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DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL AULA 4 ENGENHARIA DA SUSTENTABILIDADE MSc. BRUNO LOCATELI 23 DE MARÇO DE 2017 1) Estudar sobre “A engenharia da sustentabilidade” DA AULA ANTERIOR ENERGIA E MEIO AMBIENTE 3 ENERGIA E MEIO AMBIENTE • Para, “nós”, engenheiros, tudo está baseado em energia; • A energia constitui: Fonte e o controle de todos os valores e ações dos recursos humanos e naturais. ENERGIA E MEIO AMBIENTE • Energia trata-se de um termo que deriva do grego “ergos”, com significado primitivo relacionado ao trabalho; • Fisicamente se falando, a energia está associada à capacidade de qualquer corpo gerar trabalho; • Não se cria ou se perde energia, ela apenas se transforma (Lavosier). ENERGIA E MEIO AMBIENTE CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO TEMPO DE RENOVAÇÃO • Energia Não Renovável: advindas de processos que dependem de grande escala de tempo, na linha da formação geológica e/ou solar, para se tornar disponíveis, tais como os combustíveis fósseis (carvão mineral, petróleo e gás natural) e a energia nuclear; • Energia Renovável: suas fontes são naturalmente reabastecida e provenientes, principalmente, do sol, vento, chuvas, corpos d'água (hidrelétrica), marés, geotérmicas, biomassas (materiais orgânicos) e biocombustíveis (biodiesel, etanol de cana-de- açúcar, etc). ENERGIA E MEIO AMBIENTE CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO IMPACTO AMBIENTAL • Energia Limpa: àquela fonte de energia que não lança poluentes na atmosfera e que apresenta um impacto sobre a natureza somente no local da instalação da usina, não interferindo na poluição à nível global; • Exemplos: energia eólica, energia solar, energia maremotriz, energia geotérmica, energia hidráulica em pequenas centrais hidrelétricas (impacto local) e energia nuclear. ANGRA 1 ENERGIA E MEIO AMBIENTE ENERGIA SUSTENTÁVEL • Gerada e fornecida de modo a atender as necessidades atuais, porém sem comprometer a capacidade das futuras gerações de satisfazerem as suas necessidades; • As principais fontes de energia sustentável são as renováveis e limpas, com geração mínima de impactos ambientais; • Exemplos: energia eólica, energia solar, energia maremotriz, energia geotérmica, energia hidráulica em pequenas centrais hidrelétricas (impacto local). BUSCA PELA ENGENHARIA DA SUSTENTABILIDADE 9 ENGENHARIA DA SUSTENTABILIDADE BUSCA • Engenheiros devem utilizar técnicas para avaliar os sistemas de fornecimento de energia e considerar: o homem, a natureza e a economia; • O profissional formado em engenharia deve buscar utilizar técnicas e/ou avanços tecnológicos, que visem a sustentabilidade (ecoeficiência). - 80% + 4 anos - 50% + 10 anos - 90% + 14 anos - 80% + 4 anos ENGENHARIA DA SUSTENTABILIDADE SISTEMAS 11 ENGENHARIA DA SUSTENTABILIDADE SISTEMAS • Na avaliação de sistemas de engenharia, utilizam-se “sistemas” e “diagramas de sistemas” para que se realizem cálculos sobre fluxos e depósitos de recursos; • Trata-se do “todo” e que interage com as suas partes “organizadas”; • As partes de um sistema não podem ser colocadas de maneira aleatória, devendo interligadas de uma forma específica, para que o sistema realize seu propósito específico; • Para todos os sistemas, se aplicam leis da energia e a construção de diagramas. ENGENHARIA DA SUSTENTABILIDADE SIMBOLOS DOS SISTEMAS • Caixa: limites do sistema; • Caminho energético: fluxo de energia ou materiais; • Fonte de energia: energia que acompanha cada recurso usado pelo ecossistema. Ex: sol, vento, chuva, ondas, sementes, etc; • Depósito de energia: indica o local onde a energia se armazena, como os recursos de biomassa, solo, matéria orgânica, areia, nutrientes, etc; ENGENHARIA DA SUSTENTABILIDADE SIMBOLOS DOS SISTEMAS • Consumidor: indica uma unidade de consumo, como um consumidor do alimento ou uma população; • Sistema de produção: indica a ocorrência de processos e interações necessárias à produção, como a produção de alimentos; • Processo de interação: diferentes tipos de fluxos (energia e materiais; ENGENHARIA DA SUSTENTABILIDADE SIMBOLOS DOS SISTEMAS • Transação: intercambio comercial de dinheiro para energia, materiais ou serviços prestados; • Sumidouro de energia: energia dissipada, dispersa e que não pode ser utilizada na forma de calor. $ ENGENHARIA DA SUSTENTABILIDADE SIMBOLOS DOS SISTEMAS – EXEMPLO Fluxos energéticos necessários para a produção de alimentos em uma fazenda. RECURSOS ENERGÉTICOS LIMITAÇÃO 17 RECURSOS ENERGÉTICOS LIMITAÇÃO • O desenvolvimento de um sistema está limitado aos recursos energéticos; • O crescimento de um sistema depende da disponibilidade de energia externa; • Fontes ilimitadas de energia: podem suportar o aumento de consumo, o que pode ser definido como crescimento; • Fontes limitadas de energia: não podem suportar um crescimento ilimitado. ECOEFICIÊNCIA 19 ECOEFICIÊNCIA ELEMENTOS DA ECOEFICIÊNCIA • Eficiência no uso de energia, reduzindo o consumo e buscando fontes sustentáveis (renováveis e limpas); • Redução do consumo de insumos e matérias primas; • Redução da geração e emissão de substâncias perigosas (tóxicas, infectantes, corrosivas, etc); • Aplicação do conceito dos 5Rs, sendo: repensar, reduzir, reutilizar, reciclar e recusar. PARA PROXIMA AULA 1) Estudar sobre “Métodos de Avaliação da Sustentabilidade das Construções – MASC” OBRIGADO! Bruno Locateli brufreram@gmail.com
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