U1 - Avaliação da Unidade - Eficiência Energética e Qualidade de Energia

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U1 - Avaliação da Unidade - Eficiência Energética e Qualidade de Energia
 Questão 1
Suponha que você é o engenheiro responsável por elaborar um relatório técnico de diretrizes de planejamento energético de um país. Para cumprir esse desafio, você se aprofundou a respeito das características econômicas, sociais e geográficas desta região. Tais características puderam ser inferidas:
- É um país de 3º mundo, mas com economia em desenvolvimento.
- Possui uma vasta costa marítima e rios caudalosos recortando todo o território.
- É um país tropical em que parte do território nacional recebe elevados níveis de irradiação solar e elevados níveis de velocidade dos ventos, mas este último de maneira irregular ao longo do ano.
- Seus países vizinhos têm disponibilidade energética para importação e exportação a custos moderados.
- Sua economia é baseada na mineração e em outras indústrias pesadas, que requerem grandes montantes de energia, todavia com altos níveis de qualidade e confiabilidade.
- Possui um nível moderado de reservas minerais e petrolíferas.
- Atividade florestal e agropecuária é apenas para a indústria alimentícia.
A respeito do planejamento energético deste país:
I. Do ponto de vista técnico e de custos, apenas, as fontes mais promissoras para aumento na oferta de energia no país seriam: (i) hidráulica [alta participação]; (ii) termelétricas [moderada participação]; (iii) painéis solares fotovoltaicos [baixa participação]; (iv) turbinas eólicas [baixa participação]; (v) nuclear [moderada participação].
II. Considerando a questão ambiental juntamente com questões técnicas e custos, a participação das termelétricas deve se tornar baixa ou inexistente. Os painéis solares fotovoltaicos, as turbinas eólicas e/ou a nuclear, por sua vez, devem ter uma participação moderada ou alta pela carência de termelétricas. Contratos de importação e exportação de energia com os países vizinhos para suprir a demanda em períodos de escassez se tornam ainda mais importantes.
III. Do ponto de vista de técnico e ambiental, apenas, ignorando os custos, destaca-se a necessidade de sistemas de armazenamento de energia para lidar com as intermitências das fontes de energia não despacháveis, como a solar e a eólica.
Assinale as alternativas corretas.
Resposta: e. As afirmativas I, II e III.
Questão 2
Os sistemas elétricos de potência entregam energia aos seus consumidores que, por sua vez, fazem uso desta para uma variedade de propósitos. Enquanto que potência e energia estão intimamente relacionadas, consumidores tipicamente pagam pela energia que eles recebem, e não pela potência. A potência necessária para suprir a demanda, todavia, é uma grande preocupação para os agentes do setor elétrico, pois estes têm o dever de fornecer energia com qualidade a todo instante de tempo. Neste cenário, os sistemas polifásicos têm uma importância fundamental para garantir um adequado fornecimento da energia elétrica.
A respeito de sistemas polifásicos, pode se afimar que:
Resposta: b. À escolha pelo sistema trifásico sobre os monofásicos é que permite transmissão de potência de forma mais econômica, por demandar menos material e gerar menos perdas nos condutores, tornando seu uso mais eficiente.
Questão 3
“As cidades em rápida evolução impulsionarão a transformação do sistema energético global no século XXI. As cidades já representam cerca de dois terços do consumo mundial de energia e uma proporção ainda maior das emissões de dióxido de carbono relacionadas com a energia. À medida que a população urbana cresce para os dois terços projetados do total mundial até 2030, essa demanda atinge proporções assustadoras. Em todo o mundo, os tomadores de decisão enfrentam uma escolha importante. Será que eles vão atender essa demanda crescente com tecnologias convencionais? Ou procurarão sistemas mais saudáveis, mais sustentáveis e oferecerão aos cidadãos novas oportunidades econômicas?” 
A respeito de uso eficiente de energia, energias renováveis e aspectos socioeconômicos de um país, assinale a alternativa correta.
Resposta: c. Em países como o Brasil, cuja maior parcela de energia é proveniente de fontes hidráulicas, a utilização de combustíveis fósseis é uma opção para suprir a demanda em épocas de estiagem.
Questão 4
“Energia, em grego, significa “trabalho” (do grego enérgeia e do latim energia) e, inicialmente, foi usada para se referir a muitos dos fenômenos explicados através dos termos: “vis viva” (ou “força viva”) e “calórico”. A palavra energia apareceu pela primeira vez em 1807, sugerida pelo médico e físico inglês Thomas Young. A opção de Young pelo termo energia está diretamente relacionada com a concepção que ele tinha de que a energia informa a capacidade de um corpo realizar algum tipo de trabalho mecânico”
A respeito de energia, assinale a alternativa correta.
Resposta: a. A massa é uma forma de energia que surgiu no âmbito da física moderna (física quântica e relativística). Um corpo em repouso pode ter sua massa convertida em energia por meio de processos físicos. Esse conceito de equivalência entre massa e energia é expresso na equação  de Albert Einstein.
Questão 5
Os sistemas elétricos de potência, de maneira sucinta, são constituídos de usinas de geração de energia elétrica, torres e postes de energia, cabos, para-raios, isoladores, equipamentos de proteção, equipamentos de medição, subestações elevadoras e abaixadoras de tensão (que incluem transformadores e outros equipamentos de proteção e medição) e cargas.
De acordo com os sistemas elétricos de potência, é incorreto afirmar que:
Resposta: e. A função dos isoladores é apenas de fornecer o necessário isolamento entre os condutores da linha de transmissão e as torres, evitando qualquer corrente de fuga para o solo. Os isoladores precisam ter baixa rigidez mecânica, baixa resistência elétrica, baixa permissividade relativa, não porosidade e estar livre de rachaduras.