PLANEJAMENTO INTEGRADO DE RECURSOS ENERGÉTICOS Aula 7 - Alternativas Energéticas Renováveis

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PLANEJAMENTO INTEGRADO DE RECURSOS ENERGÉTICOS
Aula 7 -Alternativas Energéticas Renováveis
Tema da Apresentação
*Alternativas Energéticas Renováveis– AULA 7
Planejamento Integrado de Recursos Energéticos
Terceiro Fórum de discussão:
No Brasil, temos atualmente, a cultura de divulgar apenas os recursos energéticos provindos de combustíveis fósseis, enfatizando aqui o petróleo e o gás natural. Mas percebemos que nosso potencial para outros recursos energéticos, até menos impactantes ambientalmente, é muito promissor. Explique quais são esses tipos de recursos e o porque muitos não são utilizados aqui no nosso país. 
Tema da Apresentação
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Planejamento Integrado de Recursos Energéticos
Objetivos desta aula
- Reconhecer os conceitos que envolvem a energia solar, eólica e do hidrogênio.
- Verificar suas aplicações e possibilidades.
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Planejamento Integrado de Recursos Energéticos
Introdução
Hoje em dia, fontes renováveis de energia fornecem aproximadamente 8% da energia mundial (que aumenta para 22% se incluirmos todos os usos da biomassa). 
Isso está aumentando de maneira significativa em todo o mundo
- Alguns estudos recentes indicam que as fontes renováveis devem aumentar sua participação para 30% a 40% do total em 2050, pressupondo os esforços globais em políticas públicas voltadas para questões ambientais, especialmente as relacionadas, teoricamente, as mudanças do clima.
Tema da Apresentação
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os recursos energéticos renováveis proporcionam muitas vantagens para um mundo carente de energia. 
Eles podem ser usados de várias maneiras, gerando problemas ambientais mínimos, e podem ser controlados com tecnologias adequadas.
 Esses recursos oferecem esperança particularmente para os países em desenvolvimento, cujas taxas de desenvolvimento econômico são seriamente comprometidas pelos altos custos de energia. 
O potencial gerado por tais recursos é imenso. 
- Mas, considerando esses dados, podemos perguntar: Por que as energias renováveis têm sido subutilizadas ainda?
Introdução
Tema da Apresentação
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Razões da Subutilização
Econômica: combustíveis de baixo custo no mercado
incertezas técnicas 
 documentação inadequada
 falta de avaliação de diversos projetos
falta de estratégias governamentais coerentes
 ceticismo puro e simples por falta de tomadores de decisão relacionada com energia 
Dificuldades no armazenamento (dependem do clima)
Enfim, tudo isso gera obstáculos para o emprego em larga escala de energias renováveis
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Planejamento Integrado de Recursos Energéticos
Muitas das fontes de energia renovável derivam do Sol, incluindo o uso direto da energia solar para fins de aquecimento ou geração de eletricidade, e o uso indireto como a energia dos ventos, ondas e água corrente, bem como a energia das plantas e animais (madeira, palha, estrume e outros restos de plantas e resíduos). 
A energia das marés resulta da força gravitacional entre a Lua e o Sol, e a energia geotérmica origina-se do calor gerado na troca de calor do interior da Terra com o Sol (chamado sistema interativo Sol-Terra), 
Energia Solar
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Planejamento Integrado de Recursos Energéticos
O aproveitamento da quantidade de energia emitida pelo sol está limitada a praticidade de convertê-la numa energia que possa ser utilizada diretamente pelo homem. 
A radiação pode ser convertida em energia útil, usando várias tecnologias.
 Pode ser absorvida em coletores solares para prover aquecimento do ambiente e da água a temperatura relativamente baixas. 
Usando concentradores solares feitos de espelhos facetados, é possível obter elevadas temperaturas e estas são utilizadas em processos térmicos ou para a geração de eletricidade. 
A radiação solar também pode ser convertida diretamente em eletricidade, usando células fotovoltaicas 
Energia solar
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Esse tipo de energia tem história.
Desde a antiguidade, Arquimedes, comprovadamente utilizou espelhos para direcionar os raios solares e atacar uma frota hostil, em 212 a.C.,
Mais de mil anos atrás os índios Anasazi, do sudoeste norte-americano, construíram suas casas nos lados de penhascos a fim de usar a baixa altitude do Sol para o aquecimento passivo no inverno e as saliências dos penhascos para fornecer proteção contra os raios solares no verão. Nos séculos XVII e XVIII, cientistas concentraram os raios solares em espelhos ou lentes para derreter metais. 
Energia solar: histórico
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Antonie Lavoisier (1743-1794), frequentemente chamado de pai da química moderna, atingiu temperaturas próximas a 1.700 O. C ou 3.100 O.F usando o Sol, temperaturas essas mais altas do que aquelas obtidas por qualquer um naquela época.
 Uma das fornalhas solares mais potentes em uso atualmente se encontra em Sandia, Novo México, onde temperaturas de 4.000 O.F são obtidas.
aquecedores solares de vapor foram desenvolvidos no fim do século XIX para produzir vapor e movimentar motores.
Energia solar: histórico
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é muito usado de forma comercial e residencial, para o aquecimento de piscinas e para obtenção de água quente doméstica. 
Todos os sistemas solares de aquecimento possuem algumas características em comum – um aparelho de coleta, uma estrutura de armazenamento e um sistema de distribuição. 
O aquecimento solar, tanto de residências quanto para obtenção de água quente, pode ser utilizado de duas formas: ativa (é aquela no qual o fluído (água ou ar) que o Sol aqueceu é circulado por um ventilador ou por uma bomba) e passiva (não usa uma fonte externa de energia, mas permite que o fluído (normalmente ar) aquecido pelo Sol circule por meios naturais). 
Utilização atual da energia solar
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é vista, hoje, como uma das fontes alternativas de geração de eletricidade com perspectivas de gerar quantidades substanciais de energia sem os impactos ambientais provocados por grande parte das fontes convencionais. 
Sua escala de desenvolvimento depende mais dos cuidados que se deve tomar ao escolher a turbina ideal e o local mais apropriado para implantação da mesma. 
A energia eólica vem sendo usada há milhares de anos. 
A primeira utilização da energia dos ventos foi para impulsionar barcos à vela, porém acredita-se que sua exploração de forma estática por meio de moinhos de vento se deu há aproximadamente 3 mil anos.
Energia Eólica
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consiste na energia cinética contida nos movimentos das massas de ar na atmosfera (ventos), produzidos essencialmente através do aquecimento diferenciado das camadas de ar pelo Sol (geração de diferentes densidades e gradientes de pressão) e através do movimento de rotação da Terra sobre o seu próprio eixo. 
Um aspecto importante no aproveitamento dos ventos para fins de geração de eletricidade, é que a potência do vento depende da área de captação e é proporcional ao cubo de sua velocidade.
 Pequenas variações da velocidade do vento podem ocasionar grandes alterações na potência. 
Energia Eólica
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O aproveitamento da energia dos ventos causa tanto impactos ambientais positivos quanto negativos. 
A geração de eletricidade por turbinas eólicas não emite dióxido de carbono, não produz chuva ácida, cinzas ou poluentes radioativos, mas geram ruídos, interferência eletromagnética, impacto visual e impacto na flora e fauna (tanto para sua construção, como para sua manutenção, pois aves migratórias podem ser atingidas pelo girar das hélices). 
Energia Eólica: impactos
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nos últimos dez anos intensificaram-se os estudos para aproveitamento dessa fonte de energia. 
Durante estes anos, diversos projetos foram implantados, a maioria resultado de convênios com instituições internacionais. 
Nesse contexto, a região nordeste teve um significativo aumento devido a alguns sistemas instalados. 
Os estados que utilizam esse tipo de energia são: Paraná, Minas Gerais, Bahia, Alagoas, Ceará, Pará e Pernambuco. 
Energia eólica no Brasil
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Estudos e pesquisas em andamento apontam a água como um promissor recurso energético a ser utilizado no futuro
 não apenas por meio de sua forma convencional, através de hidrelétricas, mas pelo uso do hidrogênio e oxigênio que a constituem, usados junto ou separadamente, proporcionando uma fonte de energia elétrica e térmica para uso em centrais de geração de eletricidade e vapor, em processos industriais por meio de consumo de vapor e eletricidade, e em sistemas de transporte. 
Hidrogênio
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Células com este tipo de combustível estão sendo pesquisadas e aprimoradas e inúmeras delas já estão em funcionamento provendo energia térmica e elétrica para residências, indústrias e outras instalações
Podem-se obter gases ricos em hidrogênio por meio de processos de reforma de inúmeros combustíveis.
 exemplo disso é o gás natural: gases resultantes de dejetos urbanos e agrícolas; gases provenientes da gaseificação do carvão, da madeira ou do bagaço da cana, ou ainda da reforma do metanol ou etanol. 
Hidrogênio
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A vantagem ambiental da célula a combustível é que se trata de um processo que converte diretamente o combustível em eletricidade mediante oxidação sem chamas, ou seja, não há a combustão do combustível. Assim, os impactos ambientais são menores e pode-se atingir eficiência superior a 50%. 
Temos exemplos de que o uso das células combustível é possível e rentável: em Nova York parte da energia elétrica de um grande edifício que sedia a Nasdaq (bolsa de valores) já utiliza essa tecnologia.
Hidrogênio
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Conclusão da aula:
 
Percebemos que embora qualquer recurso energético gere impactos ambientais, mesmo sendo um recurso energético renovável, como é o caso do hidrogênio, da energia provinda dos ventos e do sol, eles apresentam um papel fundamental na busca do desenvolvimento sustentável. 
Mas, quanto custa esse desenvolvimento sustentável em prol dos interesses políticos e econômicos do país? Quanto?
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