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FACULDADE FUTURA EDUCACÃO PARA O DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL VOTUPORANGA – SP 6 ENERGIA SUSTENTÁVEL A definição do tipo de energia utilizada em um dado pais ou região e decorrente da necessidade de se atender a demanda doméstica e de aumentar o nível de inserção no mercado econômico internacional. As políticas públicas, ao apoiarem a produção de bens, o desenvolvimento regional, o atendimento das famílias, os cuidados ambientais; e ao estimularem a geração de energia da fonte A ou B, são vetores importantes no desenho do modelo energético. Nesse sentido o Brasil tem sido exemplo mundial no uso de energias renováveis ao manter, desde os anos 1970 até 2009, matriz energética que oscila entre 61% (1971) e 41% (2002) originada de fontes renováveis. Pode-se afirmar, por conseguinte, que toda redução de custo que puder ser alcançada deve fazer parte das estratégias das empresas. Fazer uma análise do custo de energia elétrica pode ser complexo, mas percebe-se que identificar melhorias para uma organização, no que se refere à utilização desta energia, traz uma redução no consumo da eletricidade, que pode refletir diretamente no preço do produto, pois reduz os custos de produção (KLAUS e SHERER, 2017) A tabela abaixo mostra a participação das principais fontes de geração utilizadas no cenário energético do setor elétrico brasileiro, destacando os empreendimentos que estão operando, assim como aqueles que estão em construção ou foram concedidos – licitação – ou autorizados pela Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel). Observar que a potência apresentada em MW mostra o perfil da capacidade instalada do parque gerador nacional e não a energia produzida ou consumida por hora. http://faculdadefutura.com.br/ 1 De acordo com a acima, na primeira grande coluna é mostrado o conjunto de usinas Em operação, ou seja, aquelas que já estão gerando energia, seja para o serviço público, autoprodução – uso exclusivo –, seja para a produção independente. Já na segunda coluna denominada Em construção está disposto o contingente de usinas que estão sendo construídas, bem como aquelas que foram recentemente licitadas ou autorizadas pelo órgão regulador, mas que ainda não iniciaram sua construção (CARDOSO JR, 2010). O interesse comum da sociedade vem impulsionando a comunidade científica a pesquisar e desenvolver estratégias para o aproveitamento de fontes alternativas de energia, menos poluentes, renováveis, e que provoquem reduzido impacto ambiental. Esta tendência tem se verificado na prática por meio de uma maior contribuição das fontes renováveis na matriz energética mundial, conforme ilustra a Figura abaixo, na qual destaca-se ainda a grande dependência mundial energia elétrica proveniente de fontes térmicas a carvão e similares. Comparativamente, também cabe chamar a atenção para a grande diferença entre as dependências das energias térmica e hidráulica entre o Brasil e o mundo (DUPONT; GRASSI, e ROMITTI, 2015). http://faculdadefutura.com.br/ 2 6.1 Fontes renováveis de energia elétrica O uso de fontes renováveis de energia não é um assunto novo. De fato, os primeiros aproveitamentos datam de muitos séculos atrás, fazendo parte da própria história da humanidade. Mais recentemente, o aproveitamento destas fontes recebeu incontáveis melhorias tecnológicas e a crescente demanda por alternativas energéticas, e principalmente sustentáveis, fez que com essas antigas tecnologias fossem revisitadas e adaptadas. De maneira geral, as fontes de energia renovável fornecem apenas uma fração da energia se comparado com as grandes centrais. Essa característica permite duas categorias de fornecimento de energia para as cargas (DUPONT; GRASSI, e ROMITTI, 2015). 6.1.1 Energia eólica Os primeiros indícios da utilização da energia eólica para a realização de trabalho mecânico são controversos, mas credita-se algumas das primeiras máquinas a Heron de Alexandria, há cerca de dois mil anos (PINTO, 2012). Posteriormente, a energia eólica foi amplamente utilizada em moinhos, substituindo a tração animal. Contudo, foi apenas nos últimos anos que a energia eólica se tornou uma peça fundamental na geração de energia, principalmente elétrica, período em que houve uma grande expansão na pesquisa e no desenvolvimento para transformar a energia fornecida pelo vento. http://faculdadefutura.com.br/ 3 Fonte: www.canalbioenergia.com.br A captação da energia cinética do vento pode ser feita basicamente por duas formas distintas: as turbinas de eixo vertical e as de eixo horizontal. No primeiro caso, engrenagem e gerador são colocados ao nível do solo e a turbina é movida por forças de arraste ou sustentação (FARRET, 2014). 6.1.2 Energia solar fotovoltaica Entre as fontes renováveis, a energia solar fotovoltaica é uma das mais abundantes em toda a superfície terrestre e é inesgotável na escala de tempo humano. Por esta razão é uma das alternativas mais promissoras para a composição de uma nova matriz energética mundial e seu aproveitamento tem se consolidado em muitos países (VERMA; MIDTGARD; SATRE, 2011). É esperado que até 2040 esta seja a fonte renovável de energia mais importante e significativa para o planeta (BRITO et al., 2011) http://faculdadefutura.com.br/ 4 Fonte: diarioms.com.br As células fotovoltaicas são dispositivos mais recentes, quando em comparação das primeiras tecnologias de aerogeradores, datando de 1839 quando Antoine Henri Becquerel conduziu os primeiros estudos sobre o efeito fotovoltaico. Contudo, foi na década de 1950 que as aplicações de células fotovoltaicas começaram a ter maior atenção nos programas espaciais. 6.1.3 Energia hídrica ou hidroelétrica Por sua vez, a energia hidroelétrica utiliza-se do movimento das águas dos rios para a produção de eletricidade. Em países como Brasil, Rússia, China e Estados Unidos, ela é bastante aproveitada pelas usinas que transformam a energia hidráulica e cinética em eletricidade. http://faculdadefutura.com.br/ https://brasilescola.uol.com.br/geografia/energia-hidreletrica.htm 5 Figura: Usina hidrelétrica de Itaipu, a segunda maior do mundo Fonte: brasilescola.uol.com.br Como é necessário o estabelecimento de uma área de inundação no ambiente em que se instala uma usina hidrelétrica, a sua construção é recomendada em áreas de planalto, onde o terreno é mais íngreme e acidentado, pois rios de planície necessitam de mais espaço para represamento da água, o que gera mais impactos ambientais. Por um lado, as hidroelétricas trazem vários prejuízos ambientais, não só pela inundação de áreas naturais e desvio de leitos de rios, como também pelo dióxido de carbono emitido pela decomposição da matéria orgânica que se forma nas áreas alagadas. Por outro lado, essa é considerada uma eficiente forma de geração de eletricidade, além de ser menos poluente, por exemplo, que as termoelétricas movidas a combustíveis fósseis. 6.1.4 Energia da biomassa A biomassa corresponde a toda e qualquer matéria orgânica não fóssil. Assim, pode-se utilizar esse material para a queima e produção de energia, por isso ela é considerada uma fonte renovável. Sua importância está no aproveitamento de http://faculdadefutura.com.br/ https://brasilescola.uol.com.br/geografia/biomassa.htm 6 materiais que, em tese, seriam descartáveis, como restos agrícolas (principalmente o bagaço da cana-de-açúcar), e também na possibilidade de cultivo. Figura:A biomassa é utilizada como fonte de eletricidade e também como biocombustível Fonte: brasilescola.uol.com.br Existem três tipos de biomassa utilizados como fonte de energia: os sólidos, os líquidos e os gasosos. Combustíveis sólidos: podemos citar a madeira, o carvão vegetal e os restos orgânicos vegetais e animais. Combustíveis líquidos:o etanol, o biodiesel e qualquer outro líquido obtido pela transformação do material orgânico por processos químicos ou biológicos. Combustíveis gasosos: aqueles que são obtidos pela transformação industrial ou até natural de restos orgânicos, como o biogás e o gás metano coletado em áreas de aterros sanitários. 6.1.5 Energia geotérmica A energia geotérmica corresponde ao calor interno da Terra. Em casos em que esse calor se manifesta em áreas próximas à superfície, as elevadas temperaturas do subsolo são utilizadas para a produção de eletricidade. http://faculdadefutura.com.br/ https://brasilescola.uol.com.br/geografia/energia-geotermica-1.htm 7 Figura: Usina de energia geotérmica Fonte: brasilescola.uol.com.br Basicamente, as usinas geotérmicas injetam água no subsolo por meio de dutos especificamente elaborados para esse fim. Essa água evapora e é conduzida pelos mesmos tubos até as turbinas, que se movimentam e acionam o gerador de eletricidade. Para o reaproveitamento da água, o vapor é novamente transportado para áreas em que retorna à sua forma líquida, reiniciando o processo. O principal problema da energia geotérmica é o seu impacto ambiental através de eventuais emissões de poluentes, além da poluição química dos solos em alguns casos. Somam-se a isso os elevados custos de implantação e manutenção. 6.1.6 Energia das ondas e das marés É possível utilizar a água do mar para a produção de eletricidade tanto pelo aproveitamento das ondas quanto pela utilização da energia das marés. http://faculdadefutura.com.br/ https://brasilescola.uol.com.br/geografia/energia-das-mares.htm 8 Fonte: www.portal-energia.com No primeiro caso, utiliza-se a movimentação das ondas em ambientes onde elas são mais intensas para a geração de energia. Já no segundo caso, o funcionamento lembra o de uma hidrelétrica, pois cria-se uma barragem que capta a água das marés durante as suas cheias, e essa água é liberada quando as marés diminuem. Durante essa liberação, a água gira as turbinas que ativam os geradores. 7 O PRINCÍPIO DOS TRÊS ERRES (3R’S) NA LEI Nº 12.305/2010: REDUZIR, REUTILIZAR E RECICLAR Entende-se que, com a inclusão dos conceitos de redução, reutilização e reciclagem na Lei, pretende-se diminuir o uso de matéria-prima e retardar a disposição dos rejeitos, que é a última etapa da gestão sustentável dos resíduos sólidos, conforme prescrito no Título I, Cap. II, art. 3º, XV, da referida Lei. A sua efetivação permitirá o aumento do tempo dos recursos naturais no ciclo produtivo, em como avida útil dos aterros sanitários. A coleta seletiva, necessária ao retorno dos resíduos sólidos ao processo de produção, de acordo com a citada Lei, consiste na “coleta de resíduos sólidos previamente segregados, conforme sua constituição ou composição” (Lei nº 12.305, Título I, Cap. II, art. 3º, V). http://faculdadefutura.com.br/ http://www.portal-energia.com/ 9 Fonte: meubolsofeliz.com.br A reciclagem, conforme o Título I, Cap. II, art. 3º, XIV, da Lei nº 12.305/2010, consiste no processo de transformação dos resíduos sólidos, que envolve a alteração http://faculdadefutura.com.br/ 10 de suas propriedades físicas, físico-químicas ou biológicas, com vistas à transformação em insumos ou novos produtos, observadas as condições e os padrões estabelecidos pelos órgãos competentes do Sistema Nacional do Meio Ambiente (SISNAMA) e, se couber, do Sistema Nacional de Vigilância Sanitária (SNVS) e do Sistema Unificado de Atenção à Sanidade Agropecuária (SUASA) (REIS e LOPES, 2018). A redução está em consonância com o descrito no Título I, Cap. II, art. 3º, XIII, que define os padrões sustentáveis de produção e consumo, estando alinhados com o combate ao desperdício: padrões sustentáveis de produção e consumo; produção e consumo de bens e serviços de forma a atender as necessidades das atuais gerações e permitir melhores condições de vida, sem comprometer a qualidade ambiental e o atendimento das necessidades das gerações futuras (REIS e LOPES, 2018). Já os rejeitos definem-se como resíduos sólidos que, depois de esgotadas todas as possibilidades de tratamento e recuperação por processos tecnológicos disponíveis e economicamente viáveis, não apresentam outra possibilidade que não a disposição final ambientalmente adequada (REIS e LOPES, 2018). 7.1 A participação popular A gestão integrada dos resíduos sólidos urbanos deve ser planejada, implementada e fiscalizada pelo poder público em conjunto com a população. A população, neste caso, possui um papel fundamental, pois além de ser responsável pela correta destinação dos seus resíduos pós-consumo, atua como fiscalizadora das ações sustentáveis de gerenciamento dos resíduos. A atuação consciente do cidadão, no que tange à destinação seletiva de seu resíduo, separando na fonte o que for resíduo orgânico do resíduo inorgânico, possibilita tornar o processo economicamente mais barato, por subtrair uma etapa de triagem da reciclagem, além de refletir diretamente na qualidade de vida coletiva, pela destinação correta, longe de rios, vias públicas, terrenos etc (REIS e LOPES, 2018). Evita-se, com o engajamento da população, o aumento dos impostos concernentes ao saneamento básico, ao passo que também diminui a oneração sobre o valor dos produtos que deverão contemplar em seu custo os gastos com o http://faculdadefutura.com.br/ 11 recolhimento destes pelas empresas, visando à reutilização, reciclagem ou descarte final, conforme o caso. A Lei também institui o princípio do “poluidor-pagador” e do “protetor- recebedor”. No que se refere ao papel do cidadão, não está estabelecido em termos práticos como será beneficiado aquele que contribui, ou como aquele que fere os preceitos legais será punido. A simples homologação da Lei não significa cumprimento, especialmente no caso do Brasil, visto que, de acordo com Da Matta (1986), existe uma resistência cultural em cumprir as determinações legais, o que condiz com o “jeitinho brasileiro”. Em seu art. 8º, VIII, a educação ambiental é postulada como um dos instrumentos da Política Nacional de Resíduos Sólidos, o que é certamente mais eficaz para a gestão integrada e sustentável dos resíduos sólidos, por significar uma conscientização, quando o indivíduo age independente de fiscalização (REIS e LOPES, 2018). 7.2 Educação ambiental e sua importância para a implementação da lei nº 12.305/2010 A gestão integrada e sustentável dos resíduos sólidos, prevista na Lei nº 12.305/2010, como analisado anteriormente, tem como um de seus pilares a participação colaborativa de empresas, indústrias, comércios e cidadãos. A exigência de um novo comportamento, que contribua para o paradigma da sustentabilidade, impõe-se. As estratégias de prevenção da poluição devem considerar a hierarquia a ser adotada no gerenciamento ambiental, com a introdução do conceito de Prevenção da Poluição: prevenção e redução, reciclagem e reuso, tratamento e disposição. Esquema da gestão integrada e sustentável dos resíduos sólidos, com inclusão da etapa de educação ambiental para desenvolver hábitos e atitudes visando à coleta seletiva e redução de resíduos sólidos: EDUCAÇÃO AMBIENTAL CONSUMO CONSCIENTE NÃO GERAÇÃO, REDUÇÃO¹ NA FONTE http://faculdadefutura.com.br/ 12 REDUÇÃO² DE MATÉRIA-PRIMA JÁ EXTRAÍDA DO MEIO AMBIENTE REUTILIZAÇÃO RECICLAGEM TRATAMENTO QUÍMICO E BIOLÓGICO DISPOSIÇÃO FINAL AMBIENTALMENTE ADEQUADA DOS REJEITOS Redução 1: ocorre quando o indivíduo deixa de consumir em sintonia com os padrões sustentáveis de produção e consumo, o que vai de encontro ao consumismo e desperdício. Redução 2: ocorre após o consumo, quando o produto volta ao ciclo produtivo pela reutilização ou reciclagem, possibilitadas pela atitude de triagem dos resíduos sólidos nas fontesgeradoras. http://faculdadefutura.com.br/
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