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48 Sul-Brasileiro, os quais formam mosaicos com as florestas na metade norte do Rio Grande do Sul e nos estados de Santa Catarina e Paraná. Estes campos do Planalto Sul-Brasileiro, porém, estão inseridos no bioma Mata Atlântica, na definição do IBGE (2004). Assim como os demais biomas, o Pampa teve sua vegetação mapeada em escala 1:250.000, utilizando a interpretação de imagens de satélite Landsat obtidas em 2002. As imagens foram interpretadas buscando-se identificar categorias que indicassem um domínio fisionômico florestal ou campestre e que dessem ideia do grau de pressão antrópica sobre a formação (CARDOSO JR, 2010). 7 ENERGIA SUSTENTÁVEL A definição do tipo de energia utilizada em um dado país ou região e decorrente da necessidade de se atender a demanda doméstica e de aumentar o nível de inserção no mercado econômico internacional. As políticas públicas, ao apoiarem a produção de bens, o desenvolvimento regional, o atendimento das famílias, os cuidados ambientais; e ao estimularem a geração de energia da fonte A ou B, são vetores importantes no desenho do modelo energético. Nesse sentido o Brasil tem sido exemplo mundial no uso de energias renováveis ao manter, desde os anos 1970 até 2009, matriz energética que oscila entre 61% (1971) e 41% (2002) originada de fontes renováveis. Pode-se afirmar, por conseguinte, que toda redução de custo que puder ser alcançada deve fazer parte das estratégias das empresas. Fazer uma análise do custo de energia elétrica pode ser complexo, mas percebe-se que identificar melhorias para uma organização, no que se refere à utilização desta energia, traz uma redução no consumo da eletricidade, que pode refletir diretamente no preço do produto, pois reduz os custos de produção (KLAUS e SHERER, 2017) A tabela abaixo mostra a participação das principais fontes de geração utilizadas no cenário energético do setor elétrico brasileiro, destacando os empreendimentos que estão operando, assim como aqueles que estão em construção ou foram concedidos – licitação – ou autorizados pela Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel). Observar que a potência apresentada em MW mostra o perfil da capacidade 49 instalada do parque gerador nacional e não a energia produzida ou consumida por hora. De acordo com a tabela acima, na primeira grande coluna é mostrado o conjunto de usinas. Em operação, ou seja, aquelas que já estão gerando energia, seja para o serviço público, autoprodução – uso exclusivo –, seja para a produção independente. Já na segunda coluna denominada Em construção está disposto o contingente de usinas que estão sendo construídas, bem como aquelas que foram recentemente licitadas ou autorizadas pelo órgão regulador, mas que ainda não iniciaram sua construção (CARDOSO JR, 2010). O interesse comum da sociedade vem impulsionando a comunidade científica a pesquisar e desenvolver estratégias para o aproveitamento de fontes alternativas de energia, menos poluentes, renováveis, e que provoquem reduzido impacto ambiental. Esta tendência tem se verificado na prática por meio de uma maior contribuição das fontes renováveis na matriz energética mundial, conforme ilustra a Figura abaixo, na qual destaca-se ainda a grande dependência mundial energia elétrica proveniente de fontes térmicas a carvão e similares. Comparativamente, também cabe chamar a 50 atenção para a grande diferença entre as dependências das energias térmica e hidráulica entre o Brasil e o mundo (DUPONT; GRASSI, e ROMITTI, 2015). 7.1 Fontes renováveis de energia elétrica O uso de fontes renováveis de energia não é um assunto novo. De fato, os primeiros aproveitamentos datam de muitos séculos atrás, fazendo parte da própria história da humanidade. Mais recentemente, o aproveitamento destas fontes recebeu incontáveis melhorias tecnológicas e a crescente demanda por alternativas energéticas, e principalmente sustentáveis, fez que com essas antigas tecnologias fossem revisitadas e adaptadas. De maneira geral, as fontes de energia renovável fornecem apenas uma fração da energia se comparado com as grandes centrais. Essa característica permite duas categorias de fornecimento de energia para as cargas (DUPONT; GRASSI, e ROMITTI, 2015). 7.1.1 Energia Eólica Os primeiros indícios da utilização da energia eólica para a realização de trabalho mecânico são controversos, mas credita-se algumas das primeiras máquinas a Heron de Alexandria, há cerca de dois mil anos (PINTO, 2012). 51 Posteriormente, a energia eólica foi amplamente utilizada em moinhos, substituindo a tração animal. Contudo, foi apenas nos últimos anos que a energia eólica se tornou uma peça fundamental na geração de energia, principalmente elétrica, período em que houve uma grande expansão na pesquisa e no desenvolvimento para transformar a energia fornecida pelo vento. Fonte: www.canalbioenergia.com.br A captação da energia cinética do vento pode ser feita basicamente por duas formas distintas: as turbinas de eixo vertical e as de eixo horizontal. No primeiro caso, engrenagem e gerador são colocados ao nível do solo e a turbina é movida por forças de arraste ou sustentação (FARRET, 2014). 7.1.2 Energia Solar Fotovoltaica Entre as fontes renováveis, a energia solar fotovoltaica é uma das mais abundantes em toda a superfície terrestre e é inesgotável na escala de tempo humano. Por esta razão é uma das alternativas mais promissoras para a composição de uma nova matriz energética mundial e seu aproveitamento tem se consolidado em muitos países (VERMA; MIDTGARD; SATRE, 2011). É esperado que até 2040 esta seja a fonte renovável de energia mais importante e significativa para o planeta (BRITO et al., 2011) 52 Fonte: diarioms.com.br As células fotovoltaicas são dispositivos mais recentes, quando em comparação das primeiras tecnologias de aerogeradores, datando de 1839 quando Antoine Henri Becquerel conduziu os primeiros estudos sobre o efeito fotovoltaico. Contudo, foi na década de 1950 que as aplicações de células fotovoltaicas começaram a ter maior atenção nos programas espaciais. (BRITO et al., 2011) 7.1.3 Energia Hídrica ou Hidroelétrica Por sua vez, a energia hidroelétrica utiliza-se do movimento das águas dos rios para a produção de eletricidade. Em países como Brasil, Rússia, China e Estados Unidos, ela é bastante aproveitada pelas usinas que transformam a energia hidráulica e cinética em eletricidade. Figura: Usina hidrelétrica de Itaipu, a segunda maior do mundo https://brasilescola.uol.com.br/geografia/energia-hidreletrica.htm 53 Fonte: brasilescola.uol.com.br Como é necessário o estabelecimento de uma área de inundação no ambiente em que se instala uma usina hidrelétrica, a sua construção é recomendada em áreas de planalto, onde o terreno é mais íngreme e acidentado, pois rios de planície necessitam de mais espaço para represamento da água, o que gera mais impactos ambientais. Por um lado, as hidroelétricas trazem vários prejuízos ambientais, não só pela inundação de áreas naturais e desvio de leitos de rios, como também pelo dióxido de carbono emitido pela decomposição da matéria orgânica que se forma nas áreas alagadas. Por outro lado, essa é considerada uma eficiente forma de geração de eletricidade, além de ser menos poluente, por exemplo, que as termoelétricas movidas a combustíveis fósseis. (TROMBETTA, 2014). 7.1.4 Energia da Biomassa A biomassa corresponde a toda e qualquer matéria orgânica não fóssil. Assim, pode-se utilizar esse material para a queima e produção de energia, por isso ela é considerada uma fonte renovável. Sua importância está no aproveitamento de https://brasilescola.uol.com.br/geografia/biomassa.htm 54 materiais que, em tese, seriam descartáveis, como restos agrícolas (principalmenteo bagaço da cana-de-açúcar), e também na possibilidade de cultivo. Figura: A biomassa é utilizada como fonte de eletricidade e também como biocombustível Fonte: brasilescola.uol.com.br Segundo TROMBETTA (2014) existem três tipos de biomassa utilizados como fonte de energia: os sólidos, os líquidos e os gasosos. Combustíveis sólidos: podemos citar a madeira, o carvão vegetal e os restos orgânicos vegetais e animais. Combustíveis líquidos: o etanol, o biodiesel e qualquer outro líquido obtido pela transformação do material orgânico por processos químicos ou biológicos. Combustíveis gasosos: aqueles que são obtidos pela transformação industrial ou até natural de restos orgânicos, como o biogás e o gás metano coletado em áreas de aterros sanitários. 7.1.5 Energia Geotérmica 55 A energia geotérmica corresponde ao calor interno da Terra. Em casos em que esse calor se manifesta em áreas próximas à superfície, as elevadas temperaturas do subsolo são utilizadas para a produção de eletricidade. Figura: Usina de energia geotérmica Fonte: brasilescola.uol.com.br Basicamente, as usinas geotérmicas injetam água no subsolo por meio de dutos especificamente elaborados para esse fim. Essa água evapora e é conduzida pelos mesmos tubos até as turbinas, que se movimentam e acionam o gerador de eletricidade. Para o reaproveitamento da água, o vapor é novamente transportado para áreas em que retorna à sua forma líquida, reiniciando o processo. (BRITO et al., 2011) O principal problema da energia geotérmica é o seu impacto ambiental através de eventuais emissões de poluentes, além da poluição química dos solos em alguns casos. Somam-se a isso os elevados custos de implantação e manutenção. https://brasilescola.uol.com.br/geografia/energia-geotermica-1.htm 56 7.1.6 Energia das Ondas e das Marés É possível utilizar a água do mar para a produção de eletricidade tanto pelo aproveitamento das ondas quanto pela utilização da energia das marés. Fonte: www.portal-energia.com No primeiro caso, utiliza-se a movimentação das ondas em ambientes onde elas são mais intensas para a geração de energia. Já no segundo caso, o funcionamento lembra o de uma hidrelétrica, pois cria-se uma barragem que capta a água das marés durante as suas cheias, e essa água é liberada quando as marés diminuem. Durante essa liberação, a água gira as turbinas que ativam os geradores. (BRITO et al., 2011) 8 O PRINCÍPIO DOS TRÊS ERRES (3R’S) NA LEI Nº 12.305/2010: REDUZIR, REUTILIZAR E RECICLAR Entende-se que, com a inclusão dos conceitos de redução, reutilização e reciclagem na Lei, pretende-se diminuir o uso de matéria-prima e retardar a disposição https://brasilescola.uol.com.br/geografia/energia-das-mares.htm http://www.portal-energia.com/
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