Aula 4 Energias Renováveis

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ENERGIAS RENOVÁVEIS
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As principais energias renováveis são:
O Sol: energia solar
O vento: energia eólica
Os rios e correntes de água doce: energia hidráulica
 
Os mares e oceanos: energia ondas e marés 
A matéria orgânica: biomassa
O calor da Terra: energia geotérmica
Energia solar:
Painéis solares são dispositivos utilizados para converter a energia da luz do sol em energia elétrica ou em energia térmica.
Energia solar:
Os painéis solares foto voltaicos são compostos por células solares, assim designadas já que captam, em geral, a luz do Sol. 
Energia solar:
As células foto voltaicas criam uma diferença de potencial elétrico por ação da luz (seja do Sol ou não). 
As células solares contam com o efeito foto voltaico para absorver a energia do sol e fazem a corrente eléctrica fluir entre duas camadas com cargas opostas.
	A energia eólica é a energia que provém do vento, ou seja, ar em movimento. 
	O termo eólico vem do latim aeolicus, pertencente ou relativo a Éolo, deus dos ventos na mitologia grega e, portanto, pertencente ou relativo ao vento.
Energia eólica
Energia hidráulica
A Energia hidráulica é a energia obtida a partir da energia potencial de uma massa de água.
A forma na qual ela se manifesta na natureza é nos fluxos de água, como rios e lagos e pode ser aproveitada por meio de um desnível ou queda d'água. 
Pode ser convertida na forma de energia mecânica (rotação de um eixo) através de turbinas hidráulicas ou moinhos de água. 
Energia hidráulica
Biomassa
	A biomassa é um tipo de matéria utilizada na produção de energia a partir de processos como a combustão de material orgânico produzida e acumulada em um ecossistema, porém nem toda a produção primária passa a incrementar a biomassa vegetal do ecossistema. 
Biomassa
Suas vantagens são:
Baixo custo;
É renovável;
Permite o reaproveitamento de resíduos; e
É menos poluente que outras formas de energias como aquela obtida a partir da utilização de combustíveis fósseis como petróleo e carvão mineral.
Energia das ondas e marés
Energia das ondas e marés é um modo de geração de eletrecidade através da utilização da energia contida no movimento de massas d'água devido às marés. 
Dois tipos de energia maremotriz podem ser obtidas:
Energia cinética das correntes devido às marés; e
Energia potencial pela diferença de altura entre as marés alta e baixa.
As gigantescas massas de água que cobrem dois terços do planeta constituem o maior coletor de energia solar imaginável. As marés, originadas pela atração lunar, também representam uma tentadora fonte energética.
Energia das ondas e das marés 
Em conjunto a temperatura dos oceanos, as ondas e as marés poderiam proporcionar muito mais nergia do que a humanidade seria capaz d egastar hoje e no futuro.
Energia das ondas e das marés 
Começou a ser usada em 1915, na ilha de Husum onde os tanques para cultivo de ostras estavam ligados ao mar por um canal, onde turbinas moviam um minigerador elétrico durante a passagem da água das marés.
Energia das ondas e das marés 
Em 1967, os franceses construíram a primeira central maremotriz, ligada à rede nacional de transmissão. Uma barragem de 750 metros de comprimento, equipada com 24 turbinas, fecha a foz do rio Rance, na Bretanha, noroeste da França. Com potência de 240 MW, suficiente para a demanda de uma cidade com 200 mil habitantes, é a única no mundo a produzir, com lucro, eletricidade em quantidade industrial a partir das marés.
Energia das ondas e das marés 
Os canadenses foram os primeiros a empregá-la. Em 1984, acionaram uma usina experimental de 20 MW, instalada na baía de Fundy, onde o desnível de 20 metros entrre as marés é o maior do mundo. 
Energia das ondas e das marés 
Atualmente a energia maremotriz é utilizada principalmente no Japão, na Inglaterra e no Havaí, além da França onde foi construída a primeira usina maremotriz em 1963 em La Rance.
Energia das ondas e das marés 
Constrói-se uma barragem formando-se um reservatório junto ao mar;
Quando a maré é alta, a água enche o reservatório, passando através de uma turbina hidráulica, tipo bulbo;
Na maré baixa, o reservatório é esvaziado e a água que sai do reservatório passa novamente pela turbina em sentido contrario gerando novamente energia.
Energia das ondas e das marés 
Energia das ondas e das marés 
Atualmente a energia maremotriz é utilizada principalmente no Japão, na Inglaterra e no Havaí, além da França onde foi construída a primeira usina maremotriz em 1963 em La Rance.
Se fosse possível equipar os litorais do planeta com conversores energéticos, as centrais elétricas existentes poderiam ser desativadas.
Energia das ondas e das marés 
Baixo custo ambiental ao planeta;
Sustentabilidade do consumo de energia;
Método limpo d egeração de eletricidade;
Fonte de energia renovável;
Gigantescas massas de água que cobrem dois terços do planeta constituem o maior coletor de energia.
Energia das ondas e das marés 
Prós:
São necessárias marés e correntes fortes;
Tem que haver um aumento do nível da água de pelo menos 5,5 metros da maré baixa para maré alta;
Existem poucos sítios no mundo onde se verifique tamanha mudança nas marés;
Fornecimento não é contínuo;
Baixa eficácia, por volta de 20%;
Preço da tecnologia para exploração comercial alto atualmente;
Topografia do litoral, em uma parte do Brasil, não favorece a construção econômica de reservatórios.
Energia das ondas e das marés 
Contras:
	O calor proveniente do interior da terra é, também, uma opção para minimizar a crise energética.
Energia geotérmica
	A água de uma jazida geotérmica pode ser recuperada sob a forma de vapor e utilizada, diretamente, para movimentar turbinas e alternadores nas centrais elétricas, produzindo desta forma eletricidade.
A energia geotérmica ou energia geotermal é a energia obtida a partir do calor proveniente da terra, mais precisamente do seu interior;
A crosta terrestre é relativamente fina e, em certos pontos, o manto aflora ou fica muito próximo da superfície;
Energia geotérmica
O calor pode ser extraído e usado para fazer vapor, que vai para uma turbina;
A quantidade de calor é imensa: supriria a humanidade por 350.000 anos!
Energia geotérmica
Existem três tipos de nergia geotérmica:
A energia geotérmica baixa (abaixo de 100 graus), que apenas permite o aquecimento térmico;
A média energia geotérmica utilizada para aquecer prédios nas zonas urbanas como em Reykjavik (Islândia), o aquecimento de estufas e psicultura;
A alta energiia geotérmica (temperatura elevada, acima de 100 graus), é utilizado para produzir eletricidade a partir de vapor.
Energia geotérmica
Fontes geotérmicas foram usadas pela primeira vez em 1903, na Itália. Larderello ainda tem produção de energia atualmente.
Energia geotérmica
Energia geotérmica
As usinas atuais são construidas com formas modulares;
São compostas de diversas unidades separadas que podem ser adicionadas ou removidas, de acordo com a demanda.
Fato considerado uma vantagem substancial sobre as usinas convencionais, especialmente em regiões de rápido desenvolvimento industrial;
Energia geotérmica
Devido a sua natureza modular, a susinas podem ser construídas rapidamente.
Uma usina de até 10 MW pode ser construída em menos de 6 meses;
Usinas de 250 MW ou mais são construídas em 2 anos.
Energia geotérmica
Energia geotérmica
Energia geotérmica
Potencial geotérmico no mundo:
A produção atual é de 5.700 MW, distribuidos por mais de 20 países.
O potencial mundial é 
avaliado em 80.000 MW.
A Itália é o 5° maior 
produtor;
Os EUA são o maior
 produtor mundial com mais 
de 2500 MW de produção.
Energia geotérmica
Tecnologias de geração de energia como usinas termoelétricas ou nucleares podem ter custos que não se refletem na conta mensal:
Custos ambientais;
Descarte de resíduos;
Danos a edifícios;
Outros.
Energia geotérmica
Como uma tecnologia limpa, a energia geotérmica não impõe estes custos à sociedade.
Uma análise de ciclo de vida bem executada é capaz de mostrar os custos verdadeiros de produção de energia por meiod e diversas técnicas, e a energia geotérmica pode ser considerada uma “pechincha”.
Energia geotérmica
A emissão de gases poluentes (CO2 e SO2) é praticamente nula, não intensificando o efeito estufa, diferentemente dos combustíveis de origem fóssil.
A area necessária para a implantação da usina é pequena;
Pode abastecer comunidades isoladas;
Mais segura e de fácil manutenção;
A energia geotérmica é inesgotável.
Energia geotérmica
Aspectos positivos
É uma energia cara e pouco rentável, pois necessita de altos investimentos estruturais e sua eficiência é baixa;
O calor perdido aumenta a temperatura do ambiente;
Ocorre a emissão de ácido sulfídrico (H2S) extremamente corrosivo e nocivo à saúde.
Energia geotérmica
Aspectos negativos