Energias

Trabalho a efectuar:

Texto escrito para o tema atribuído (livro)

Maqueta:

Implantar métodos energeticos na empresa.

Questões geradoras:

Que tipo de energias existem?

Quais as diferenças entre energias convencionais e renováveis?

Quais as energias renováveis que já estão em prática e as que estão em projecto?

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Energias renováveis

Aqui, quando falamos em energias, temos sempre em consideração o tema gerador deste blog, que é a sustentabilidade ambiental. E embora muito se tivesse falado sobre o assunto nas aulas, penso que não terá sido o suficiente para que pudéssemos desenvolver uma informação precisa, já que não se trata da nossa área formativa. Felizmente, além de uma aprofundada pesquisa na Internet, pudemos também contar com a valorosa ajuda de alguns dos nossos formadores mais entendidos no assunto.

Portanto, segundo algumas informações recolhidas, energias renováveis são aquelas que são geradas através de recursos naturais, logo têm uma inata capacidade de regeneração, que, por sua vez, são hipoteticamente inesgotáveis. Essas vantagens originaram uma popularidade crescente nestes tipos de energias e o seu desenvolvimento, hoje em dia, passou a ser palavra de ordem para quase todas as nações mundiais.

Quais as diferenças entre energias convencionais e renováveis?

Perante os recursos não-renováveis que têm sido o padrão energético nos dias de hoje, as energias renováveis são também consideradas como energias alternativas, não só pelo facto de provirem de fontes praticamente inesgotáveis, como acima mencionado, mas também pela sua disponibilidade garantida e o seu menor impacte ambiental.

Que tipo de energias existem?

  • Sol (energia solar)
  • Vento (energia eólica)
  • Rios e correntes de água doce (energia hidráulica)
  • Mares e oceanos (energia maremotriz)
  • Ondas (energia das ondas)
  • Matéria orgânica (biomassa, biocombustível)
  • Água salobra (energia azul)

  • Fusão Nuclear (energia da fusão)

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O que é a energia eólica?

Energia eólica é aquela que é obtida através do deslocamento do ar na atmosfera, ou seja, o vento. Logo, a partir desse principio não é difícil concluir que se trata de uma abundante  fonte energética, renovável, limpa e praticamente disponível em qualquer parte do globo, muito embora a sua intensidade seja inconstante. Tais características fazem da energia eólica, uma boa alternativa às energias convencionais (não-renováveis).

E como funciona?

O movimento cinético do vento atinge uma espécie de pás ou hélices fazendo-as girar sobre um eixo. Esse movimento rotativo impulsiona um gerador que por sua vez converte energia mecânica em energia eléctrica.

Impactos e problemas:

  • Apesar de não queimarem combustíveis fósseis e não emitirem poluentes, parques eólicos não são totalmente desprovidos de impactos ambientais. Eles alteram paisagens com suas torres e hélices e podem ameaçar pássaros se forem instaladas em rotas de migração.
  • Emitem também um certo nível de ruído (de baixa frequência), que pode originar algum incómodo.  Além disso, podem causar interferência na transmissão de televisão. Outro problema que pode ser citado é que em regiões onde o vento não é constante, ou a intensidade é muito fraca, obtêm-se pouca energia e na ocorrência de chuvas muito fortes, originam-se desperdícios de energia.

Vantagens:

  • É uma fonte de energia segura e renovável;
  • Não gera resíduos, salvo os da fabricação dos equipamentos;
  • São instalações móveis, cujo seu desaparelhamento permite recuperar totalmente a zona;
  • Construção rápida (inferior a 6 meses);
  • Benefícios económicos para os municípios;
  • Instalação compatível com outros usos do solo;
  • Criação de postos de trabalho;
  • Instalações tendem a atrair turistas;
  • Existem diferentes tamanhos e potências de equipamentos eólicos, os quais pode ser utilizados na electrificação da sua morada.

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O que é a biomassa?

Do ponto de vista da ecologia a biomassa é a matéria viva que existe num ecossistema ou numa população animal e vegetal.

Do ponto de vista da produção de energia a biomassa é os organismos vivos que são utilizados como combustível ou na sua produção.

E como funciona?

A biomassa é utilizada na produção de óleos, gases e líquidos combustíveis a fim de produzir energia.

Impactos e problemas:

  • No caso de alguns processos mais abrangentes de produção da biomassa pode ocorrer a destruição da fauna e flora e o consequente desequilíbrio do ecossistema.

Vantagens:

  • Baixo custo de implantação e manutenção, matéria renovável, reaproveitamento de resíduos, processo menos poluente e com a compra de biomassa por parte de algumas empresas, há uma maior limpeza de biomassa nas matas, reduzindo o risco de incêndios.

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O que é biocombustivel?

É o combustível de origem biológica, maioritariamente produzido a partir de plantas, biomassa e/ou fracção biodegradável de resíduos.

O biocombustivel pode ser produzido á escala industrial a partir de plantas e vegetais com potencial económico aceitável, tais como: a cana do açúcar, soja, mandioca, milho e beterraba.

Tipos de biocombustivel mais produzidos:

  1. Bioetanol – Etanol produzido a partir de biomassa e/ou fracção biodegradável de resíduos.
  2. Biodiesel – Éster metílico e/ou etílico, produzido a partir de óleos vegetais ou animais, com qualidade de combustível para motores diesel.
  3. Biogás – Gás combustível produzido a partir de biomassa e/ou fracção biodegradável de resíduos, pode ser purificado até á qualidade do gás natural.

Outros tipos de biocombustivel:

  1. Biometanol – Metanol produzido a partir de biomassa.
  2. Bioéter Dimetilico – Éter dimetilico produzido a partir de biomassa.
  3. Biocombustiveis Sintéticos – Hidrocarbonetos sintéticos ou misturas de hidrocarbonetos sintéticos produzidos a partir de biomassa.
  4. Biohidrogenio – Hidrogénio produzido a partir de biomassa e/ou da fracção biodegradável de resíduos.

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Energia solar

O aproveitamento da energia gerada pelo Sol, inesgotável na escala terrestre de tempo, tanto como fonte de calor quanto de luz, é hoje, sem sombra de dúvidas, uma das alternativas energéticas mais promissoras para enfrentarmos os desafios do novo milénio. E quando se fala em energia, deve-se lembrar que o Sol é responsável pela origem de praticamente todas as outras fontes de energia. Em outras palavras, as fontes de energia são, em última instância, derivadas da energia do Sol.

Energia solar fototérmica:

Nesse caso, estamos interessados na quantidade de energia que um determinado corpo é capaz de absorver, sob a forma de calor, a partir da radiação solar incidente no mesmo. A utilização dessa forma de energia implica saber captá-la e armazená-la. Os equipamentos mais difundidos com o objectivo específico de se utilizar a energia solar fototérmica são conhecidos como colectores solares.

Os colectores solares são aquecedores de fluídos (líquidos ou gasosos) e são classificados em colectores concentradores e colectores planos em função da existência ou não de dispositivos de concentração da radiação solar. O fluído aquecido é mantido em reservatórios termicamente isolados até o seu uso final (água aquecida para banho, ar quente para secagem de grãos, gases para acionamento de turbinas, etc.).

Os colectores solares planos são, hoje, largamente utilizados para aquecimento de água em residências, hospitais, hotéis, etc. Devido ao conforto proporcionado e a redução do consumo de energia eléctrica.

Energia solar fotovoltaica:

Um sistema de produção fotovoltaica é uma fonte de energia que, através da utilização de células fotovoltaicas, converte directamente a energia luminosa em electricidade.

Geralmente é utilizado em zonas afastadas da rede de distribuição eléctrica, podendo trabalhar de forma independente ou combinada com sistemas de produção eléctrica convencional. As suas principais aplicações são na Electrificação das zonas interiores, TV, rádio, telecomunicações, bombeamento de água, como também em iluminação publica, sinalização(painéis solares nas estradas para serviços de urgência, semáforos).

Os métodos de captura da energia solar classificam-se em directos ou indirectos:

Directo significa que há apenas uma transformação para fazer da energia solar um tipo de energia utilizável pelo homem. Exemplos:

  • A energia solar atinge uma célula fotovoltaica criando electricidade. (A conversão a partir de células fotovoltaicas é classificada como directa, apesar de que a energia eléctrica gerada precisará de nova conversão – em energia luminosa ou mecânica, por exemplo – para se fazer útil.)
  • A energia solar atinge uma superfície escura e é transformada em calor, que aquecerá uma quantidade de água, por exemplo – esse princípio é muito utilizado em aquecedores solares.
  • Indirecto significa que precisará haver mais de uma transformação para que surja energia utilizável. Exemplo: Sistemas que controlam automaticamente cortinas, de acordo com a disponibilidade de luz do Sol.

Também se classificam em passivos e activos:

  • Sistemas passivos são geralmente directos, apesar de envolverem (algumas vezes) fluxos em convecção, que é tecnicamente uma conversão de calor em energia mecânica.
  • Sistemas activos são sistemas que apelam ao auxílio de dispositivos eléctricos, mecânicos ou químicos para aumentar a efectividade da colecta. Sistemas indirectos são quase sempre também activos.

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O que é a energia azul?

É a energia obtida pela  diferença entre a conc entração de sal da água do mar e a água doce de um rio.

É obtida através de um proce sso chamado de electrodiálise reversa (EDR) ou osmose,com a ajuda de membranas específicas para cada tipo de iões.

Como funciona?

Esta tecnologia (EDR) foi testada e confirmada somente em laboratório.

Esta tecnologia consiste em fazer passar os iões negativos docloreto e os iões positivos do sódio por uma membrana especial para cada ume posteriormente junta-los num caudal de água a fim de obter energia eléctrica.

Impactos e problemas:

  • A implantação e manutenção de custos altos.

Vantagens:

  • Produção de electricidade de uma forma mais limpa, com pouco impacto poluídor.

Esta energia é considerada pelos especialistas como a substituta das energias não renováveis para a produção de electricidade em grande escala, quando estas se esgotarem.

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O que é a energia hidráulica ou hídrica?

É a energia que se obtém da energia potencial de uma massa de água que se manifesta em fluxos de água em rios, albufeiras e lagos. Obtém-se essa energia em desníveis ou quedas de água, como por exemplo em barragens.

Como funciona?

Para que este processo funcione é preciso que haja um caudal constante que é obtido através de barragens, onde com a queda da água para o desnível faz funcionar uma turbina, que por sua vez transforma a energia da queda da água em electricidade.

Impactos e problemas:

  • Inestética ambiental
  • Gastos elevados na implantação e na manutenção.
  • Quando há grande precipitação pluvial, aumenta o nível do rio, causando inundações em zonas habitacionais.

Vantagens:

  • Produção constante de energia eléctrica em grande escala.

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O que é a energia Maremotriz?

Energia maremotriz é um processo em que é possível gerar electricidade através do aproveitamento da força cinética contida na variação de grandes volumes de água. Esta actividade ou movimentação geralmente são causadas por interferência gravitacional da lua e são denominadas de marés.

Como funciona?

A energia das marés é obtida de modo semelhante ao da energia hidroeléctrica. Constrói-se uma espécie de barragem num lugar estratégico junto ao mar de forma a obter um reservatório, que por sua vez, possibilita a acumulação de água no seu interior. Portanto, a maré quando é alta, faz com que grandes quantidades de água transitem através de turbinas hidráulicas contidas na plataforma, gerando assim electricidade. O mesmo acontece quando a maré é baixa, o que desta vez o processo ocorre de forma inversa, libertando a massa de água que tinha ficado retida no reservatório devido a maré alta.

Impactos e problemas:

  • Inestética ambiental e custos de manutenção.

Vantagens:

  • Produção de energia electrica em grande escala e constante.

Este método de extracção energética através das marés, aproveitado em todo seu potencial, poderiam proporcionar muito mais energia do que a humanidade seria capaz de gastar.

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O que é Fusão Nuclear?

A fusão nuclear é um processo de junção de dois ou mais núcleos para a formação de um núcleo de maior número atómico.

A fusão geralmente liberta muito mais energia do que consome, apesar de o consumo ser elevado.

Através da seguinte equação é possível calcular a energia libertada:

E=mc2; E (energia), m (massa), c2 (velocidade da luz no vazio – 299792458 metros /segundo).

Uma vez que o valor de c2 é muito grande (aprox. 38 m/s), mesmo com uma massa muito pequena é possível produzir elevadas quantidades de energia. Por ex., com 3 cm3 de Deutério, um gás isótopo do hidrogénio, consegue-se produzir uma quantidade de energia igual á que se conseguiria com a queima de 20 toneladas de carvão.

Exemplo de como se consegue uma fusão nuclear:

Três fases da reacção de fusão nuclear:

1 – O Deutério-D (H2) e o Trítio-T (H3) são acelerados até uma velocidade que permita o início da reacção.
2 – É criado um núcleo instável de He5.
3 – A ejecção de um neutrão e a expulsão de um núcleo de He4.

Com o objectivo de dominar a fusão nuclear estão em curso vários projectos pelo mundo inteiro, um dos mais caros é o ITER (Internacional Thermonuclear Experimental Reactor) com um financiamento de 10 Biliões de dólares.

Desvantagens:

  • Custos de pesquisa científica, implantação e manutenção elevadíssimos.
  • Necessárias temperaturas na ordem dos 10 milhões ºC para um processo constante de fusão.

Vantagens:

  • Produção elevada de energia “limpa” a custos mais baixos que os processos correntes.
  • Necessidade de muito menos matéria prima na produção de energia (com 3 cm3 de Deutério produz-se tanta energia que com 20 toneladas de carvão, por exemplo).

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O que é a energia das ondas?

Esta tecnologia é recentemente nova e actualmente ainda não é competitiva em comparação com outras mais desenvolvidas.

O aumento de interesse por esta tecnologia depende em grande parte pelo aproveitamento economicamente viável da densidade energética das ondas, que é o maior recurso renovável.

Como funciona?

Quando uma onda exerce a sua força sobre a estrutura, a energia cinética move uma turb

ina, que está ligada a um gerador, que por sua vez transforma a energia mecânica da turbina em energia eléctrica.

Desvantagens:

Tecnologia ainda por desenvolver.

Perturbação da vida marinha.

Inestética ambiental.

Risco á navegação.

Redução de áreas de recreio balnear.

Vantagens:

Equipamento auto-sustentável e de muito pouca manutenção.

Produção de energia “limpa”.

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10 responses to this post.

  1. Posted by adriano on Fevereiro 26, 2010 at 4:03 pm

    o vosso trabalho tá a ficar 5 estrelas

    Responder

  2. Posted by Vera M. on Fevereiro 26, 2010 at 5:51 pm

    muito interessante este blog…….espero e que haja mais coisas sobre as energias porque o futuro passa muito por aqui…desde ja parabens pelo trabalho já realizado!

    Responder

  3. Posted by Nuno on Março 15, 2010 at 2:30 pm

    Ola Vera , obrigado pela visita e pela boa impressão que tiveste pela materia.
    Estamos empenhados em fazer o melhor possivel, para poder exclarecer com o maximo rigor possivel todos os nossos visitantes.
    Um muito obrigado pela visita e o interesse pela materia e vai visitando porque vamos actualizando frequentemente.
    Ate uma proxima.

    p.s. – se tiveres alguma duvida, expõe-na que será respondida.

    Responder

  4. Posted by Muamede on Março 23, 2010 at 9:59 am

    Este trabalho ta excepcional. Continuem como estão amigos.
    abraço. muamede

    Responder

  5. Posted by Adriano on Maio 27, 2010 at 9:01 pm

    Agora sim ,está um trabalho bem feito,os meus parabêns

    Responder

  6. Posted by Daniela André on Junho 7, 2010 at 9:45 pm

    PARABÉNS!!! Ora aqui está um trabalho interessante e de interesse público. Força pessoal porque está magnifico.

    Responder

  7. Posted by ADRIANO MARTINS on Junho 7, 2010 at 11:06 pm

    Amigo Nuno:
    Embora ,lido e visto,superficialmente fiquei ciente do vosso esforço, pois que, ainda ha muito trabalho a desenvolver. Apesar das melhorias que tenho notado neste pais ao longo destes ultimos 35 anos.
    Ja tinha lido sobre a IKEA em Louures.
    Ajudem a resolver o probblema da RIBEIRA DOS MILAGRES.
    PARABENS, CONTINUEM K ESTE PAIS BEM ESTA NECESSITADO.

    ABRAÇOS.

    Responder

    • Posted by noxfox on Junho 7, 2010 at 11:46 pm

      Adriano vamo-nos focar sobre esse problema da Ribeira dos milagres e logo que teremos noticias divulgamos. Um muito obrigado pela visita e volta sempre.

      Responder

  8. Posted by catarina silva on Junho 8, 2011 at 8:11 pm

    gostei e tem uma informação espectacular obrigada

    Responder

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