas moléculas de água contidas no sistema em energia química, sem que ocorra a produção de gases poluentes nocivos ao meio ambiente.
Questão 3/10 - Energias Renováveis
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A bioenergia envolve o uso de materiais biológicos para fins energéticos. Vários materiais podem ser utilizados nesse processo, incluindo resíduos da agricultura e silvicultura, resíduos orgânicos sólidos e líquidos (incluindo resíduos sólidos urbanos e esgoto), popularmente conhecidos como biomassa. De que forma a energia é armazenada na biomassa?
	
	A
	
	Elétrica
	
	B
	
	Cinética
	
	C
	
	Mecânica
	
	D
	
	Potencial
	
	E
	
	Química
Você assinalou essa alternativa (E)
Questão 4/10 - Energias Renováveis
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O hidrogênio tem o maior conteúdo de energia limpa do que qualquer combustível comum por peso, mas o menor conteúdo de energia por volume. O hidrogênio é o gás mais abundante no universo e a fonte de toda a energia que recebemos do sol, é um dos elementos mais abundantes na crosta terrestre. Uma característica muito interessante do hidrogênio é que ele pode ser obtido de várias maneiras, sendo mais comum é através da água. Qual o nome desse processo?
	
	A
	
	Eletroforese
	
	B
	
	Destilação
	
	C
	
	Decantação
	
	D
	
	Eletrólise
Você assinalou essa alternativa (D)
	
	E
	
	Sublimação
Questão 5/10 - Energias Renováveis
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A energia oceânica, também conhecida como energia das ondas, é uma forma de energia obtida devido o movimento das marés e correntes marítimas. O aproveitamento da energia proveniente dos oceanos vem desde o século XVIII, principalmente em moinhos de grãos, tanto na Europa quanto na América. Com o avanço tecnológico e a busca por sistemas de geração de energia renováveis, os primeiros protótipos com a intenção de geração de energia elétrica surgiram na década de 1970.
A tecnologia ainda está em estágio de maturação e requer investimentos em pesquisa para que possa vir a ser economicamente viável.
Com base na energia das ondas, avalie as afirmações a seguir.
I - A energia das ondas é uma forma concentrada de energia solar gerada pela ação do vento que sopra na superfície da água do oceano, que pode, então, ser usada como uma fonte renovável de energia.
II - Ondas geradas pelo vento e ondas viajantes com longos períodos (ondulação) têm uma alta densidade de energia em comparação com a energia eólica.
III - A energia das ondas dos oceanos fornece de 15 a 20 vezes mais energia por m2 do que a eólica ou solar. A razão se dá pelo fato de as ondas serem formadas pela transferência progressiva de energia do vento para a água.
IV - As ondas do mar viajam por grandes distâncias com muita pouca perda de energia, desde que as ondas estejam situadas em regiões de águas profundas. À medida que as ondas se aproximam da linha costeira, elas perdem parte de sua energia mecânica, em função da interação da água com o fundo do mar e com as barreiras rochosas.
V - As ondas com maior valor energético são geradas e encontradas próximo a linha do Equador entre as latitudes de 0o e 30º, tanto Norte quando Sul, pelas conhecidas tempestades extratropicais. No entanto, a região dos trópicos, entre e as latitudes de 30º e 60º, também pode ser considerada um local interesse para o aproveitamento energético devido aos ventos alísios causados pelo movimento rotacional da Terra.
É correto apenas o que se afirma em:
	
	A
	
	I, II, III e IV.
Você assinalou essa alternativa (A)
	
	B
	
	I, II, IV e V.
	
	C
	
	I, III, IV e V.
	
	D
	
	II, III, IV e V.
	
	E
	
	I, II, III e V.
Questão 6/10 - Energias Renováveis
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Dentre as principais fontes de energias renováveis do nosso planeta, qual das modalidades de energia representa uma maior eficiência por área?
	
	A
	
	Energia de combustível fóssil
	
	B
	
	Energia eólica
	
	C
	
	Energia das ondas
Você assinalou essa alternativa (C)
	
	D
	
	Energia solar
	
	E
	
	Energia piezoelétrica
Questão 7/10 - Energias Renováveis
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Uma das principais características de uma onda é a sua crista, pois podemos ter uma noção do seu potencial, ou seja, a intensidade da sua energia que é representada pela sua parte mais alta. Portanto, a distância entre duas cristas é chamada de...?
	
	A
	
	Amplitude
	
	B
	
	Comprimento de onda
Você assinalou essa alternativa (B)
	
	C
	
	Frequência
	
	D
	
	Tempo
	
	E
	
	Velocidade
Questão 8/10 - Energias Renováveis
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Em 2020, segundo dados da Empresa de Pesquisa Energética (EPE), a demanda de combustíveis, de todas as fontes, sofreu impactos significativos devido à crise causada pela pandemia de COVID-19. De acordo com o órgão, houve “recordes históricos de produção de açúcar e biodiesel, atingindo 41,5 milhões de toneladas e 6,4 bilhões de litros, respectivamente. A produção de etanol foi de 32,6 bilhões de litros, sendo que o milho contribuiu com 2,4 bilhões.
Já é conhecido que a conscientização sobre o impacto ambiental causado pelas queimas de combustíveis fósseis aumentou consideravelmente nos últimos anos, tendo resultado na busca pelo fornecimento de fontes alternativas de energia, dentre elas, destaca-se a biomassa.
Energia de Biomassa,também conhecida como Bioenergia ou Bioeletricidade é a energia provinda da biomassa, caracterizada como uma fonte termelétrica renovável, não fóssil e primária de energia cuja matéria orgânica origina-se de vegetais ou animais. Esta fonte é responsável por cerca de 9,1% da energia gerada no Brasil, conforme dados do Balanço Energético Nacional 2021. A biomassa é, dentre as fontes renováveis de energia, a que possui o maior potencial de crescimento no mundo. Ela é considerada uma das principais alternativas para diversificar a matriz energética e ajudar a reduzir a dependência por combustíveis fósseis.
Dentre as alternativas, a que melhor define a origem da energia de biomassa é, assinale a correta:
	
	A
	
	A fonte de biomassa é a energia solar que é armazenada nas ligações químicas dos componentes estruturais da matéria orgânica, quando estas ligações são quebradas haverá a liberação da energia química presente na biomassa.
Você assinalou essa alternativa (A)
	
	B
	
	A energia de biomassa é provinda das diferentes formas de energia presentes nos materiais inorgânicos.
	
	C
	
	A biomassa pode ser utilizada a partir do reaproveitamento de resíduos agrícolas, tais como o bagaço de cana-de-açúcar que quando incinerado em fornos libera grande quantidade de gás carbono.
	
	D
	
	Apesar de ser uma fonte de energia poluente, devido aos gases liberados durante sua decomposição, seu poder de poluição é menor se comparada aos demais combustíveis.
	
	E
	
	A biomassa pode ser utilizada a partir do reaproveitamento de resíduos agrícolas, os quais liberam sua energia ao serem prensados, como o que ocorre com o bagaço de cana-de-açúcar.
Questão 9/10 - Energias Renováveis
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O hidrogênio, como um transportador de energia, pode conectar vários recursos de energia para vários usos finais, levando ao desenvolvimento do conceito de economia do hidrogênio, que se originou no início dos anos 1970. Se fontes de energia não fósseis forem utilizadas para a produção de hidrogênio, ele ajudará significativamente a aliviar muitas preocupações ambientais.
O hidrogênio e as células de combustível não precisam ser usados juntos. No entanto, o uso de células de combustível alimentadas com hidrogênio possui sinergias importantes e maximiza os potenciais benefícios em termos de eficiência energética, segurança energética e emissões de CO2 e outros poluentes. Como consequência, as células de combustível representam a tecnologia de escolha para usar o hidrogênio como um transportador de energia.
No entanto, com a tecnologia atual, o único combustível que proporciona correntes elétricas de interesse prático é o hidrogênio, apesar de já existirem células que utilizam diretamente metanol como combustível. Mas, neste caso, as correntes elétricas obtidas ainda são relativamente baixas.
Com base no princípio de funcionamento das células de combustível, avalie as afirmações a seguir.
I - Uma célula a combustível é um dispositivo eletroquímico que converte a energia química armazenada em um combustível gasoso ou líquido, por exemplo, hidrogênio, metano, metanol, etanol, outros, diretamente em energia elétrica (em corrente contínua), a temperatura constante. Esse tipo de processo de conversão de energia é diferente do processo clássico de conversão de energia termomecânica.
II - Como um processo de conversão de energia eletroquímica, as células a combustível têm eficiência intrinsecamente mais alta e critérios de emissão de poluentes muito mais baixos do que os geradores à combustão de carvão ou gás.
III - As células a combustível oferecem um papel promissor na abordagem da segurança energética e das emissões de carbono, devido aos seus processos de conversão de energia eficientes e perfis de emissão limpa, em comparação com o sistema baseado na combustão de combustível fóssil.
IV - As tecnologias de células de combustível tiveram um renascimento nos últimos anos, devido a várias razões. O aquecimento global e a poluição do ar local causados por vários processos de utilização de energia criaram uma infinidade de preocupações ambientais, promovendo o desenvolvimento de novas tecnologias com alta eficiência de conversão e baixas emissões (possivelmente emissão zero), no que diz respeito a gases de efeito estufa e outros poluentes.
É correto apenas o que se afirma em:
	
	A
	
	I, apenas.
	
	B
	
	I e II, apenas.
	
	C
	
	I, II e III, apenas.
	
	D
	
	II, III e IV, apenas.
	
	E
	
	I, II, III e IV.
Você assinalou essa alternativa (E)
Questão 10/10 - Energias Renováveis
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(ENEM – 2011) - Os biocombustíveis de primeira geração são derivados da soja, milho e cana-de-açúcar e sua produção ocorre através da fermentação. Biocombustíveis derivados de material celulósico ou biocombustíveis de segunda geração — coloquialmente chamados de “gasolina de capim” — são aqueles produzidos a partir de resíduos de madeira (serragem, por exemplo), talos de milho, palha de trigo ou capim de crescimento rápido e se apresentam como uma alternativa para os problemas enfrentados pelos de primeira geração, já que as matérias-primas são baratas e abundantes.
DALE, B. E.; HUBER, G. W. Gasolina de capim e outros vegetais. Scientific American. Ago. 2009, nº 87 (adaptado).
O texto mostra um dos pontos de vista a respeito do uso dos biocombustíveis na atualidade, os quais:
	
	A
	
	São matrizes energéticas com menor carga de poluição para o ambiente e podem propiciar a geração de novos empregos, entretanto, para serem oferecidos com baixo custo, a tecnologia da degradação da celulose nos biocombustíveis deve ser bem eficientes.
Você assinalou essa alternativa (A)
	
	B
	
	Oferecem múltiplas dificuldades, pois a produção é de alto custo, sua implantação não gera empregos, e deve-se ter cuidado com o risco ambiental, pois eles oferecerem os mesmos riscos que o uso de combustíveis fósseis.
	
	C
	
	Sendo de segunda geração, são produzidos por uma tecnologia que acarreta problemas sociais, sobretudo decorrente do fato de a matéria-prima ser abundante e facilmente encontrada, o que impede a geração de novos empregos.
	
	D
	
	Sendo de primeira e segunda geração, são produzidos por tecnologias que devem passar por uma avaliação criteriosa quanto ao uso, pois uma enfrenta o problema da falta de espaço para plantio da matéria-prima e a outra impede a geração de novas fontes de emprego.
	
	E
	
	Podem acarretar sérios problemas econômicos e sociais, pois a substituição do uso de petróleo afeta negativamente toda uma cadeia produtiva na medida em que exclui diversas fontes de emprego nas refinarias, postos de gasolina e no transporte de petróleo e gasolina.
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