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UNIP – UNIVERSIDADE PAULISTA ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA: Novas iniciativas da Engenharia “X” para a redução da emissão de Carbono. Eduardo Anderson Pacheco de Almeida Santana de Parnaíba – SP 2020 UNIP – UNIVERSIDADE PAULISTA ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA: Novas iniciativas da Engenharia “X” para a redução da emissão de Carbono. Eduardo Anderson Pacheco de Almeida – N657JA-2 / EB3P06 Trabalho escrito como um dos pré-requisitos para obtenção de nota na matéria de Atividades práticas e supervisionadas. Santana de Parnaíba – SP Sumário 1 INTRODUÇÃO ............................................................ 1 2 OBJETIVO .................................................................. 2 3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ........................................... 3 a 10 3.1 Dióxido de Carbono ................................................... 3 3.2 Efeito Estufa .............................................................. 4 3.3 Novas iniciativas ....................................................... 5 a 10 4 CONCLUSÃO .............................................................. 11 5 REFERÊNCIAS ............................................................. 12 e 13 1 1. INTRODUÇÃO Neste trabalho que tenho como objetivo realizar uma pesquisa sobre as novas tendências do campo da engenharia para a redução da emissão de carbono. Sendo a emissão descontrolada de carbono uma grande preocupação mundial, projetos de engenharia para o controle da mesma acaba sendo uma forma eficaz de controle e equilíbrio da emissão. Dependendo da forma em que são construídas, podem diminuir a emissão, mas podendo ter efeitos adversos, como por exemplo na economia de certos países ou mais um desequilíbrio na natureza. Dióxido de carbono, ou CO2, é um composto químico que em altas concentrações causa desequilíbrios na atmosfera, causando o aumento de temperatura da terra, como visto no efeito estufa. A queima de combustíveis fósseis é uma das principais atividades por emitir o dióxido de carbono, no qual vou abordar melhorias energéticas para a diminuição de combustíveis fósseis. 2 2. OBJETIVO O objetivo desta APS é realizar uma pesquisa sobre as novas propostas ou tendências da engenharia “x” para a diminuição de emissão de carbono, junto explicar o dióxido de carbono e seus efeitos positivos e negativos para a natureza. 3 3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 3.1 Dióxido de Carbono Antes de começar de fato a falar sobre as tendências, gostaria de esclarecer o que é o Dióxido de Carbono, que também é mais conhecido como gás carbônico. É formado por um átomo de carbono e dois de oxigênio (CO2). Seu nome gás carbônico vem de sua fraca atração intramolecular, que faz com que se torne um gás em condições ambiente. Encontrado em abundância na atmosfera. Com sua alta concentração na atmosfera, se torna um dos causadores do agravamento do efeito estufa, o que faz o gás se torna um poluente do ar, faz as temperaturas da terra aumentarem, entre outros. Os principais emissores desse gás são as combustões de combustíveis fósseis, animais que exalam esse gás ao respirar, indústrias ou fábricas. Entretanto, ele é essencial para a sobrevivência da natureza, sendo um dos elementos necessários para as plantas fazerem fotossíntese e assim manter a vida na terra. O foco da minha pesquisa vai ser as propostas para a diminuição do CO2. Contudo, Falarei um pouco sobre o efeito estufa para assim poder ter um entendimento melhor sobre os projetos (tendências) da engenharia para diminuir em massa a emissão de dióxido de carbono. Fonte da Imagem: https://www.bbc.com/portuguese/geral-49992174 https://www.bbc.com/portuguese/geral-49992174 4 3.2 Efeito Estufa O efeito estufa nada mais é do que um fenômeno natural, em que a radiação solar encontra a superfície da terra e volta para o espaço, mas com alguns gases encontrados na atmosfera da terra, uma parcela desse calor fica retida na terra, assim, causando o aquecimento terrestre e permitindo que a vida aconteça. Entretanto, com o aumento dos gases que geram esse efeito, o efeito estufa aumenta drasticamente o seu fenômeno, causando vários desastres e desequilíbrios, como sendo o seu principal o aumento de temperatura da terra. Dentre os gases que geram esse efeito está o CO2, alvo da nossa pesquisa, ele não é um gás problemático para a natureza, mas com o homem gerando em grande escala, acaba sendo um problema. Por que a o aumento desses gases (principalmente o CO2)? Na área tecnológica, temos como exemplo o uso do combustível fóssil como um dos principais causadores, a queima em larga escala e o descontrole faz com que o aumento do CO2 seja imenso. Usamos o combustível para nos locomovermos, fabricar e avançar diante da sociedade. Para piorar temos o desmatamento, que acaba sendo uma “dupla” da queima do combustível fóssil, já que as plantas em geral usam o CO2 para fazer fotossíntese e assim controlar o aumento desse gás, mas com o desmatamento, não temos o controle natural e ficamos a mercê dele. Com essa base consigo agora tem um direcionamento melhor das propostas de diminuição do Dióxido de Carbono. 5 3.3 Novas iniciativas Como os principais focos de geração de CO2 são a queima de combustíveis fósseis e o desmatamento, as iniciativas que darei foco será as que buscam diminuir o uso desses combustíveis e o desmatamento desnecessário do nosso planeta. Primeiro começarei com um dos principais contribuintes de emissão de CO2, o transporte motorizado. De acordo com a 24a conferência das nações unidas sobre mudanças climáticas (COP 24), as emissões que os transportes fizeram cresceram 5,8 gigatoneladas em 2000 para 7,5 gigatoneladas em 2016, sendo 29% maior. Nesta pesquisa, os carros leves lideram com 45% da emissão de CO2. Pensando nisso, empresas buscam meios de diminuir automóveis que usam os combustíveis fóssil, surgindo os carros híbridos e ou os elétricos. CARROS ELÉTRICOS: Os carros elétricos surgiram como uma alternativa para a diminuição dos combustíveis fóssil por serem uma forma renovável, o maior ponto positivo destes automóveis é a não emissão de gases poluentes (como o CO2), sendo assim, ajudando a evitar o aumento do CO2 e controlando o descontrole do efeito estufa. Entretanto, como funciona um carro elétrico? Carros elétricos são constituídos de 3 conceitos/mecanismos básicos para seu funcionamento, sendo eles - A bateria - O motor elétrico - A recuperação de energia A bateria é um dos principais personagens de um carro elétrico, compondo boa parte do peso do carro, sendo feita de íons de lítio. Também sendo responsáveis por guarda a energia elétrica para o uso no motor elétrico. 6 Com as baterias, os carros elétricos não precisam de um acionamento de combustíveis fósseis, logo, se tornando sustentável. O motor é um de indução, que basicamente é constituído de dois campos magnéticos grandes que são alimentados pela bateria. Por fim temos a recuperação de energia, que funciona com a freada do carro em que ele gera energia térmica, e o veículo transforma em energia elétrica e retorna para a bateria. Tesla model 3 Fonte da imagem: https://forbes.com.br/forbeslife/2020/12/atualizacoes-no-tesla-model-3-o-colocam- no-podio-dos-melhores-carros-executivos-eletricos-de-medio-porte/ Um carro elétrico se torna uma eficaz fonte sustentável se comparada com um carro movido a combustíveis fósseis, mas será que isso é realmente uma verdade. Mostrarei agora os pros e contras de se produzir um carro elétrico e de se ter um.7 Prós e contras: Farei isso em forma de tabela para que tenhamos bom entendimento e depois detalharei alguns tópicos. Prós: Contras: Usa eletricidade como forma de “combustível”. Suas baterias, não são fáceis de construírem, além do peso e o descarte. Não emite gases poluentes, por exemplo o CO2. Temos que recarregar suas baterias por horas ao invés de somente abastecer em alguns minutos. Sua extrema eficiência. Seu custo, carros elétricos ainda tem um custo alto para compra. Manutenção fácil, já que não tem muitas peças e peças que tem um alto desgaste. Poucos lugares de recarga da bateria. Percebe-se que o maior contra de um carro elétrico é sua bateria, pois além de não ter uma tecnologia complexa para elas ainda temos complicações em sua fabricação e geração de energia para elas. Na fabricação, além de ter que desmatar áreas de florestas para a construção de fabricas temos também que buscar matéria prima para mesmas, gerando o consumo de CO2, o que torna a bateria o ponto principal dessa tendência. Como se não bastasse, temos que gerar energia para a recarga e consumo dos carros elétricos, países como a Alemanha ainda geram energia através de usinas termoelétricas, que usam o carvão para gerar energia e liberam altas concentrações de CO2. Pensando nisso, vou pesquisar novas iniciativas para geração de energia, assim, tornando os carros elétricos uma das salvações da não emissão de CO2 e dando uma conclusão para a minha pesquisa. 8 Iniciativas de geração de energia renovável Energias renováveis são o caminho para o futuro, já que o mundo está se encaminhando para conseguir gerar energia cada vez mais através desse método. Mas o que é energia renovável? Basicamente, energia renovável são alternativas limpas de se gerar energia elétrica, sem gerar impactos ambientais e desequilíbrios. É um jeito eficiente de substituir as fontes de energia que emitem o CO2, sendo um grande aliado na hora de combater o uso de combustíveis fósseis. São provenientes de recursos naturais que se reabastecem naturalmente, como os raios solares, os ventos, entre outros. Combustíveis fósseis também são recursos naturais, mas tem um limite. Sua importância no mundo. Como citei na pesquisa, temos o efeito estufa, no qual está em estado preocupante e seus efeitos negativos estão se agravando, mas com a chegada das fontes de energia renováveis acaba nos dando uma esperança em combater esse desequilíbrio. Portanto, energia renovável é tão importante quanto, suas inovações nos dá a chance de cuidar do nosso planeta e evitar efeitos como o aquecimento global. Tipos de energia renovável. Energia renovável não está limitada a somente uma, por exemplo, no Brasil temos a vantagem de usar hidroelétrica e energia eólica, já que temos uma variação de rios e altas massar de ventos. Mas quais são os tipos de energias renováveis? Tipos: -Energia sola -Energia eólica 9 -Energia hidroelétrica -Energia geotérmica -Energia maremotriz -Energia ondomotriz Vou citar três tipos detalhadamente para melhor entendimento: Energia Solar A energia solar funciona com a captação da luz solar e sendo aproveitada de diferentes formas, mas a mais usada é a fotovoltaica. Nela a luz do sol é captada por painéis solares e transformada em energia elétrica. Energia Eólica A energia eólica funciona com a captação da energia cinética do vento e do aquecimento eletromagnético do sol. Se tem energia cinética através dos ventos criados quando o aquecimento de massas de ar criam uma variação, movendo as pás em rotação e através de um gerador é convertido em energia elétrica. Energia Hidroelétrica A energia hidroelétrica funciona com a conversão de energia potencial de quedas d’água em energia cinética nas turbinas, e as turbinas transformam essa energia em energia elétrica por geradores. Se faz um desvio em um rio e se constrói uma barragem, e lá se instala as turbinas e geradores. Depois só voltamos o rio para o curso normal e temos uma hidroelétrica. 10 Com esses tipos de energia temos a certeza que em um futuro próximo teremos uma queda drástica no uso de combustíveis fósseis e um controle sobre o efeito estufa, diminuindo seus efeitos. Sendo assim, o uso de carros elétricos passará a ser algo comum e quase que obrigatório. 11 4. Conclusão Durante algumas semanas de estudo em minha pesquisa tive algumas dificuldades, como não saber abordar o tema de uma forma simples ou a dificuldade em encontrar os artigos e livros sobre o assunto, mas com dedicação e disciplina consegui executar um bom trabalho. Meu maior obstáculo nesta pesquisa foi mostrar de uma forma simplificada e objetiva a emissão descontrolada de Dióxido de Carbono e alguns dos desequilíbrios que essa emissão causa. Contudo, tive certa ajuda da internet e sites que objetivamente mostram o conteúdo de forma mais simples e assim conclui minha parte no Dióxido de carbono. Com o objetivo de pesquisar as iniciativas mostrei que o mundo da engenharia está sempre evoluindo e construindo formas de evitar desastres como o aquecimento global. Com a iniciativa de fazer carros elétricos diminuímos drasticamente a emissão de CO2 e com as energias renováveis temos a chance de parar de usar combustíveis fósseis e assim evitar a emissão de carbono em massa. Portanto, concluo o trabalho tendo a oportunidade de apresentar minha pesquisa e talvez por este conhecimento em futuros projetos de engenharia para melhorar o mundo de alguma forma 12 5. 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