Energias Renováveis e Não Renováveis

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Energias Renováveis
Campus Palmeira dos Índios
Energia-Tipos
Petróleo
Carvão
Gás
Nuclear
Solar
Eólica
Biomassa
Hidrelétrica
Oceânica
Geotérmica
Conceitos
Energia: Capacidade de Realizar Trabalho
Fontes Não Renováveis: baseadas em recursos que vão se esgotando com o uso.
Petróleo
Quanto tempo vai durar o petróleo no mundo?
A estimativa depende da descoberta de novas reservas, do aumento da produtividade nos poços e da evolução do consumo no mundo
Petróleo
Os Estados Unidos se tornaram o maior produtor de petróleo do Mundo pela primeira vez desde 1975, ultrapassando a Arábia Saudita, graças ao óleo de xisto. 
Produção 11,64 milhões de barris por dia.
01 barril = 158 litros
Petróleo
Xisto – As reservas de xisto representam 10%  do total de petróleo e 32% do gás disponível no planeta. Além disso, a maior parte desse mineral está concentrada em poucos países e a rentabilidade da exploração ainda é difícil de estimar.
O país que mais detém reservas de xisto (que pode ser transformado em petróleo) é a Rússia, seguida por Estados Unidos, China e Argentina. Já os países com maiores reservas de gás de xisto – encontradas entre as camadas do mineral – são China, Argentina, Argélia e Estados Unidos.
Petróleo
Transformação – Para produzir petróleo a partir das rochas de xisto é preciso submeter o mineral a processos químicos e de alta pressão. A técnica é criticada por ecologistas, que afirmam que a produção é altamente poluente.
A revolução do xisto fez com que o petróleo obtido dessa forma representasse, no ano passado, 29% da produção total de petróleo nos Estados Unidos e, no caso do gás, 40%. Tal aumento fez com que o preço do gás norte-americano ficasse cinco vezes menor que o do brasileiro.
Petróleo
Petróleo
Extração de Xisto
Carvão
A fonte energética mais utilizada depois do Petróleo.
Começou a ser utilizado em larga escala, como fonte de energia, na época da Revolução Industrial (século XVIII). Nesta época era usado para gerar energia para as máquinas e locomotivas. Até hoje é usado como fonte de energia.
Carvão
A queima do carvão mineral, para gerar energia, lança no ar partículas sólidas e gases poluentes. Estes gases atuam no processo do efeito estufa e do aquecimento global. Portanto, o carvão mineral não é uma fonte de energia limpa e deveria ser evitada pelo ser humano. Porém, em função de questões econômicas (em algumas regiões do mundo é uma fonte barata), ainda é muito utilizado para gerar energia elétrica em usinas termoelétricas.
Além do gás carbônico, a queima do carvão mineral lança no ar também o gás metano e outras substâncias tóxicas.
Carvão
Carvão
Carvão
Carvão
Carvão
Usina Termelétrica
Gás Natural
Definição
Gás Natural, encontrado no subsolo terrestre ou marítimo, é constituído por uma mistura de hidrocarbonetos (composto químico formado por átomos de carbono e hidrogênio). Grande parte do gás natural (cerca de 70%) é formada pelo gás metano. Fazem também parte da composição do gás natural o propano, nitrogênio, oxigênio, etano e enxofre.
Como se forma 
O gás natural é formado a partir da decomposição de materiais orgânicos que são acumulados em rochas durante milhares de anos. Neste processo de decomposição atuam micro-organismos de forma anaeróbica.
Gás Natural
Transporte feito através de Gasodutos
Gás natural
Depois de tratado e processado, o gás natural pode ser utilizado nas indústrias, residências, automóveis e comércio. Nas indústrias, sua utilização ocorre, principalmente, para a geração de eletricidade. Nas residências, o gás natural é usado para o aquecimento ambiental e de água. Nos automóveis, essa fonte energética substitui os combustíveis (gasolina, álcool e diesel). No comércio, sua utilização se dá principalmente para o aquecimento ambiental. Atualmente a utilização do gás natural corresponde a 15,6% do consumo energético mundial.
FRANCISCO, Wagner De Cerqueria E. "Gás Natural"; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/geografia/fontes-gas-natural.htm>. Acesso em 31 de outubro de 2016.
Gás Natural
Onde é encontrado 
Muitas vezes o gás natural é encontrado no subsolo junto às jazidas de petróleo. 
Consumo e importação 
Embora a Petrobrás produza grande quantidade de gás natural, o consumo deste combustível tem aumentado tanto nos últimos anos que o Brasil necessita importar da Bolívia. O transporte é feito através do gasoduto Brasil-Bolívia.
Curiosidade:
- O gás natural não possui cheiro. Aquele cheiro que sentimos é artificial, ou seja, adicionado pelas companhias de gás para que possamos identificar um possível vazamento de gás. Este procedimento começou a ser tomado após uma explosão ocorrida em 1937 numa escola dos EUA. O acidente provocou a morte de 300 pessoas.
- Cerca de 13% da energia elétrica gerada no Brasil (principalmente em termoelétricas) tem como fonte o gás natural (dado referente ao ano de 2014). Verificamos com isso a grande importância da participação do gás natural na matriz energética brasileira.
Gás Natural
Explosão Usina de Gás no México
Gás Natural
Algumas vantagens: 
- baixo impacto ambiental 
- facilidade de transporte e manuseio 
- vetor de atração de investimentos 
 
Desvantagens do Gás Natural 
- Por se tratar de um combustível fóssil, ele é uma energia não renovável, portanto finita. 
- O gás natural apresenta riscos de asfixia, incêndio e explosão. 
- Por ser mais leve que o ar, o gás natural tende a se acumular nas partes mais elevadas quando em ambientes fechados. 
- Em caso de fogo em locais com insuficiência de oxigênio, poderá ser gerado monóxido de carbono, altamente tóxico. 
Gás Natural
A produção de energia elétrica e a co-geração
A aplicação do gás natural na produção de energia elétrica pode ser dividida em duas modalidades. Uma delas é a geração exclusiva da eletricidade. Outra é a co-geração, da qual se extrai, também, o calor e o vapor utilizados em processos industriais.
Gás Natural
Nas usinas termelétricas, a primeira etapa do processo consiste na mistura de ar comprimido com o gás natural a fim de se obter a combustão. O resultado é a emissão de gases em alta temperatura, que provocam o movimento das turbinas conectadas aos geradores de eletricidade. A energia térmica, portanto, transforma-se em mecânica e, em seguida, em elétrica. 
O destino dado ao gás natural após esta aplicação determina se o ciclo da termelétrica será simples (ou aberto) ou combinado (fechado). No primeiro caso – o mais tradicional – os gases são resfriados e liberados na atmosfera por meio de uma chaminé. No ciclo combinado, ainda em alta temperatura, os gases são transformados em vapor que, direcionado às turbinas, novamente provoca o seu movimento. Assim, a característica básica de termelétricas a ciclo combinado é a operação conjunta de turbinas movidas a gás e a vapor. 
Gás Natural
A tecnologia do ciclo combinado é recente (década de 80) e passa por processo de expansão em todo o mundo, inclusive no Brasil. Embora exija maiores investimentos que aqueles aplicados nas usinas de ciclo simples, aumenta a eficiência do processo de geração. Em outras palavras: com a mesma quantidade de gás natural é possível obter maior produção de energia elétrica. No ciclo simples, o grau de eficiência é de 38,7%, segundo análise sobre o gás natural constante do Plano Nacional de Energia 2030. Na termelétrica a ciclo combinado, o grau de eficiência fica em torno de 50%. 
Gás Natural
A co-geração pode ser realizada com todos os combustíveis usados em usinas termelétricas – por exemplo, óleos, biomassa e carvão, além do gás natural. A opção por um ou por outro depende, em última instância, da disponibilidade de suprimento e das características do consumidor. 
Gás Natural
Em síntese, o processo de co-geração permite a produção simultânea de energia elétrica, energia térmica e vapor. No caso do gás natural, os dois últimos são produzidos a partir
do calor gerado na produção da eletricidade por usinas em ciclo simples e que, se não utilizado, seria liberado na atmosfera. Este calor é recuperado antes da emissão dos gases e destinado à produção de vapor, do ar quente ou da refrigeração. 
Gás Natural
Um dos argumentos favoráveis à co-geração é a possibilidade de utilização da energia que naturalmente se perde no processo de geração da eletricidade nas termelétricas. Outro é a independência em relação ao suprimento fornecido por terceiros – no caso brasileiro, pelas distribuidoras ou comercializadoras de energia elétrica. Finalmente, um terceiro é a redução do volume de gases lançados na atmosfera, o que pode ser um fator de competitividade no momento atual, em que os consumidores estão cada vez mais exigentes com relação ao impacto ambiental provocado pelos produtos que adquirem.
Gás Natural
Gás Natural
Usina Gás Natural
Termonuclear
É chamada de energia nuclear ou termonuclear aquela baseada na divisão de átomos de um determinado elemento químico. Ao serem divididos, os átomos liberam uma determinada energia. Para a produção de energia elétrica destinada ao consumo, ficou convencionado que os melhores átomos a serem divididos seriam os dos elementos urânio e o plutônio, com maior preferência para o primeiro. A liberação de energia dos átomos desses elementos é de uma grandeza maior, podendo assim, ter um melhor aproveitamento.
Termonuclear
Usina Nuclear-Funcionamento
Ciclo do Urânio
Termonuclear
Um caso muito particular de fonte de energia não renovável e limpa. São uma fonte não renovável porque os minerais radioativos são encontrados em quantidade limitada na natureza. São uma fonte limpa porque, apesar do risco constante de contaminações radioativas, as usinas termonucleares não emitem gás carbônico e outras substancias tóxicas para a atmosfera durante seu funcionamento normal.
Termonuclear
Armas nucleares e energia atômica
Algumas tecnologias utilizadas na geração de energia nuclear podem ser usadas no processo de fabricação de bombas nucleares. Por isso, existe uma grande preocupação da AIEA (Agência Internacional de Energia Atômica) sobre o domínio destas tecnologias, para que elas possam ser usadas somente para fins pacíficos. Contudo, vale ressaltar que os processos de geração de energia atômica e os de fabricação de armas nucleares são diferentes. Na geração de energia nuclear, para alimentar um reator de fissão, são utilizados o Urânio 235 ou o 238. Já na fabricação de armas nucleares, somente o Urânio 235 é utilizado, pois é mais energético.
Vários países do mundo possuem estas tecnologias, sendo que Estados Unidos e a Rússia possuem os maiores arsenais nucleares do mundo. O poder de devastação destas bombas é enorme. Além de provocar a morte de grandes quantidades de pessoas e causar grande destruição material, provocam diversos tipos de doenças nos sobreviventes, entre elas o câncer. No final da Segunda Guerra Mundial (1939-1945), os Estados Unidos lançaram bombas deste tipo nas cidades japonesas de Hiroshima e Nagasaki, causando grande destruição e milhares de mortes.
O desarmamento nuclear em nível internacional seria de extrema importância para garantir as atuais condições de vida no planeta. Uma guerra atômica de grandes proporções poderia gerar consequências terríveis para a espécie humana. Este processo de desarmamento pode ser realizado através da reciclagem do material radioativo das ogivas nucleares. E esse processo é feito exclusivamente em reatores nucleares.
Termonuclear
Curiosidades: 
- O primeiro fenômeno nuclear ocorreu em 1896. O pesquisador H. Becquerel descobriu a emissão de radioatividade pelo urânio.
- Foi a partir da década de 1950, já conhecendo os efeitos devastadores das bombas nucleares jogadas em Hiroshima e Nagasaki, que o mundo começou a criar programas para o uso pacífico da energia nuclear. Foi a ONU quem coordenou este processo, criando a AIEA (Agência Internacional de Energia Atômica) em 1957. 
- Cerca de 2,5% da matriz energética brasileira corresponde a geração de energia proveniente das usinas nucleares de Angra. A capacidade instalada é de 1.990 MW (dados referentes ao ano de 2014).
Termonuclear
As usinas termonucleares são vistas como uma ameaça à segurança do planeta. Países que antes apostavam muito nessa fonte de energia deixaram de utiliza-la após a ocorrência de acidentes. O mais recente deles ocorreu em 2011, no Japão, e foi o de maior gravidade depois do acidente de 1986 ocorrido na Ucrânia.
A gravidade do recente acidente nuclear levou o Japão a desligar temporariamente todos os seus reatores nucleares no ano de 2012. Naturalmente, isso teve consequências sobre a oferta de eletricidade naquele País e exigiu o emprego de mais combustíveis fósseis.
A Alemanha vem encerrando gradativamente a operação de diversas de suas usinas nucleares e pretende fechar todas até 2022, a menos que ocorram mudanças politicas naquele País, o que sempre é passível de ocorrer nos momentos de crise econômica. Enquanto as metas de utilização de energias renováveis não se modificam, a Alemanha vem apostando no uso de fontes alternativas e já tem cerca de 20% de sua demanda de eletricidade suprida por fontes renováveis.
Alemanha-Mudança de Cultura
Muita gente acha que reduzir as emissões de CO2 em curto prazo é uma utopia. Os alemães, porém, têm batido recordes de produção de energia solar, e mostrado que essa hipótese não é só uma luz no fim do túnel. Entre 12h e 13h do dia 26 de maio, o país gerou 22 gigawatts de eletricidade usando apenas a luz do Sol — um recorde mundial. É o equivalente, por exemplo, a 1,5 vezes a produção de Itaipu no mesmo período. E não foi só um lampejo. Na média mensal, placas fotovoltaicas geraram 10% da energia consumida no país. 
Termonuclear
Os EUA cessaram a instalação de usinas termonucleares em 1979, após grave acidente nuclear, e mantiveram a proibição do uso dessas usinas durante quase 30 anos. Em 2012, apesar de os EUA serem um País que apoia e busca fontes alternativas de energia, o governo norte-americano autorizou a construção de novas usinas nucleares.
Termonuclear
Acidente no Brasil 1987-Césio 137
Acidente Chernobyl
Efeitos da Radiação
Termonuclear
Sempre haverá prós e contras para a instalação de usinas nucleares em todas as partes do mundo, com motivações econômicas e politicas pendendo para ambos os lados. Num mundo sedento por energia e dependente de combustíveis fósseis, todas as soluções para a geração de eletricidade acabam se justificando de alguma forma.
Fontes Alternativas de Energia
O aumento acelerado da demanda de energia elétrica em todo o mundo, a necessidade de diminuir a dependência de combustíveis fosseis e a preferencia por fontes de energia que não poluem tem levado a busca de novas fontes de energia para a geração de eletricidade.
As tradicionais fontes de energia ainda constituem a base mundial da geração de eletricidade, como as grandes usinas hidroelétricas, termelétricas e carvão e petróleo e as usinas nucleares. Entretanto tem-se observado a participação crescente de fontes alternativas de eletricidade em muitos países. 
Fontes Alternativas de Energia
Alguns exemplos são as pequenas centrais hidrelétricas, os geradores eólicos, os sistemas fotovoltaicos são conceitos novos que cada vez mais estão se incorporando em todo o planeta.
Fontes Alternativas de Energia
A utilização de fontes alternativas motiva o desenvolvimento tecnológico e traz benefícios econômicos indiretos. Normalmente as vantagens econômicas das fontes de energia são analisadas apenas sob a ótica do custo da energia elétrica produzida, entretanto existem ganhos associados que não são mensuráveis quando se utilizam fontes alternativas.
Atividade
Pesquisar no site da EPE quanto está custando nos leilões de energia o preço do megawatt, assim como qual o tipo de geração descrito.
1º LER 2016
Pesquisar no NOS ( Operador Nacional do Sistema) qual a geração atual no Boletim diário
de operação-Balanço Diário de Energia. Se possível trazer em .pdf ou imprimir para discussão.
Energias Renováveis
Energia hidrelétrica
Parte da Eletricidade gerada no País tem origem nessa fonte.
Como a água dos Rios se renova devido ao ciclo da evaporação e das chuvas, a energia hidrelétrica é uma fonte renovável de eletricidade.
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis
Energias Renováveis