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O processo fundamental de funcionamento das centrais termelétricas tem como base a conversão da energia térmica em energia mecânica e desta em energia elétrica. A conversão da energia térmica em energia mecânica se dá através do uso de um fluido que produzirá trabalho em seu processo de expansão, em turbinas térmicas. Já a conversão da energia mecânica em elétrica se dá através do acionamento mecânico de um gerador elétrico acoplado ao eixo da turbina.

Fonte: BURNHAM JOHANSON, T.; KELLY, H.; REDDY, A. K. N.; WILLIAMS, R. H. Renewable Energy: Sources For Fuels And Electricity. Island Press, Washington, USA, 1992.
Com base nesta informação analise as asserções abaixo:

I - As usinas termelétricas apresentam uma eficiência global baixa e requerem grandes quantidades de água para a sua operação.

PORQUE

II - O ciclo de geração de potência a vapor nas usinas termelétricas, conhecido como ciclo Rankine, utiliza a combustão externa para transferir calor para um fluido de trabalho, que se expande na forma de vapor e aciona uma turbina.

A respeito dessas asserções, assinale a opção correta:
I - As usinas termelétricas apresentam uma eficiência global baixa e requerem grandes quantidades de água para a sua operação.
II - O ciclo de geração de potência a vapor nas usinas termelétricas, conhecido como ciclo Rankine, utiliza a combustão externa para transferir calor para um fluido de trabalho, que se expande na forma de vapor e aciona uma turbina.
a. As asserções I e II são proposições falsas.
b. A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira.
c. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
d. As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I.
e. A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa.
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Vamos analisar as asserções: I - As usinas termelétricas apresentam uma eficiência global baixa e requerem grandes quantidades de água para a sua operação. Isso é verdadeiro. Usinas termelétricas geralmente têm eficiência térmica relativamente baixa (em torno de 30-40%) e usam muita água para resfriamento. II - O ciclo de geração de potência a vapor nas usinas termelétricas, conhecido como ciclo Rankine, utiliza a combustão externa para transferir calor para um fluido de trabalho, que se expande na forma de vapor e aciona uma turbina. Isso também é verdadeiro. O ciclo Rankine é o ciclo termodinâmico típico das usinas a vapor, onde a combustão ocorre externamente ao fluido de trabalho (água/vapor). Agora, a questão é se a asserção II justifica a I. A eficiência baixa e o uso de água são consequências do ciclo Rankine e do processo de geração de energia, então a II justifica a I. Portanto, a alternativa correta é: d. As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I.

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O carvão mineral é um combustível fóssil aplicado na geração de eletricidade, de aquecimento, bem como em diversas outras indústrias, como na produção do aço. Ele é formado ao longo de milhões de anos através da decomposição da matéria vegetal, resultando em diferentes tipos de carvão, como turfa, linhito, carvão betuminoso e antracito, cada um com variáveis teores de carbono. A qualidade do carvão e sua utilização dependem dessas variações, bem como da profundidade e complexidade dos depósitos de onde é extraído.
Com base nesta informação analise as asserções abaixo:

I - O antracito é o carvão mais puro e apresenta o maior teor de carbono.

PORQUE

II - O antracito possui um conteúdo carbonífero superior a 90%, sendo formado a partir da matéria vegetal ao longo de milhões de anos.

A respeito dessas asserções, assinale a opção correta:
I - O antracito é o carvão mais puro e apresenta o maior teor de carbono.
II - O antracito possui um conteúdo carbonífero superior a 90%, sendo formado a partir da matéria vegetal ao longo de milhões de anos.
a. A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira.
b. A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa.
c. As asserções I e II são proposições falsas.
d. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
e. As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I.

Os parques eólicos são capazes de ajudar no desenvolvimento econômico de regiões agrícolas, aumentando a qualidade de vida e reduzindo desigualdades sociais, pela possibilidade de coexistirem com outras atividades ligadas ao uso da terra. Por esse motivo, muitos países tem investido na energia eólica para a complemento da geração de energia elétrica de forma limpa e ambientalmente amigável.

Fonte: BNDS. Efeitos Locais da Construção de Usinas Eólicas nos Municípios Brasileiros. 2019.
A respeito desse tipo de geração, julgue como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmacoes a seguir:

( ) O rotor é responsável por converter a energia cinética do vento em energia mecânica através da rotação do eixo.

( ) Os sistemas de geração eólica são adequados apenas para integração em redes elétricas devido à sua natureza intermitente e à dificuldade de armazenamento, baseados na conversão energética de um recurso natural.

( ) A utilização dos ventos para geração de energia elétrica não apresenta nenhuma desvantagem ambiental significativa para sua aplicação.

( ) Um dos principais benefícios da energia eólica para o meio ambiente é a ausência de emissões de poluentes durante sua operação.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
( ) O rotor é responsável por converter a energia cinética do vento em energia mecânica através da rotação do eixo.
( ) Os sistemas de geração eólica são adequados apenas para integração em redes elétricas devido à sua natureza intermitente e à dificuldade de armazenamento, baseados na conversão energética de um recurso natural.
( ) A utilização dos ventos para geração de energia elétrica não apresenta nenhuma desvantagem ambiental significativa para sua aplicação.
( ) Um dos principais benefícios da energia eólica para o meio ambiente é a ausência de emissões de poluentes durante sua operação.
a. V-V-V-V
b. F-F-F-V
c. V-F-V-F
d. F-V-F-V
e. V-V-F-V

Durante os séculos XVIII e XIX, com o surgimento de tecnologias como a máquina a vapor, o motor, o dínamo, a lâmpada e a turbina hidráulica, tornou-se possível converter a energia mecânica em energia elétrica. Moinhos e fábricas eram construídos juntos aos sítios das hidrelétricas visando-se utilizar diretamente a energia disponível.

Fonte: PEREIRA, G. M. História das Hidrelétricas. Revista Brasileira de Geologia de Engenharia e Ambiental (RBGEA) - Volume 11, n.° 1, 2021.
Considerando o funcionamento de uma usina hidrelétrica, analise as seguintes afirmações:

I. A água captada do reservatório é regulada por comportas, controlando o fluxo para as turbinas e, consequentemente, a quantidade de energia produzida.

II. As turbinas hidráulicas convertem a energia cinética da água em energia mecânica, que é utilizada para acionar os geradores e produzir eletricidade.

III. A eletricidade gerada é inicialmente em corrente contínua e é convertida para corrente alternada por transformadores, para minimizar as perdas durante a transmissão.

IV. A construção de usinas hidrelétricas pode ter impactos ambientais e sociais, como a alteração dos ecossistemas aquáticos e o deslocamento de comunidades locais.

Assinale a alternativa correta:
I. A água captada do reservatório é regulada por comportas, controlando o fluxo para as turbinas e, consequentemente, a quantidade de energia produzida.
II. As turbinas hidráulicas convertem a energia cinética da água em energia mecânica, que é utilizada para acionar os geradores e produzir eletricidade.
III. A eletricidade gerada é inicialmente em corrente contínua e é convertida para corrente alternada por transformadores, para minimizar as perdas durante a transmissão.
IV. A construção de usinas hidrelétricas pode ter impactos ambientais e sociais, como a alteração dos ecossistemas aquáticos e o deslocamento de comunidades locais.
a. II, III e IV estão corretas, apenas.
b. I e II estão corretas, apenas.
c. I, II, III e IV estão corretas.
d. III e IV estão corretas, apenas.
e. I, II e IV estão corretas, apenas.

A energia, nas suas mais variadas formas e fontes, vem ocupando, de maneira crescente, uma posição de relevância na sociedade contemporânea e cada vez mais se configura como um bem de consumo imprescindível à vida inserida nessa sociedade.

A bioenergia é uma alternativa com potencial de substituir parcialmente os combustíveis fósseis, apesar de não possuir a capacidade de solucionar totalmente o problema energético do mundo. A biomassa é uma matéria-prima de baixo custo e rápido acesso que armazena grande quantidade de energia, carbono, oxigênio e hidrogênio. Trata-se de uma das poucas fontes que pode facilitar a produção de energia em grande escala e de forma sustentável para apoiar o desenvolvimento da sociedade.

Fonte: Marafon, A. C.; Santiago, A. D.; Amaral, A. F. C.; Bierhals, A. N.; Paiva, H. L.; Santos, V. G. Uso da Biomassa para a Geração de Energia. Embrapa Tabuleiros Costeiros, Aracaju - SE, 2016.
Leia as seguintes afirmações sobre a geração de energia utilizando biomassa e assinale V (verdadeiro) ou F (falso):

( ) A biomassa pode ser utilizada como combustível em formas sólidas, líquidas e gasosas, todas produzidas por processos que oferecem uma alternativa renovável e sustentável aos combustíveis fósseis.

( ) Os resíduos sólidos municipais não podem ser utilizados na geração de energia por meio da biomassa.

( ) Antes de ser utilizada na geração de energia, a biomassa precisa passar por processos de preparação como trituração, secagem e eventualmente compactação.

( ) A utilização da biomassa para produção de energia pode ser realizada através de queima direta, cogeração, métodos termoquímicos específicos e procedimentos biológicos.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
( ) A biomassa pode ser utilizada como combustível em formas sólidas, líquidas e gasosas, todas produzidas por processos que oferecem uma alternativa renovável e sustentável aos combustíveis fósseis.
( ) Os resíduos sólidos municipais não podem ser utilizados na geração de energia por meio da biomassa.
( ) Antes de ser utilizada na geração de energia, a biomassa precisa passar por processos de preparação como trituração, secagem e eventualmente compactação.
( ) A utilização da biomassa para produção de energia pode ser realizada através de queima direta, cogeração, métodos termoquímicos específicos e procedimentos biológicos.
a. V-F-V-V
b. V-V-F-F
c. F-V-F-V
d. F-F-V-V
e. V-F-V-F

A hidreletricidade tem sido a principal fonte de geração do sistema elétrico brasileiro por várias décadas, tanto pela sua competitividade econômica quanto pela abundância deste recurso energético a nível nacional. Sob o ponto de vista da operação elétrica, usinas hidrelétricas são recursos flexíveis, capazes de prover uma série de serviços ancilares, como o controle automático de geração, controle de tensão e de frequência. Com base nessa informação, analise as asserções abaixo: I - A energia hidroelétrica é a única fonte de energia renovável que pode ser explorada de forma significativa no mundo. PORQUE II - As usinas hidrelétricas convertem a energia potencial da água em produção elétrica de forma eficiente e econômica, aproveitando a diferença de altura entre o abastecimento de água e o ponto de descarga. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta: a. A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa. b. As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I. c. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. d. A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira. e. As asserções I e II são proposições falsas.

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