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CENTRO UNIVERSITÁRIO CELSO LISBOA CURSO ENGENHARIA CIVIL VALÉRIA COSTA DOS SANTOS Matrícula: 24123560 PROJETO: ENERGIA ALTERNATIVA, COM BASE EM CONCEITOS FÍSICOS E SUAS INTERAÇÕES COM A ENGENHARIA DE ENERGIA. TEIXEIRA DE FREITAS- BA 2024 VALÉRIA COSTA DOS SANTOS PROJETO: ENERGIA ALTERNATIVA, COM BASE EM CONCEITOS FÍSICOS E SUAS INTERAÇÕES COM A ENGENHARIA DE ENERGIA. Trabalho apresentado à UNEB – Universidade do Estado da Bahia, sob a orientação da professora Klaudia Maria Ferreira Gonçalves Pereira, Física do movimento, como requisito para o 1º semestre do Curso Engenharia Civil. TEIXEIRA DE FREITAS- BA 2024 SUMÁRIO 1. TEMA.................................................................................................................... 4 1. PROBLEMA...........................................................................................................4 1. HIPÓTESE............................................................................................................ 4 1. OBJETIVO GERAL............................................................................................... 4 1. OBJETIVO ESPECÍFICO...................................................................................... 4 1. JUSTIFICATIVA.....................................................................................................5 1. PROBLEMA A SER ABORDADO..........................................................................5 1. RELATÓRIO PARCIAL: MATRIZ DE FONTES DE GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA.............................................................................................................5 1. CONCLUSÃO.........................................................................................................8 1. REFERÊNCIA........................................................................................................8 Alternativas de Geração de Energia Elétrica Descentralizada (Offgrid) para o Bairro Fragoso em Miguel Pereira Tema Estudo de alternativas viáveis de geração de energia elétrica descentralizada para residências no bairro Fragoso, Miguel Pereira. Problema Quais opções são viáveis para a geração de energia em uma residência no bairro Fragoso, considerando um sistema offgrid? Hipótese A geração de energia descentralizada, utilizando fontes renováveis, é viável e pode atender às necessidades energéticas das residências no bairro Fragoso. Objetivo Geral Analisar alternativas de geração de energia elétrica descentralizada (offgrid) para residências no bairro Fragoso, em Miguel Pereira. Objetivo Específico 1. Apresentar a matriz de fontes de geração de energia elétrica a nível mundial e nacional. 2. Relembrar as unidades de medida, seus múltiplos e submúltiplos. 3. Relembrar os conceitos de distância, velocidade e aceleração de uma partícula. 4. Conhecer os conceitos de força resultante e tipos de força. 5. Adaptar a matriz energética para um sistema offgrid. Justificativa A busca por alternativas de geração de energia descentralizada é essencial para garantir a autonomia energética de regiões afastadas ou com infraestrutura elétrica deficiente. Este estudo visa identificar soluções viáveis para residências no bairro Fragoso, contribuindo para a sustentabilidade e a independência energética local. Problema a ser Abordado Identificar e avaliar as opções viáveis de geração de energia descentralizada para residências no bairro Fragoso. Relatório Parcial: Matriz de Fontes de Geração de Energia Elétrica 1. Matriz de Geração de Energia Elétrica a Nível Mundial A geração de energia elétrica mundial é composta por diversas fontes, distribuídas conforme sua capacidade de produção e disponibilidade de recursos naturais. As principais fontes incluem: · Combustíveis Fósseis: Petróleo, carvão e gás natural são responsáveis por uma grande parcela da geração de energia devido à sua abundância e infraestrutura estabelecida. · Nuclear: Utilizada em vários países, a energia nuclear é uma fonte constante e de alta capacidade, porém enfrenta desafios relacionados à segurança e ao descarte de resíduos. · Hidrelétrica: Fonte renovável predominante em várias regiões, utiliza a energia potencial da água. · Solar: Crescente em popularidade, aproveita a energia do sol através de painéis fotovoltaicos. · Eólica: Utiliza o vento para gerar energia e está em expansão globalmente. · Biomassa e Outras Renováveis: Incluem bioenergia e geotérmica, que são fontes menores mas importantes para diversificação da matriz energética. 2. Matriz de Geração de Energia Elétrica no Brasil No Brasil, a matriz energética é diversificada e predominantemente renovável: · Hidrelétrica: Representa a maior parte da geração de energia elétrica no Brasil, aproveitando os vastos recursos hídricos do país. · Eólica: Vem crescendo rapidamente, especialmente no Nordeste brasileiro, devido às condições favoráveis de vento. · Solar: Em expansão, com diversos projetos de usinas solares e sistemas de geração distribuída. · Biomassa: Utiliza principalmente resíduos agrícolas e industriais, como bagaço de cana-de-açúcar. · Termelétrica: Inclui usinas a gás natural, carvão e óleo, que complementam a geração principalmente em períodos de baixa hidrologia. Conceitos Básicos Unidades de Medida, Múltiplos e Submúltiplos · Energia: Joule (J), Quilowatt-hora (kWh) · Potência: Watt (W), Quilowatt (kW), Megawatt (MW), Gigawatt (GW) · Distância: Metro (m), Quilômetro (km) · Velocidade: Metros por segundo (m/s), Quilômetros por hora (km/h) · Aceleração: Metros por segundo ao quadrado (m/s²) · Força: Newton (N) Conceitos de Distância, Velocidade e Aceleração · Distância: Medida do espaço entre dois pontos. · Velocidade: Taxa de variação da posição de uma partícula (distância/tempo). · Aceleração: Taxa de variação da velocidade de uma partícula (velocidade/tempo). Conceitos de Força Resultante e Tipos de Força · Força Resultante: Soma vetorial de todas as forças atuando sobre um corpo. · Tipos de Força: · Gravitacional: Atração entre corpos devido à massa. · Elástica: Força restauradora em materiais elásticos. · Normal: Perpendicular à superfície de contato. · Atrito: Oposição ao movimento entre superfícies. · Eletromagnética: Entre partículas carregadas. Adaptação da Matriz Energética para Sistema Offgrid Análise de Alternativas de Geração Offgrid 1. Energia Solar · Viabilidade: Alta, devido à boa incidência solar na região de Miguel Pereira. · Aplicações: Painéis fotovoltaicos para geração de eletricidade, aquecimento solar de água. 2. Energia Eólica · Viabilidade: Moderada, dependendo das condições de vento locais. · Aplicações: Pequenos aerogeradores para residências. 3. Biomassa · Viabilidade: Alta, utilizando resíduos orgânicos locais. · Aplicações: Sistemas de biogás para cozinhar e aquecer. 4. Pequenas Hidrelétricas · Viabilidade: Baixa, devido à falta de grandes cursos de água na região. 5. Baterias e Armazenamento de Energia · Viabilidade: Essencial para sistemas offgrid, permitindo armazenamento de energia para uso noturno ou em períodos de baixa geração. Conclusão O estudo das alternativas de geração de energia descentralizada (offgrid) para o bairro Fragoso indica que as opções mais viáveis são a energia solar, complementada por sistemas de armazenamento de energia e, possivelmente, a energia eólica e biomassa, dependendo das condições locais. A adoção dessas tecnologias pode garantir a independência energética e promover a sustentabilidade na região. Referência 1. Agência Internacional de Energia (IEA) 2. Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) - Brasil image1.png