Resumo sobre Energias Renováveis

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Departamento de Engenharia 
2.ºsem 2020 – 
. 
Energias Renováveis 
Prof. Dr. Thadeu Alfredo 
Energias Renováveis 
• Definição: 
– são recursos naturais usados para geração de energia; 
• Tipos de Fontes de Energia Renováveis: 
– Solar; 
– Eólica; 
– Hídrica; 
– Maremotriz; 
– Biomassa; 
– Geotérmica. 
 
 
Energias Renováveis 
• Matriz Energética do Brasil (fonte EPE, 2020): 
 
 
Energias Renováveis 
• Matriz Elétrica do Brasil (fonte EPE, 2020): 
 
 
Energias Renováveis: Solar 
• Sistema de Aquecimento 
Solar (SAS): 
– Conversão da Energia Solar 
em Calor; 
– Uso de coletores (placas 
solares) e boilers; 
– Armazenamento do calor para 
uso residencial; 
 
 
 
 
Fonte: Portal Solar 
 
Energias Renováveis: Solar 
• Sistema de Aquecimento 
Solar (SAS): 
– Temperatura da água no boiler 
na faixa de 50 °C até 70 °C; 
– Controle da água 
armazenada; 
– Retorno do investimento. 
 
Fonte: Portal Solar 
 
Energias Renováveis: Solar 
• Fotovoltaico: 
– Conversão da Energia 
Solar em Energia Elétrica; 
– Uso de placas fotovoltaicas 
(PV) do tipo monocristalino 
e policristalino; 
– Eficiência Energética de 
14% à 22%; 
 
 
 
 
Fonte: Canal Solar 
 
Energias Renováveis: Solar 
• Fotovoltaico: 
– Outros tipos de painéis fotovoltaico: 
 
 
 
 
 
 
Células fotovoltaicas de silício cristalizado 
Célula de película fina 
Células de Disseleneto de Cobre e Índio (CIS) 
Energias Renováveis: Solar 
• Sistema off grid • Sistema on grid 
• Fotovoltaico: 
Energias Renováveis: Solar 
• PAINEL SOLAR FOTOVOLTAICO E TÉRMICO (PVT) 
 
Energias Renováveis: Eólica 
• Definição: 
– consiste na energia cinética resultante do deslocamento 
das massas de ar (ventos) com velocidades variáveis no 
tempo e no espaço; 
• Origens dos Ventos: 
– Força de gradiente de pressão; 
– Força de Coriolis (“inercial”); 
– Força centrífuga (“inercial”); 
– Força de atrito; 
– Força gravitacional. 
Energias Renováveis: Eólica 
• Turbinas eólicas: 
– Conversão da Energia Eólica em Energia Mecânica; 
– Utilização da turbina eólica para moagem de grãos e cereais, 
drenagem do solo. 
 
 
 
 
Energias Renováveis: Eólica 
• Aerogeradores: 
– Conversão da Energia Eólica em Energia Elétrica; 
 
 
 
 
Energias Renováveis: Eólica 
• Aerogerador de velocidade constante: 
– Um gerador de indução com rotor em gaiola de esquilo é 
acoplado ao eixo da turbina; 
– Uma caixa de engrenagens é utilizada para compatibilizar a 
rotação do gerador (3600, 1800, 1200 rpm) com a da turbina 
(10 à 40 rpm). 
 
 
 
Energias Renováveis: Eólica 
• Energia Eólica Offshore: 
– Conversão da Energia Eólica em Energia Química ou Elétrica; 
 
 
 
 
Energias Renováveis: Hídrica 
• Hidroelétrica: 
– hidrelétrica é uma obra da engenharia que utiliza a força 
hidráulica das águas para a produção de eletricidade; 
Energias Renováveis: Hídrica 
• Hidroelétrica: 
Energias Renováveis: Maremotriz 
• Definição: 
– são as variações periódicas do nível dos oceanos, 
facilmente perceptíveis nas regiões costeiras, 
denominadas de marés; 
Energias Renováveis: Maremotriz 
• Onda Oceânica: 
– Uma onda oceânica é um de vários tipos de ondas, as quais 
são perturbações causadas pelo movimento de energia 
proveniente de uma fonte através de algum meio que pode ser 
sólido, líquido ou gasoso; 
Energias Renováveis: Maremotriz 
• Conversores de Energia das Ondas - Classificação: 
– Onshore; 
– Nearshore; 
– Offshore. 
 
Energias Renováveis: Maremotriz 
• Conversores de Energia das Ondas - OWC: 
– Coluna de Água Oscilante (OWC); 
Energias Renováveis: Maremotriz 
• Conversores de Energia das Ondas - OWC: 
– única aba (rigid flap) e em módulos (modular flap) 
Energias Renováveis: Maremotriz 
• Conversores de Energia das Ondas - Oyster: 
– O “Oyster” injeta água do mar com grande pressão às 
palhetas de uma turbina Pelton que movimenta um gerador 
de energia elétrica. 
Energias Renováveis: Maremotriz 
• Conversores de Energia das Ondas - WaveRoller: 
– O movimento de vaivém da parte inferior das ondas 
movimenta a estrutura sendo que a energia cinética 
produzida é aproveitada pelo pistão de uma bomba. 
Energias Renováveis: Maremotriz 
• Conversores de Energia das Ondas - Hiperbárico: 
Energias Renováveis: Maremotriz 
• Conversores de Energia das Ondas - Hiperbárico: 
Energias Renováveis: Maremotriz 
• Conversores de Energia das Ondas - Resumo: 
Energias Renováveis: Biomassa 
• Definição: 
– toda e qualquer forma de energia associada à energia 
química acumulada mediante processos fotossintéticos, 
direta ou indiretamente; 
• Fontes de Biomassa: 
– Florestal; 
– Agrícola ( arroz, cana de açúcar, entre outras); 
– Rejeitos agrícolas, industriais ou urbanos (sólidos ou 
líquidos, como o lixo); 
– Resíduos de origem vegetal e animal; 
– óleos vegetais e gorduras animais usados, etc. 
Energias Renováveis: Biomassa 
• Processo de Conversão: 
Energias Renováveis: Biomassa 
• Processo de Conversão – Rotas Tecnológicas: 
Energias Renováveis: Geotérmica 
• Definição: 
– é a energia obtida a partir do calor proveniente do 
interior do nosso planeta Terra; 
Energias Renováveis: Geotérmica 
• Funcionamento: 
– Termoelétrica: 
Referências Bibliográficas: 
• EPE. ANUÁRIO ESTATÍSTICO DE ENERGIA ELÉTRICA 2020. In: 
Empresa de Pesquisa Energética. Rio de Janeiro: [s. n.], 
2020. p. 6. E-book. Disponível em: 
https://www.epe.gov.br/pt; 
• MOREIRA, SIMOES. Energias Renováveis, Geração 
Distribuída e Eficiência Energética. LTC, 05/2017; 
• LIMA, Ariel Almeida; SILVA, Daniel Pereira; SILVA, Isabelly 
Pereira. Prospecção de Tecnologias de Gaseificação de 
Biomassa. Anais do IX Simpósio de Engenharia de Produção 
de Sergipe, [S. l.], n. 2447–0635, p. 667–678, 2017; 
• PINTO, Milton Oliveira. Fundamentos de Energia Eólica. LTC, 
11/2012; 
• PINTO, Milton Oliveira. Energia Elétrica - Geração, 
Transmissão e Sistemas Interligados. LTC, 11/2013; 
https://www.epe.gov.br/pt
https://www.epe.gov.br/pt