RECURSOS ENERGÉTICOS E ENERGIAS LIMPAS - AV3

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RECURSOS ENERGÉTICOS E RECURSOS ENERGÉTICOS E ENERGIASENERGIAS
LIMPASLIMPAS
Me. Antonio Donizett i Giul iano
I N I C I A R
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introdução
Introdução
A falta de energia pode se tornar algo inconveniente para o ser humano. Por
outro lado, as questões relacionadas ao meio ambiente e os efeitos das
atividades humanas sobre ele tem recebido cada vez mais atenção das
sociedades, dos pesquisadores e dos próprios governos, haja vista a real
possibilidade do esgotamento dos recursos naturais e/ou comprometimento
efetivo dos mesmos.
Assim, nesta unidade, iremos discutir e buscar soluções sustentáveis para a
geração de energia com foco nas mudanças climáticas buscando alternativas
para esta geração por meio das Pequenas Hidrelétricas (PCH), Micro Centrais
Eólicas e Solares.
Dentro desta perspectiva, o nosso objetivo será avaliar e entender como
aproveitar estas fontes de Geração de Energia, descrevendo, conceituando e
compreendendo os seus possíveis usos, suas caraterísticas e seus re�exos
sobre a sociedade e o meio ambiente.
Da mesma forma iremos avaliar como essas fontes de energia podem
reduzir os impactos sobre o clima sem nos esquecer de descrever os
desa�os socioambientais associados à esta Geração de Energia.
Como a busca por soluções, nesta área, não é algo estanque, convido cada
um de vocês a estudarem o material proposto, aprofundando os seus
conhecimentos a respeito destes tópicos e, assim, terem as ferramentas
para melhor discutir este tema e, de forma mais abrangente, poderem fazer
diferença na sociedade em que vivemos.
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Vamos começar nosso estudo, fazendo-nos algumas perguntas: O que são
Micro Centrais Hidrelétricas? Qual o objetivo de sua utilização? Onde podem
ser utilizadas? De que maneira elas podem contribuir para reduzir os efeitos
nocivos da geração de energia sobre o meio ambiente? A partir de agora,
vamos buscar as melhores respostas a estas perguntas e entender a sua
importância.
De�inição de Pequenas e Micros Centrais
Hidrelétricas
De acordo com a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL),
Serão considerados empreendimentos com características de PCH
(Pequenas Centrais Hidrelétricas - Figura 01) aqueles
empreendimentos destinados a autoprodução ou produção
independente de energia elétrica, cuja potência seja superior a
3.000 kW e igual ou inferior a 30.000 kW e com área de
reservatório de até 13 km², excluindo a calha do leito regular do rio.
Micro Centrais HidrelétricasMicro Centrais Hidrelétricas
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O aproveitamento hidrelétrico com área de reservatório superior a
13 km², excluindo a calha do leito regular do rio, será considerado
como PCH se o reservatório for de regularização, no mínimo,
semanal ou cujo dimensionamento, comprovadamente, foi
baseado em outros objetivos que não o de geração de energia
elétrica(ANEEL, 2015).
Importância e Objetivo da Criação de
Pequenas e Micros Centrais Hidrelétricas
Como você pôde perceber, pela leitura da de�nição, o objetivo das PCHs é
permitir o acesso à energia elétrica, gerada por fontes de baixo impacto
ambiental para populações de baixa renda que não têm acesso a ela.
Neste contexto, o governo federal, por meio da Lei 10.438 (Brasil, 2002),
criou o Proinfa, Programa de Incentivo às Fontes Alternativas, que tem como
objetivo aumentar a participação da energia elétrica produzida por
empreendimentos de Produtores Independentes Autônomos, tais como as
PCHs, usinas eólicas e empreendimentos termelétricos a biomassa,
privilegiando empreendedores que não tenham vínculos societários com as
concessionárias de geração, transmissão e/ou distribuição de energia.
Figura 3.1 - exemplo de PCH 
Fonte - <http://www.energystream-solucom.fr/wp-
content/uploads/2014/02/Centrale-de-basse-chute.png> 2019
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Assim, quando pensamos em PCHs, estamos falando de basicamente dois
tipos de produtores de energia, conforme o Decreto federal 5.025 (Brasil,
2004):
a) Produtor Independente Autônomo (PIA): aquele cuja sociedade,
não sendo ela própria concessionária de qualquer espécie, não é
controlada ou coligada de concessionária de serviço público ou de
uso de bem público de geração, transmissão ou distribuição de
energia elétrica, nem de seus controladores ou de outra sociedade
controlada ou coligada com o controlador comum, conforme o § 1º
do art. 3º da Lei nº 10.438, de 2002; e 
b) Produtor Independente de Energia Elétrica - PIE: a pessoa jurídica
ou empresas reunidas em consórcio que recebam concessão ou
autorização do poder concedente, para produzir energia elétrica
destinada ao comércio de toda ou parte da energia produzida, por
sua conta e risco, conforme o art. 11 da Lei nº 9.074, de 7 de julho
de 1995.
Por outro lado, além dos incentivos proporcionados pelo programa, para as
pequenas centrais, as mesmas ainda podem obter outros incentivos, tais
como (Borges, 2015):
a) a isenção de pagamento de Uso de Bem Público (USP), ou seja,
particulares que podem usufruir privativamente de certo bem público, sem
que haja remuneração para isso;
b) a isenção da compensação �nanceira que é debitada aos estados e
municípios;
c) a isenção da obrigação de aplicar anualmente o montante mínimo de 1%
da receita de operação líquida obtida no processo, em pesquisa e
desenvolvimento tecnológico do setor elétrico;
d) a permissão de comercializar a energia elétrica produzida com aqueles
consumidores que tenham uma carga igual ou maior que 500 kW, conforme
a resolução da Aneel 247 (Aneel, 2006); e,
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e) a possibilidade de sub rogação, ou seja, a transferência dos direitos do
credor para aquele que solveu a obrigação ou emprestou o necessário para
solvê-la, da Conta de Consumo de Combustíveis Fósseis, nos
empreendimentos instalados nestes sistemas, conforme a resolução da
Aneel 245 (Aneel, 1999).
Pequenas e Micros Centrais Hidrelétricas
(PCHs) e a Sustentabilidade
Agora, precisamos fazer uma pergunta: O que PCHs tem haver com
sustentabilidade em termos ambientais? A resposta a esta pergunta está
associada a uma palavra muito importante: vulnerabilidade.
De acordo com o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas -
IPCC (Ribeiro et al, 2014), a vulnerabilidade é o grau pelo qual um sistema é
suscetível, ou seja, sofre impressões e/ou alterações com facilidade ou, é
capaz de enfrentar efeitos adversos da mudança climática, incluindo a
variabilidade e os extremos de clima.
Essa vulnerabilidade é in�uenciada pelo grau de exposição, pela
sensibilidade do sistema e pela capacidade de adaptação do mesmo.
Dentro deste contexto, a  variabilidade natural do clima e a ocorrência de
eventos extremos, como secas e inundações, afetam fortemente as
comunidades mais vulneráveis, que possuem di�culdade para voltar ao
estado de normalidade, não sendo, muitas vezes, capazes de lidar com esses
riscos (ANA, 2016).
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Esta variabilidade do clima pode causar vários problemas para a geração de
energia. No Brasil,por exemplo, quando pensamos em energia,
automaticamente vem às nossas mentes a palavra hidrelétrica, ou seja,
quando pensamos em energia, pensamos nos recursos hídricos, pois 90% da
energia gerada em nosso país está associada a este tipo de recurso.
O problema é que estudos têm mostrado (Reis & Cunha, 2006) uma certa
tendência de redução da precipitação, ou seja da disponibilidade hídrica em
várias regiões do Brasil.
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Diálogos Energéticos
Para saber mais sobre a geração de energia sustentável descentralizada.
ASS I ST IR
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Particularmente, em áreas importantes para a geração hidrelétrica no Brasil,
como a região Sudeste e a bacia do rio Tocantins, os estudos desenvolvidos
até o momento não conseguem de�nir se esta tendência será positiva ou
negativa, ou aumento ou diminuição da carga hidráulica dos reservatórios.
Por outro lado, há um potencial de aumento da produção na região Sul em
decorrência da previsão de uma elevação na precipitação desta área (ANA,
2016).
Diante disso, as Pequenas e Micros Centrais Hidrelétricas podem ser uma
solução sustentável, pois não dependem de grandes quantidades de água
para a geração de energia.
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Geração de Energia - Documentário da Tv Câmara.
O vídeo aponta caminhos para que o Brasil seja autossu�ciente no setor
energético e, ao mesmo tempo, proteja o meio ambiente.
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Potencial brasileiro para geração de energia sustentável.
Especialistas detalham como é formada a matriz energética brasileira e o
potencial das fontes de energia limpa, sustentáveis para ajudarem no
desenvolvimento do país.
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Muito bem! Da mesma maneira que iniciamos o tópico anterior, gostaria de
fazer algumas perguntas pra você: Como poderíamos aproveitar as fontes de
geração eólica de energia no Brasil? O que é geração de energia através de
microgeração eólica? Quais são as características básicas construtivas de
uma microgeração eólica? Preparado para responder a essas perguntas?
Então, vamos lá!
Fontes de Geração de Energia Eólica
Se pensarmos nas movimentações dos gases atmosféricos em nosso país,
perceberemos que o Brasil tem um território muito vasto e com um
excelente potencial de geração de energia elétrica advinda do vento.
Apesar deste cenário muito positivo, a produção de energia eólica no Brasil,
quando comparada com as outras fontes, ainda é muito escassa, embora, a
exploração desta fonte energética renovável e sustentável tenha crescido
nos últimos anos (PHILIPPI JR & REIS, 2016).
Micro Centrais EólicasMicro Centrais Eólicas
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Os dados referentes ao ano de 2017 (ABEEólica, 2018) mostram que o Brasil
possui uma capacidade total instalada de geração de 12.767,05 MW, o que
correspondendo a 8,10% da matriz elétrica brasileira.
Isso signi�ca dizer que temos hoje no Brasil 518 parques eólicos (Figura 3.2)
em funcionamento e cerca de 6.600 aerogeradores, que são as turbinas
eólicas, espalhadas pelo território nacional abastecendo algo em torno de 24
milhões de residências. 
Essa produção energética, que ainda é pequena se comparada com as
outras fontes de energia no Brasil, já representa um ganho ambiental
importantíssimo para o país, pois a energia eólica não emite em sua
operação, substituindo, portanto, outras fontes de geração de energia
elétrica com emissão.
Isso signi�ca dizer que não foram emitidas, no ano de 2017, um total de
20,97 milhões de toneladas de , o que equivale à emissão anual de cerca
de 16 milhões de automóveis (ABEEólica, 2018).
A título de comparação, basta observamos que este valor representa 89% de
todos os automóveis do estado de São Paulo (algo em torno de 18 milhões
de veículos). Mas como se dá a geração desta energia?
Figura 3.2 - Complexo Eólico Osório 
Fonte - <http://complexoeolicodeosorio.com.br/br/multimidia_imagens.php>
2019
CO2
CO2
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Geração de Energia Eólica
A primeira coisa a se fazer é determinar o potencial eólico da região ou país
onde se pretende promover a construção das turbinas eólicas. Se utilizarmos
o Brasil como exemplo, observaremos que os levantamentos e estudos
realizados nas várias regiões,  têm dado suporte e motivado a exploração
comercial da energia eólica no país (MOLINA JR, 2015).
Os primeiros estudos que foram desenvolvidos na região Nordeste,
principalmente nos estados do Ceará e de Pernambuco, mostraram que
velocidade média do vento e energia eólica média produzida, a uma altura
de 50 m acima da superfície, atingiram os valores entre de 6 e 11 m/s e 500 a
, respectivamente (ANEEL, 2019,a).
Observando os dados destes estudos (ANEEL, 2019a; MORELLI, 2012) vemos
que a Região Nordeste do Brasil (Figura 3.3) é aquela com maior potencial
disponível para a utilização desta tecnologia com possibilidade de geração de
75 GW anuais. Em seguida temos a Região Sudeste com 30 GW anuais e a
Região Sul com possibilidade de geração de 23 GW de energia. A Região
Norte (com 13 GW) e a Centro-Oeste (com 3 GW) não tem potencial
disponível su�ciente para uma utilização comercial da energia eólica.
1250W/m2
Figura 3.3 - Potencial Eólico Brasileiro 
Fonte - Aneel, 2019,a
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Equipamentos de Geração de Energia
Eólica
Muito bem! Agora que você conhece as grandes possibilidades que a
geração de energia eólica tem no Brasil, precisa conhecer quais os
equipamentos podem ser utilizados e quais são as suas características.
As principais características das turbinas (ANEEL, 2019,a) são o eixo de
rotação horizontal, as três pás, o alinhamento ativo, o gerador de indução e a
estrutura não-�exível (Figura 3.4).
Com relação à capacidade de geração elétrica, as primeiras turbinas eólicas
desenvolvidas em escala comercial tinham potências nominais que variavam
entre 10 kW a 50 kW. Nas últimas décadas, com o desenvolvimento
tecnológico, estes equipamentos já ultrapassaram o valor de 1 MW de
potência nominal (ANEEL, 2019a).
Figura 3.4 - Desenho esquemático de uma turbina eólica. 
Fonte - Morelli, 2012.
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Para saber mais sobre o potencial da Energia Eólica do Rio Grande do Norte.
ASS I ST IR
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Uma das grandes vantagens das turbinas eólicas é que elas podem ser
instaladas em terra �rme como em o�-shore, ou seja, nas costas marinhas e
oceânicas. Com exceções feitas as fundações, que são diferentes inclusive para
cada tipo de superfície em que as mesmas serão instaladas, o processo de
funcionamento e o aspecto dos aerogeradores são os mesmos.
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Devido ao grande interesse que o mercado eólico brasileiro está
despertando, a nível mundial,  grandes fabricantes internacionais estão se
estabelecendo no nosso território, em particular empresas alemãs, chinesas
e holandesas.
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Conheça a animação do Parque Eólico Serra do Tombador.
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Sustentabilidade e Energia Renovável Eólica.
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atividade
Atividade
Qual região brasileira é considerada o pólo da  geração de energia eólica no país?
a) Sul
b) Sudeste
c) Centro-Oeste
d) Nordeste
e) Norte
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Agora que você já é um expert em PCHs e Geração de Energia Eólica, que tal
aprender um pouco sobre a geração de energia por meio da radiação que
chega todos os dias ao nosso planeta proveniente do nosso Sol? Como se dá
a transformação dos raios solares em energia elétrica, por exemplo? É muito
difícil instalar um sistema de energia solar? Qual o preço? Será que
realmente vale a pena apostar nessa alternativa? Então, me acompanhe e
vamos juntos encontrar as respostas para todas estas perguntas.
A Radiação Solar
Pessoal, quando falamos de Geração de Energia Solar, antes mesmo de
pensarmos como ela é aproveitada nos vários processos e sistemas
disponíveis hoje no mercado, precisamos entender como esta energia chega
até nós após ser produzida na fonte, ou seja, no Sol.
A energia que chega até nós do Sol, vem na forma de radiação solar, ou seja
ondas eletromagnéticas emitidas em nossa estrela e que são direcionadas
Micro Centrais SolaresMicro Centrais Solares
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para todo o espaço e que atingem o planeta Terra enquanto a mesma realiza
a sua órbita.
Devido a inclinação do eixo da Terra em relação à vertical do plano da
eclíptica, o período de visibilidade do Sol ou de claridade, dependendo da
região em que estamos localizados no planeta e das estações do ano (Figura
3.5), será de zero hora (sol abaixo da linha do horizonte durante o dia todo) a
24 horas (sol sempre acima da linha do horizonte durante todo o dia). 
Dentro deste contexto, quando olhamos para a posição do Brasil no globo
terrestre, vemos que quase a totalidade do nosso território está localizada
entre linha do Equador e a linha do Trópico de Capricórnio, de tal forma que
as variações na duração solar do dia são, dentro de um certo padrão, muito
pequenas.
Outro fato importante que você tem que observar, quando pensar em
utilizar esta fonte de energia, é que a maioria da nossa população vive e
trabalha nas regiões mais próximas do Trópico de Capricórnio.
Um bom exemplo desta situação pode ser observada na cidade de Porto
Alegre. Na capital gaúcha, mais meridional das capitais brasileiras, localizada
quase exatamente na Latitude 30º S, a duração solar do dia varia de 10 horas
Figura 3.5 - Representação das estações do ano e do movimento da Terra em
torno do Sol 
Fonte -  Adaptado de ANEEL (2019b apud MAGNOLI; SCALZARETTO, 1998).
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e 13 minutos a 13 horas e 47 minutos, aproximadamente, entre 21 de junho
e 22 de dezembro, respectivamente (ANEEL 2019,b).
Neste contexto, é importante ressaltar que mesmo as regiões com menores
índices de radiação do Brasil, como a Região Sul, apresentam grande
potencial de aproveitamento energético associado à radiação solar.
Tecnologias de Aproveitamento da
Radiação Solar
Muito bem, talvez você esteja se perguntando, onde se pode utilizar esta
energia? Segundo BANDEIRA (2012), o aproveitamento de maneira direta da
energia solar pode se dar:
a) para a iluminação residencial e/ou pública;
b) para aquecimento de �uidos, para a higiene pessoal e lavagem de
utensílios e ambientes em geral; e,
empregado em processos industriais, tais como para a produção de energia
elétrica ou mecânica no contexto industrial.
Para tanto já existe tecnologias desenvolvidas para estes processos. Uma
das maneiras mais simples de se aproveitar este potencial, para o setor
residencial por exemplo, é captar esta radiação por meio de coletores
solares (Figura 3.6), que absorvem a radiação vinda do Sol, para o
aquecimento de água a temperaturas, consideradas industrialmente como
relativamente baixas, ou seja, aquelas inferiores a 100ºC.
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Apesar de normalmente ser indicada para uso residencial, este processo
também conhecido como “aquecimento solar ativo”,  pode ser aplicado a
outros setores, tais como, edifícios públicos e comerciais, hospitais,
restaurantes, hotéis, shoppings centers, clubes de lazer  e outros.
Dependendo da posição geográ�ca do local onde será instalado o sistema de
aquecimento, a incidência de radiação solar poderá ser muito baixa. Nesta
condição, para um bom aproveitamento desta energia, pode ser necessário
a instalação de vários metros quadrados de coletores. Por exemplo, para o
suprimento de água quente de uma residência típica (três ou quatro
moradores), dependendo da região onde se encontra a residência,
necessários cerca de 4 m2 de coletor (ANEEL, 2019,b).
Outra possibilidade de utilização desta radiação, é a construção de sistemas
fotovoltaicos (Painéis Solares Fotovoltaicos), ou seja, aqueles em que se
transforma a energia solar em energia eléctrica através do fenomeno do
efeito fotovoltaico (Figura 3.7).
Figura 3.6 - Sistema solar de aquecimento de água 
Fonte -  Adaptado de ANEEL (2019b apud GREEN et al., 2000).
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Mas você pode estar se perguntando: este processo será tão simples como o
anterior? A resposta é não. Os painéis solares fotovoltaicos normalmente são
construídos com materiais semicondutores, tais como o silício. Quando a
radiação solar atinge uma célula fotovoltaica, ou seja um painel
semicondutor, ela produz uma pequena corrente elétrica.
Esta corrente elétrica é então “recolhida” por �os ligados à esta célula.
Quanto mais células fotovoltaicas são ligadas em série ou em paralelo, maior
será a corrente elétrica e a tensão produzidas. Os módulos comerciais
vendidos atualmente possuem potências que variam desde 5 até 300 watts e
produzem corrente contínua, que é uma corrente semelhante àquela que é
armazenada na bateria de um automóvel, por exemplo (BANDEIRA, 2012).
O Aproveitamento da Radiação Solar no
Brasil
Então, pessoal, como todos nós sabemos o Brasil é um país tropical que
recebe muita radiação solar. Assim, não é difícil imaginar que esta tecnologia
tenha grandes possibilidades de desenvolvimento em nosso país, não é
verdade?
Figura 3.7 - Painéis solares fotovoltaicos. 
Fonte -  https://pixabay.com/pt/photos/disposi%C3%A7%C3%A3o-do-painel-
solar-telhado-1591358/.
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Se compararmos o Brasil com a Alemanha, por exemplo, veremos que
enquanto no país europeu, a radiação solar média �ca em torno de 3000
Wh/m² dia, no nosso país ela é, no mínimo, maior de 4500 Wh/m² dia (Figura
3.8) ultrapassando o valor de 6000 Wh/m² dia em algumas regiões.
Contudo, apesar deste impressionante potencial e da existência de vários
estudos (PEREIRA, et al, 2002) e projetos em curso ou em operação para o
aproveitamento desta energia, ainda não há uma política estabelecida no
saiba mais
Saiba mais
Para saber mais como funciona a energia solar fotovoltaica.
ASS I ST IR
Figura 3.8 - Radiação solar global diária brasileira - média anual típica
(Wh/m² .dia). 
Fonte - ANEEL (2019b apud ATLAS de Irradiação Solar no Brasil 1998).
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Brasil para incentivar o uso de painéis para aquecimento de água em
residências, como acontece em tantos outros paíse como Israel, Espanha,
Índia, Coréia do Sul, China e Alemanha (BANDEIRA, 2012).
Finalmente, é importante destacar que, apesar da baixa e�ciência dos
sistemas de conversão de energia solar em elétrica existentes no mercado
hoje, e da necessidade do uso de grandes áreas para a captação desta
energia em quantidade su�ciente para que o empreendimento se torne
economicamente viável se, compararmos às outras fontes de energia, em
particular àquela advinda de sistemas hidráulicos, que também, na maioria
das vezes exige grandes áreas inundadas para o seu aproveitamento,
perceberemos que a limitação de espaço não é tão restritiva ao
aproveitamento da energia solar (ANEEL, 2019,b).
saiba mais
Saiba mais
Para conhecer mais sobre a instalação de um sistema fotovoltaico com
microinversores APsystems.
ASS I ST IR
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atividade
Atividade
Baseado no mapa de radiação solar global diária brasileira (Figura 08), quais as
regiões brasileiras podem ser muito bene�ciadas pela utilização da energia solar?
a) Sul, Norte e Centro-Oeste
b) Sudeste e Sul
c) Centro-Oeste e Nordeste
d) Nordeste e Sudeste
e) Norte e Nordeste
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Agora que você já estudou três excelentes alternativas para a geração de
energia elétrica no Brasil, precisamos analisar os impactos ambientais
relacionados a geração desta energia e, em particular, àqueles associados às
mudanças climáticas. Será que existem evidências cientí�cas que relacionam
a produção de energia às mudanças climáticas? O que você acha?
Energia e Impactos Ambientais.
Pessoal, segundo a visão atual, um impacto ambiental pode ser de�nido
como qualquer alteração ou mudança no meio ambiente em que vivemos
que resulte diretamente de atividades humanas (a erupção do Krakatoa, por
exemplo, causou danos ambientais, mas foi resultado de atividades
humanas) e afete o funcionamento dos sistemas naturais de alguma forma.
Neste contexto, é importante deixar claro que o homem sempre causou
impacto no meio ambiente em que viveu. A partir do momento que o ser
humano começou a desenvolver a agricultura ou a pecuária, ainda nos
primórdios da civilização, ele interferiu na “ordem natural das coisas”.
Geração de Energia e MudançasGeração de Energia e Mudanças
ClimáticasClimáticas
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Contudo, estes impactos gerados pelo ser humano aumentaram de maneira
signi�cativa após a Revolução Industrial e, em particular, no século XX
quando o crescimento populacional e o aumento do consumo per capita de
energia, registrou um incremento muito grande principalmente nos
chamados países industrializados (BRASIL, 2010).
Dentro deste contexto, conforme o relatório Redrawing the Energy-Climate
Map, da Agência Internacional de Energia (OECLD/IEA, 2013) que trabalha
com as questões relacionadas à energia e às mudanças climáticas países
como Estados Unidos, China, Rússia, Índia e Japão são hoje, considerados os
maiores poluidores do planeta.
Segundo ainda este relatório, no ano de 2012, o setor de produção de
energia liberou 31,6 gigatoneladas de GEE (Gases de Efeito Estufa) na
atmosfera do nosso planeta, valor 1,4% maior do que o registrado no ano
anterior quando o nível de emissões já havia sido recorde.
Neste contexto o relatório alerta que se o ritmo atual de emissões for
mantido a temperatura do planeta deve aumentar entre 3,6oC e 5,3oC nas
próximas décadas (OECLD/IEA, 2013).
Da mesma forma, o Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas
(International Panel on Climate Change – IPCC) concluiu, no seu Terceiro
Relatório de Avaliação – TAR (IPCC 2001a) – que a temperatura média da
atmosfera teve um aumento médio  padrão de (0,6 ± 0,2)oC durante o século
XX (MARENGO, 2006).
Por outro lado, os modelos globais do IPCC mostram que entre 1900 e 2100
a temperatura global poderá aumentar entre 1,4 e 5,8oC, o que representa
um aquecimento mais rápido do que aquele detectado no século XX e que,
aparentemente, não possui precedentes durante, pelo menos, os últimos
10.000 anos (MARENGO, 2006).
Como esta energia não poderá simplesmente acumular-se, o planeta
precisará se re-adequar a esta nova situação, ou seja, alterar o clima, no caso
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aumentar o valor médio da temperatura global, para que o mesmo consiga
“equilibrar” esta energia excedente (Figura 3.9).
Outro efeito causado pelo uso indiscriminado das atuais fontes de energia é
o chamado Efeito Estufa. A maior parte da irradiação infravermelha
proveniente do Sol, e que a superfície do planeta Terra re�ete, é absorvida
pelo vapor d'água, pelo CO2 e outros gases da atmosfera – chamados, como
já dissemos acima de Gases de Efeito Estufa (GEE) – este processo é
chamado de Efeito Estufa
Este efeito estufa l propiciou a vida em nosso planeta, visto que, esses gases
(GEE) impedem que o calor atravesse diretamente da superfície terrestre
para o espaço. Caso isso acontecesse, a Terra seria como o planeta Mercúrio:
estéril.
Contudo, com o aumento da capacidade da atmosfera de absorver a
radiação infravermelha (através das nossas emissões de GEE), gera-se um
desequilíbrio energético, entre a quantidade de radiação que entra e aquela
que permanece do planeta, gerando várias consequências desagradáveis e
perigosas ao meio ambiente e ao ser humano.
Figura 3.9 - Temperatura média global do planeta Terra entre os anos de
1850 a 2017. 
Fonte -  Global Temperature Report for 2017.
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Energias Alternativas: Solução ou
Problema?
Basta olhar a história e perceber que, muitas vezes após o ser humano ter
acreditado que havia encontrado a resposta para este ou aquele problema,
descobre que aquela resposta, na verdade, não era tão “maravilhosa” e/ou
tão “perfeita” como acreditava.
Em dois artigos publicados em outubro de 2018, um na revista Environmental
Research Letters (MILLER & KEITH, 2018a) e outro na revista Joule (MILLER &
KEITH, 2018b), os pesquisadores Lee M. Miller e David W. Keith da
Universidade Harvard trouxeram uma nuvem de dúvidas sobre a e�cácia das
usinas eólicas.
Trabalhando com dados obtidos entre os anos de 1990 e 2016,  eles
descobriram que as usinas eólicas com as maiores áreas têm as menores
densidades de potência, ou seja, para produzir a energia necessária para
substituir aquela advinda das usinas térmicas, será necessário utilizar entre 5
reflitaRe�ita
Bom neste momento, após toda esta discussão, provavelmente você deve estar se
perguntando porque, sabendo de tudo isso, os governos e os responsáveis pelas
questões energéticas não implementam de maneira rápida esses novos processos?
Fonte: Norberto Bobbio (1992, p. 5).
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(cinco) a 20 (vinte) vezes mais áreas do que se acreditava quando a pesquisa
teve início (Figura 3.11).
Não bastasse esta constatação, os pesquisadores a�rmaram em seus artigos
que, baseados em seus estudos, as usinas eólicas de grande escala,
chamadas por eles de fazendas eólicas, poderão aumentar a temperatura
média da área continental do país (excetuando-se o Alaska e as ilhas
Havaianas)  em até 0,24 graus Celsius.
Em pesquisas anteriores, Keith e co-autores modelaram a capacidade de
geração de parques eólicos em larga escala norte-americanose concluíram
que a geração de energia eólica real tinha sido superestimada porque os
pesquisadores não relacionaram de forma correta as interações entre as
turbinas e a atmosfera ao seu redor.
Dentro deste contexto, em outra pesquisa publicada em 2013, o pesquisador
David Keith explicou o processo pela qual cada turbina eólica criava uma
“sombra de vento” atrás dela, onde o ar era retardado pelas próprias pás das
turbinas. Esta descoberta levou os construtores de parques eólicos a
espaçam cuidadosamente as turbinas para reduzir o impacto dessas
sombras.
Figura 3.10 - Parque eólico de Brazos, também conhecido como o Green
Mountain Energy Wind Farm, perto de Fluvanna, Texas. 
Fonte: Lea�et (2004, on-line).
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Contudo, neste mesmo trabalho o autor explicou que, considerando a
expectativa de que os parques eólicos continuarão a se expandir conforme a
demanda por eletricidade eólica aumenta, interações e impactos climáticos
associados a eles não poderão ser evitados.
Os resultados publicados nestes dois artigos de 2018 foram baseados em
outros 10 (dez) trabalhos desenvolvidos pelos pesquisadores, onde também
observaram um aquecimento atmosférico dos parques eólicos comerciais
dos EUA. Miller e Keith também desenvolveram simulações computacionais
e compararam os resultados com dados de variação de temperatura do ar
obtidos por satélite. Segundo os autores, os aumentos de temperatura
mostraram-se consistentes.
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atividade
Atividade
O efeito estufa é responsável pela vida na Terra, contudo o aumento dos gases de
efeito (GEE) estufa poderá vir a causar muitos problemas para o ser humano e o
meio ambiente. Dentro todos os GEE, cite os dois mais importantes.
a) Hidrogênio e Hélio
b) Vapor d'água e dióxido de carbono
c) Vapor d'água e monóxido de carbono
d) Hidrogênio e monóxido de carbono
e) Dióxido de carbono e monóxido de enxofre
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conclusão
Conclusão
Neste material nosso objetivo foi avaliar e entender como podemos
aproveitar as fontes de Geração de Energia, descrevendo, conceituando e
compreendendo os seus possíveis usos, suas caraterísticas e seus re�exos
sobre a sociedade e o meio ambiente. Da mesma forma, pudemos avaliar
como essas fontes de energia podem reduzir os impactos sobre o clima sem
nos esquecer de descrever os desa�os socioambientais associados à esta
Geração de Energia.
Para isso, nos baseamos em conceitos, exemplos e aplicações do nosso
objeto de estudo em cada um dos quatro tópicos que foram apresentados
no material.
Para �nalizarmos esta nossa jornada, sugiro que saia do lugar comum e faça
diferença: não se limite somente aos materiais aqui propostos! Ao contrário,
busque aprofundar os seus conceitos por meio de pesquisas em livros e
artigos.
Um excelente curso para você!
referências
Referências Bibliográ�cas
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cria o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica
(Proinfa), a Conta de Desenvolvimento Energético (CDE), dispõe sobre a
universalização do serviço público de energia elétrica, dá nova redação às
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no 3.890-A, de 25 de abril de 1961, no 5.655, de 20 de maio de 1971, no
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