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ESCOLA ESTADUAL PROFESSORA ELIZÂNGELA GLÓRIA CARDOSO

Formando jovens, autônomos, solidários e competentes.

ROTEIRO DE ESTUDOS Nº 04 - 3º BIMESTRE/2020

3ª SÉRIE

ÁREA DE CONHECIMENTO: Ciências Humanas e Sociais Aplicadas

COMPONENTE CURRICULAR/DISCIPLINA: Geografia

PROFESSOR (a): Ednei Oliveira e Léia Prates TURMA: 33.01 a 33.07

CRONOGRAMA

Período de realização das atividades: 19/10/2020 a 31/10/2020

Entrega das atividades:

Parte 1: 24/10/2020

Parte 2: 31/10/2020

CARGA HORÁRIA DAS ATIVIDADES: 08 aulas

COMPETÊNCIA ESPECÍFICA DA ÁREA

Analisar e avaliar criticamente as relações de diferentes grupos, povos e sociedades com a natureza

(produção, distribuição e consumo) e seus impactos econômicos e socioambientais, com vistas à

proposição de alternativas que respeitem e promovam a consciência, a ética socioambiental e o

consumo responsável em âmbito local, regional, nacional e global.

HABILIDADE/OBJETIVO DA ATIVIDADE

(EM13CHS302) Analisar e avaliar criticamente os impactos econômicos e socioambientais de cadeias

produtivas ligadas à exploração de recursos naturais e às atividades agropecuárias em diferentes

ambientes e escalas de análise, considerando o modo de vida das populações locais – entre elas as

indígenas, quilombolas e demais comunidades tradicionais –, suas práticas agroextrativistas e o

compromisso com a sustentabilidade.

ESTUDO ORIENTADO

● O(a) estudante deve fazer a leitura cuidadosa dos textos deste roteiro de estudos.

● Realizadas as leituras, deve-se proceder à resolução das atividadesavaliativas.

● Tendo dificuldades, orienta-se buscar solução para as dúvidas através do grupo de WhatsApp de

Ciências Humanas no dia apropriado(quinta-feira).

● Após sanadas as dúvidas, deve o(a) estudante encaminhar as atividades respondidas ao

professor através do formulário Google Forms, disponibilizado no roteiro dasemana.

● Os formulários do Google Forms serão desativados para recebimento de respostas assim que o

prazo para envio estiverencerrado.

● A nota do terceiro bimestre será fechada através da análise que o professor fará sobreo

desempenho do(a) estudante no que diz respeito aos itens elencados nestas orientações de

estudo.

OBJETO DE CONHECIMENTO/CONTEÚDO (Conforme Guia de Aprendizagem 3º bimestre):

Complementações acerca do roteiro nº 03 sobre combustíveis fósseis e biocombustíveis.

Parte 1: 19/10/2020 a 24/10/2020

Geração de energia no mundo; • Geração de energia no Brasil;

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Parte 2: 26/10/2020 a 31/10/2020

• Fontes alternativas de energia.

AVALIAÇÃO

O(a) estudante será avaliado(a) através da observação, por parte do professor, de sua participação no

grupo de WhatsApp apresentando dúvidas ou contribuições. Também, por meio da resolução da

atividade e envio das respostas via Google Forms, no decorrer de cada semana. Assim, prevalecerá a

avaliação interdimensional, observando a prática do exercício do protagonismo e dos 4(quatro) pilares

da educação: Aprender a Ser, a Fazer, a Conhecer e a Conviver).

BONS ESTUDOS!

Parte 1: 19/10/2020 a 24/10/2020

FONTES DE ENERGIA

As fontes de energia são recursos naturais ou artificiais utilizados pela sociedade para produção de algum

tipo de energia. A energia, por sua vez, é utilizada para propiciar o deslocamento de veículos, gerar calor ou

produzir eletricidade para os mais diversos fins.

As fontes de energia também possuem relação com questões ambientais, pois, dependendo das formas de

utilização dos recursos energéticos, graves impactos sobre a natureza podem ser ocasionados.

Conforme a capacidade natural de reposição de recursos, as fontes de energia podem ser classificadas

em renováveis e não renováveis.

Fontes renováveis de energia

As fontes renováveis de energia, como o próprio nome indica, são aquelas que possuem a capacidade de

serem repostas naturalmente, o que não significa que todas elas sejam inesgotáveis. Algumas delas, como o

vento e a luz solar, são permanentes, mas outras, como a água, podem acabar, dependendo da forma como

são usadas pelo ser humano. Vale lembrar que nem toda fonte renovável de energia é limpa, ou seja, está

livre da emissão de poluentes ou de impactos ambientais em larga escala.

Fontes não renováveis de energia

As fontes não renováveis de energia são aquelas que poderão esgotar-se em um futuro relativamente

próximo. Alguns recursos energéticos, como o petróleo, possuem seu esgotamento estimado para algumas

poucas décadas, o que eleva o caráter estratégico desses elementos.

As fontes de energia são classificadas em Fontes Primárias e Fontes de Uso Final. As Fontes Primárias são

as fontes de energia encontradas na natureza:

Petróleo

Gás Natural

Carvão

Urânio

Água

Fontes Alternativas:

o Solar

o Eólica

o Geotérmica

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Combustíveis Renováveis:

o Biomassa

o Etanol

o Metanol

o Biodiesel

Por sua vez, as Fontes de Uso final são as anteriores, sem a Água e o Urânio mas com a Eletricidade, uma

vez que ela não é uma fonte primária de energia e a água e o Urânio não são de uso final.

Os derivados de petróleo são, apesar de todas as questões ambientais, a fonte primária de energia mais

importante no mundo. Em seguida estão o carvão e o gás natural. É importante observar que a

hidroeletricidade praticamente não aparece no gráfico, sendo maior apenas do que as fontes alternativas. As

fontes renováveis neste gráfico representam apenas a biomassa e o lixo.

Além disso, os combustíveis fósseis - derivados de petróleo, carvão e gás natural - são responsáveis por 60%

das fontes primárias de energia.

Com relação ao consumo final, este quadro pouco se altera; os combustíveis fósseis continuam dominando

com 66% seguidos pela eletricidade com apenas 16%.

O mundo consome quantidades crescentes de energia. Nos últimos 30 anos, o consumo de eletricidade

cresceu de maneira praticamente constante com uma taxa de 3,4% ao ano, passando de 6117 TWh em 1973

para 17450 TWh em 2004. Isto representa um consumo de 2.000 GWmed em 2004 e um crescimento anual de

aproximadamente 70.000 MW por ano.

Mantendo-se esta mesma taxa de crescimento, o consumo de eletricidade deverá dobrar nos próximos 20

anos e a divisão entre as diversas fontes primárias de energia deverá permanecer praticamente a mesma.

Isto significa que o petróleo e o gás natural continuarão cada vez mais importantes apesar da questão

ambiental.

Nos anos de 1973 e 2004, mais de 60% da eletricidade consumida no mundo foi obtida a partir da geração

térmica, com combustíveis fósseis. A geração de energia elétrica, a partir de hidrelétricas, é responsável por

apenas 16% da energia mundial empatando com a geração térmica obtida a partir de usinas nucleares. Isto

significa que as termelétricas são responsáveis por mais de 80% da eletricidade gerada no mundo.

O carvão domina a geração de energia elétrica no mundo com larga vantagem sobre todas as outras fontes

primárias. O crescimento do uso do gás natural na geração termelétrica foi significativo nos últimos 30 anos,

mas os maiores crescimentos relativos foram da energia nuclear e das fontes alternativas. As hidrelétricas

cresceram em termos absolutos, mas decresceram em importância relativa. Porém, a maior redução relativa

foi da geração térmica com óleo. Além disso, é importante ressaltar que a geração com fontes alternativas -

geotérmica, solar, eólica e marés - representou apenas 0,8% da eletricidade gerada no mundo em 2004.

Os EUA encabeçam a lista com cerca de 24% da produção mundial e o Brasil é o décimo com 2%.

China, Brasil e Índia estão crescendo mais do que a média mundial, mas os maiores crescimentos absolutos

são na China e nos EUA. O elevado crescimento da China de 16% ao ano representa cerca de 30.000

MWmed por ano. Este crescimento equivale a uma nova usina de Angra III a cada 15 dias ou a quase 3 Itaipus

por ano!

A grande questão é: estes índices de crescimento podem se manter no futuro?

Nos últimos 25 anos o maior crescimento percentual médio ocorreu na China, Índia, Brasil, Argentina, EUA e

Rússia. No entanto, quando falamos sobre o crescimento absoluto, esta ordem passa a ser China, EUA, Índia

e Brasil.

Outro aspecto interessante é índice de concentração da geração de energia elétrica. O índice HH

modificado (O índice Herfindahl é uma medida da dimensão das empresas relativamente à sua indústria e um

indicador do grau de concorrência entre elas) de 29% mostra que a geração de energia elétrica é

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razoavelmente distribuída pelos diversos países do mundo apesar das diferenças econômicas. Isto é

explicado pela dificuldade em se transportar a eletricidade.

A França é o maior país exportador com cerca de 13% e o Paraguai é o terceiro com 8%, devido à

exportação da energia de Itaipu para o Brasil.

A Alemanha é o maior importador de energia do mundo, com apenas 9% do mercado exportador de energia e

o Brasil ocupa a terceira colocação à frente dos EUA.

O comércio de energia elétrica representa apenas 3% da produção mundial e os índices de Herfindahl

modificado para a exportação e importação de energia elétrica são, respectivamente, 21% e 18%. A razão

disso é a dificuldade de transporte e armazenamento deste insumo energético.

Salienta-se que Alemanha, Canadá, Suíça e Suécia encontram-se entre os 10 maiores importadores e

exportadores de energia elétrica.

MATRIZ ENERGÉTICA BRASILEIRA

Fontes renováveis, como a força das águas, dos ventos ou a energia do sol e recursos fósseis, estão entre os

combustíveis usados para a geração da energia elétrica. Por meio de turbinas e geradores podemos

transformar outras formas de energia, como a mecânica e a química, em eletricidade.

A Empresa de Pesquisa Energética (EPE) mostra em seu site que, pela abundância de grandes cursos

d’água, espalhados por quase todo o território brasileiro, a fonte hidrelétrica está no topo da matriz elétrica

brasileira. Políticas públicas implementadas nos últimos anos, no entanto, têm feito aumentar a participação

de outras fontes nessa matriz.

1. Hidráulica

2. Gás Natural

3. Petróleo

4. Carvão

5. Nuclear

6. Biomassa

7. Eólica

8. Solar

9. Geotérmica

10. Marítima

11. Biogás

1. Hidráulica

O fluxo das águas é o combustível da geração de eletricidade a partir da fonte hidráulica. Para aproveitar a

queda d’água de um rio, por exemplo, estuda-se o melhor local para a construção de uma usina, levando-se

em conta o projeto de engenharia, os impactos ambientais, sociais e econômicos na região, além da

viabilidade econômica do empreendimento.

As obras de uma usina hidrelétrica incluem o desvio do curso do rio e a formação do reservatório. A água do

rio movimenta as turbinas que estão ligadas a geradores, possibilitando a conversão da energia mecânica em

elétrica.

A água é o recurso natural mais abundante do planeta. Estima-se que o potencial hidráulico do Brasil seja da

ordem de 260 GW – segundo dados do Atlas de Energia Elétrica do Brasil, Aneel, 2008.

A primeira hidrelétrica do mundo foi construída no final do século XIX, junto às quedas d’água das Cataratas

do Niágara, na América do Norte. No mesmo período, o Brasil construiu sua primeira hidrelétrica, no

município de Diamantina (MG), utilizando as águas do Ribeirão do Inferno, afluente do rio Jequitinhonha.

Essa hidrelétrica possuía 0,5 megawatt (MW) de potência e linha de transmissão de dois quilômetros de

extensão.

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Cem anos depois, a potência instalada das usinas aumentou exponencialmente. Concluída em maio de 2006,

a Hidroelétrica de Três Gargantas, na China, é hoje a maior hidroelétrica do mundo.

Com uma capacidade de geração total de 22.500 MW, ela superou Itaipu Binacional, a maior até então, com

capacidade de 14.000 MW.

A potência instalada determina se a usina é de grande ou médio porte ou uma Pequena Central Hidrelétrica

(PCH). A Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) adota três classificações:

- Centrais Geradoras Hidrelétricas (CGH, com até 1 MW de potência instalada)

- Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCH, entre 1,1 MW e 30 MW de potência instalada)

- Usina Hidrelétrica de Energia (UHE, com mais de 30 MW de potência instalada).

O porte da usina também determina as dimensões da rede de transmissão que será necessária para levar a

energia até o centro de consumo. No caso das hidrelétricas, quanto maior a usina, mais distante ela tende a

estar dos grandes centros. Assim, exige a construção de grandes linhas de transmissão em tensões alta e

extra-alta (de 230 kV a 750 kV) que, muitas vezes, atravessam o território de vários Estados.

Instaladas junto a pequenas quedas d’água, as PCHs e CGHs, no geral, abastecem pequenos centros

consumidores – inclusive unidades industriais e comerciais individuais – e não necessitam de instalações tão

extensas para o transporte da energia.

força das águas, dos ventos, a energia do sol e os recursos fósseis estão entre os combustíveis da

geração de eletricidade

2. Gás Natural

Na geração termelétrica, a eletricidade é produzida a partir da queima de combustíveis, sendo o gás natural

um dos mais utilizados no Brasil. O vapor produzido na queima do gás é utilizado para movimentar as

turbinas ligadas a geradores.

O gás natural tem elevado poder calorífico e, em sua queima, apresenta baixos índices de emissão de

poluentes, em comparação a outros combustíveis fósseis. Em caso de vazamentos, tem rápida dispersão,

com baixos índices de odor e de contaminantes. O gás natural é uma mistura de hidrocarbonetos gasosos,

originados da decomposição de matéria orgânica fossilizada ao longo de milhões de anos.

O desenvolvimento deste tipo de geração é relativamente recente – tem início na década de 1940. O uso

dessa tecnologia foi ampliado somente na última década do século passado. Atualmente, as maiores turbinas

a gás chegam a 330 MW de potência e os rendimentos térmicos atingem 42%.

Entre as vantagens adicionais da geração termelétrica a gás natural estão o prazo relativamente curto de

maturação do empreendimento e a flexibilidade para o atendimento de cargas de ponta.

3. Petróleo

O petróleo é uma mistura de hidrocarbonetos que tem origem na decomposição de matéria orgânica,

principalmente o plâncton (plantas e animais microscópicos em suspensão nas águas), causada pela ação de

bactérias em meios com baixo teor de oxigênio.

Ao longo de milhões de anos, essa decomposição foi se acumulando no fundo dos oceanos, mares e lagos e,

pressionada pelos movimentos da crosta terrestre, transformou-se numa substância oleosa. Essa substância

é encontrada em bacias sedimentares específicas, formadas por camadas ou lençóis porosos de areia,

arenitos ou calcários.

Embora conhecido desde os primórdios da civilização humana, somente em meados do século XIX tiveram

início a exploração de campos e a perfuração de poços de petróleo. A partir de então, a indústria petrolífera

teve grande expansão. Apesar da forte concorrência do carvão e de outros combustíveis considerados nobres

à época, o petróleo passou a ser utilizado em larga escala, especialmente após a invenção dos motores a

gasolina e a óleo diesel.

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Durante muitas décadas, o petróleo foi o grande propulsor da economia mundial, chegando a representar, no

início dos anos 70, quase 50% do consumo de energia primária em todo o mundo.

Embora declinante ao longo do tempo, sua participação nesse consumo ainda representa cerca de 43%,

segundo dados da Agência Internacional de Energia, de 2003.

O petróleo é o principal responsável pela geração de energia elétrica em diversos países do mundo. Apesar

da expansão recente da hidroeletricidade e da diversificação das fontes de geração de energia elétrica

verificadas nas últimas décadas, o petróleo ainda é responsável por cerca de 8% de toda a eletricidade

gerada no mundo.

A geração de energia elétrica a partir de derivados de petróleo ocorre por meio da queima desses

combustíveis em caldeiras, turbinas e motores de combustão interna. A utilização de caldeiras e turbinas é

similar aos demais processos térmicos de geração e se aplica ao atendimento de cargas de ponta e/ou

aproveitamento de resíduos do refino de petróleo. Os grupos geradores a diesel são comuns no suprimento

de comunidades e de sistemas isolados da rede elétrica convencional.

No Brasil, onde historicamente a geração de energia elétrica é predominantemente hidrelétrica, a geração

térmica tem desempenhado papel importante no atendimento da demanda de pico do sistema elétrico e,

principalmente, no suprimento de energia elétrica a municípios e comunidades não atendidos pelo sistema

interligado.

4. Carvão

O carvão, a exemplo do que ocorre com os demais combustíveis fósseis, é uma complexa e variada mistura

de componentes orgânicos sólidos, fossilizados ao longo de milhões de anos. Sua qualidade, determinada

pelo conteúdo de carbono, varia de acordo com o tipo e o estágio dos componentes orgânicos.

A turfa, de baixo conteúdo carbonífero, constitui um dos primeiros estágios do carvão, com teor de carbono

na ordem de 45%; o linhito apresenta um índice que varia de 60% a 75%; o carvão betuminoso (hulha), mais

utilizado como combustível, contém cerca de 75% a 85% de carbono, e o mais puro dos carvões; o antracito,

apresenta um conteúdo carbonífero superior a 90%.

Da mesma forma, os depósitos variam de camadas relativamente simples e próximas da superfície do solo e,

portanto, de fácil extração e baixo custo, a complexas e profundas camadas, de difícil extração e custos

elevados.

Em participação na matriz energética mundial, o carvão é responsável por cerca de 8% de todo o consumo

mundial de energia e de 39% de toda a energia elétrica gerada. Para assegurar a preservação do carvão na

matriz energética mundial, atendendo às metas ambientais, têm sido pesquisadas e desenvolvidas

tecnologias de remoção de impurezas e de combustão eficiente do carvão.

O aproveitamento do carvão mineral para a geração de energia elétrica no Brasil teve início nos anos 1950.

Naquela época, foram iniciados estudos e, em seguida, a construção das usinas termelétricas de

Charqueadas (RS), com 72 MW de potência instalada, Capivari (SC), com 100 MW, e Figueira (PR), com 20

MW.

5. Nuclear

A energia nuclear ou nucleoelétrica é proveniente da fissão do urânio em reator nuclear. Apesar da

complexidade de uma usina nuclear, seu princípio de funcionamento é similar ao de uma termelétrica

convencional, na qual o calor gerado pela queima de um combustível produz vapor, que aciona uma turbina,

acoplada a um gerador de corrente elétrica.

Na usina nuclear, o calor é produzido pela fissão do urânio no reator, cujo sistema mais empregado é

constituído por três circuitos – primário/secundário e de refrigeração. No primeiro, a água é aquecida a uma

temperatura de aproximadamente 320°C, sob uma pressão de 157 atmosferas. Em seguida, essa água passa

por tubulações e vai até o gerador de vapor, onde vaporiza a água do circuito secundário, sem que haja

contato físico entre os dois circuitos. O vapor gerado aciona uma turbina, que movimenta o gerador e produz

corrente elétrica.

No final dos anos 1960, o governo brasileiro decidiu ingressar na geração termonuclear, visando conhecer

melhor a tecnologia e adquirir experiências para o futuro. Na época, cogitava-se a necessidade de

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complementação térmica para o suprimento de eletricidade no Rio de Janeiro. Decidiu-se, então, que essa

complementação ocorresse por meio da construção de uma usina nuclear (Angra I) em Angra dos Reis (RJ).

A construção de Angra I (657 MW) teve início em 1972. A primeira reação nuclear em cadeia ocorreu em

março de 1982 e a usina entrou em operação comercial em janeiro de 1985. Mas, logo após, interrompeu

suas atividades, voltando a funcionar somente em abril de 1987, operando, porém, de modo intermitente, até

dezembro de 1990 (nesse período, operou com 600 MW médios durante apenas 14 dias).

Entre 1991 e 1994, as interrupções foram menos frequentes, mas somente a partir de 1995 a usina passou a

ter operação regular.

A construção de Angra II (1.350 MW) teve início em 1976 e a previsão inicial para a usina entrar em operação

era 1983. Em razão, porém, da falta de recursos, a construção ficou paralisada durante vários anos e a

operação do reator ocorreu somente em julho de 2000, com carga de 200 MW a 300 MW. Entre 20 de agosto

e 3 de setembro daquele ano, a usina funcionou regularmente, com 915 MW médios. A partir de então,

operou de modo intermitente até 9 de novembro, quando passou a funcionar com potência de 1.350 MW

médios.

6. Biomassa

Biomassa é a massa total de organismos vivos numa área. Esta massa constitui uma importante reserva de

energia, pois é formada essencialmente por hidratos de carbono. Do ponto de vista energético, para fins de

outorga de empreendimentos do setor elétrico, biomassa é todo recurso renovável oriundo de matéria

orgânica (de origem animal ou vegetal) que pode ser utilizada na produção de energia.

Uma das principais vantagens da biomassa é que, embora de eficiência inferior à de outras fontes, seu

aproveitamento pode ser feito diretamente, por meio da combustão em fornos e caldeiras, por exemplo.

Para aumentar a eficiência do processo e reduzir impactos socioambientais, tem-se desenvolvido tecnologias

de conversão mais eficientes, como a gaseificação e a pirólise – decomposição térmica de materiais contendo

carbono, na ausência de oxigênio. Também é comum a co-geração em sistemas que utilizam a biomassa

como fonte energética.

No Brasil, a imensidão das regiões tropicais e chuvosas oferece excelentes condições para a produção e o

uso energético da biomassa em larga escala, com grande potencial no setor de geração de energia elétrica.

No restante do país, a produção de madeira, em forma de lenha, carvão vegetal ou toras, também gera

grande quantidade de resíduos que podem igualmente ser aproveitados na geração de energia elétrica. No

entanto, o recurso de maior potencial para geração de energia elétrico no país é o bagaço da cana-de-açúcar.

O setor sucroalcooleiro gera grande quantidade de resíduos, que pode ser aproveitada na geração de

eletricidade, principalmente em sistemas de co-geração. Ao contrário da produção de madeira, o cultivo e o

beneficiamento da cana são realizados em grandes e contínuas extensões, e o aproveitamento de resíduos

(bagaço, palha, vinhoto etc.) é facilitado pela centralização dos processos de produção.

Em média, cada tonelada de cana processada requer cerca de 12 kWh de energia elétrica, o que pode ser

gerado pelos próprios resíduos da cana. Os custos de geração já são competitivos com os do sistema

convencional de suprimento, o que possibilita a autossuficiência do setor em termos de suprimento

energético, por meio da co-geração.

7. Eólica

Energia eólica é a energia cinética contida nas massas de ar em movimento (vento). Seu aproveitamento

ocorre por meio da conversão da energia cinética de translação em energia cinética de rotação, com o

emprego de turbinas eólicas – também denominadas aerogeradores – para a geração de eletricidade, ou de

cata-ventos (e moinhos), para trabalhos mecânicos como bombeamento d’água.

A energia eólica é utilizada há milhares de anos no bombeamento d'água, moagem de grãos e outras

aplicações que envolvem energia mecânica. A geração eólica ocorre pelo contato do vento com as pás do

cata-vento. Ao girar, essas pás dão origem à energia mecânica que aciona o rotor do aerogerador, que

produz a eletricidade.

A primeira turbina eólica comercial ligada à rede elétrica pública foi implantada na Dinamarca, em 1976. Hoje,

existem mais de 30 mil turbinas eólicas em operação em todo o mundo.

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O desenvolvimento tecnológico recente – principalmente no que tange à melhoria dos sistemas de

transmissão, da aerodinâmica e das estratégias

de controle e operação das turbinas – têm reduzido custos e melhorado o desempenho e a confiabilidade dos

equipamentos.

O Brasil é favorecido em termos de ventos, que se caracterizam por uma presença duas vezes superior à

média mundial e por uma volatilidade de apenas 5%, o que dá maior previsibilidade ao volume a ser

produzido.

Além disso, como a velocidade costuma ser maior em períodos de estiagem, é possível operar usinas eólicas

em sistema complementar com usinas hidrelétricas, de forma a preservar a água dos reservatórios em

períodos de poucas chuvas.

As estimativas constantes do Atlas do Potencial Eólico Brasileiro de 2010, elaborado pela Eletrobras,

apontam para um potencial de geração de energia eólica de 143,5 mil MW no Brasil, volume superior à

potência instalada total no país nesse mesmo ano. As regiões com maior potencial medido são Nordeste,

Sudeste e Sul.

8. Solar

A energia solar é aquela energia obtida pela luz do Sol que pode ser captada com painéis solares. É uma

fonte de vida e de origem da maioria das outras formas de energia na Terra. A energia solar chega ao planeta

nas formas térmica e luminosa.

Sua irradiação na superfície da Terra é suficiente para atender milhares de vezes o consumo mundial de

energia. Essa radiação, porém, não atinge de maneira uniforme toda a crosta terrestre. Depende da latitude,

da estação do ano e de condições atmosféricas como nebulosidade e umidade relativa do ar.

A produção de eletricidade a partir da energia solar vem crescendo nos últimos anos, e tem ganhado

projeção com o desenvolvimento da micro e da minigeração.

Tradicionalmente, o mais generalizado é o uso da energia solar para a obtenção de energia térmica. Esta

aplicação destina-se a atender setores diversos, que vão da indústria, em processos que requerem

temperaturas elevadas (por exemplo, secagem de grãos na agricultura) ao residencial, para aquecimento de

água. Outra tendência é a utilização da energia solar para a obtenção conjunta de calor e eletricidade.

O Brasil é privilegiado em termos de radiação solar. O Nordeste brasileiro apresenta radiação comparável às

melhores regiões do mundo nessa variável. O que, porém, não ocorre em localidades mais distantes da linha

do Equador, como as regiões Sul e Sudeste.

9. Geotérmica

A energia geotérmica (ou geotermal) é aquela obtida pelo calor que existe no interior da Terra. Os principais

recursos são os gêiseres – fontes de vapor no interior da Terra que apresentam erupções periódicas.

Embora conhecida desde 1904 – ano da construção da primeira usina –, a evolução deste segmento sempre

foi lenta e caracterizada pela construção de pequeno número de unidades, em poucos países. No Brasil, por

exemplo, não há nenhuma unidade em operação, nem sob forma experimental.

O porte de empreendimentos atuais, porém, é significativo. A potência instalada no campo de gêiseres da

Califórnia é de 500 MW.

Nos últimos anos, no esforço para diversificar a matriz, alguns países, como México, Japão, Filipinas, Quênia

e Islândia, procuraram expandir o parque geotérmico.

Quando não existem gêiseres e as condições são favoráveis, é possível estimular o aquecimento d'água

usando o calor do interior da Terra. Um experimento realizado em Los Alamos, Califórnia provou a

possibilidade de execução deste tipo de usina.

Em terreno propício, foram perfurados dois poços vizinhos, distantes 35 metros lateralmente e 360 metros

verticalmente, de modo que eles alcancem uma camada de rocha quente. Em um dos poços é injetada água,

ela se aquece na rocha e é expelida pelo outro poço e quando esta função acontece a água predominante na

pedra penetra na mesma ocorrendo o processo de metabolização geotérmica.

Esta é a melhor maneira de obter energia naturalmente. É necessário perfurar um poço que já contenha água

e a partir daí a energia é gerada normalmente.

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Em casos raros, pode ser encontrado o que os cientistas chamam de fonte de "vapor seco", em que a

pressão é alta o suficiente para movimentar as turbinas da usina com excepcional força, sendo assim uma

fonte eficiente na geração de eletricidade.

Aproximadamente todos os fluxos de água geotérmicos contêm gases dissolvidos, sendo que estes gases

são enviados à usina de geração de energia junto com o vapor de água.

É igualmente importante que haja tratamento adequado a água vinda do interior da Terra, que contém

minérios prejudiciais à saúde. Se ocorrer despejo diretamente em rios locais, isto prejudica a fauna e a flora

locais.

10. Marítima

A água é o recurso natural mais abundante do planeta e uma das poucas fontes para produção de energia

que não contribui para o aquecimento global. Além disso, é renovável.

O potencial de geração de energia elétrica a partir do mar inclui o aproveitamento das marés, correntes

marítimas, ondas, energia térmica e gradientes de salinidade.

A eletricidade pode ser obtida a partir da energia cinética (do movimento) produzida pelo movimento das

águas ou pela energia derivada da diferença do nível do mar entre as marés alta e baixa – a energia

maremotriz, o modo de geração de eletricidade por meio da utilização da energia contida no movimento de

massas de água devido às marés.

Dois tipos de energia maremotriz podem ser obtidas: energia cinética das correntes devido às marés e

energia potencial pela diferença de altura entre as marés alta e baixa.

Todas as tecnologias ainda estão em fase de desenvolvimento, com exceção desta última. Nenhuma ainda

apresenta custos competitivos frente às demais fontes alternativas de energia. Um dos países que se destaca

nas pesquisas é Portugal, que tem diversos projetos pilotos.

Segundo registra a Empresa de Pesquisa Energética (EPE), o potencial estimado para a energia a partir das

marés no mundo é de 22 mil terawatt-hora (TWh) por ano, dos quais 200 TWh seriam aproveitáveis. Em

2008, menos de 0,6 TWh, ou 0,3%, eram convertidos em energia elétrica.

11. Biogás

O biogás é obtido a partir da biomassa contida em dejetos (urbanos, industriais e agropecuários) e em

esgotos, que passa naturalmente do estado sólido para o gasoso por meio da ação de microorganismos que

decompõem a matéria orgânica em um ambiente anaeróbico.

Neste caso, o biogás é lançado à atmosfera e passa a contribuir para o aquecimento global, uma vez que é

composto por metano (CH4), dióxido de carbono (CO2), nitrogênio (N2), hidrogênio (H2), oxigênio (O2) e gás

sulfídrico(H2S). A utilização do lixo para produção de energia permite o uso deste gás, além da redução do

volume dos dejetos em estado sólido. A geração de energia por esta fonte permite a redução dos gases

causadores do efeito estufa e contribui para o combate à poluição do solo e dos lençóis freáticos.

Existem três rotas tecnológicas para a utilização do lixo como fonte energética. Uma delas, a mais simples e

disseminada, é a combustão direta dos resíduos sólidos. Outra é a gaseificação por meio da termoquímica

(produção de calor por meio de reações químicas).

Finalmente, a terceira (e mais utilizada para a produção do biogás) é a reprodução do processo natural em

que a ação de microorganismos em um ambiente anaeróbico produz a decomposição da matéria orgânica e,

em consequência, a emissão do biogás.

No Brasil, apesar do enorme potencial, ainda são poucas as usinas termelétricas movidas a biogás em

operação.

No final de 2009, a Aneel regulamentou a geração a partir do biogás e sua comercialização. Pela Resolução

Normativa no 390/2009, qualquer distribuidora de energia elétrica pode fazer chamadas públicas para comprar

eletricidade produzida por biodigestores. Seguindo as exigências da Aneel em relação à qualidade da

energia, os produtores poderão enviar a eletricidade para a linha de distribuição, em vez de somente

consumir. Adaptado de: http://www.antoniolima.web.br.com/arquivos/fontesenergia.htm / https://www.ccee.org.br/portal/faces/pages_publico/onde-

atuamos/fontes?_afrLoop=101586413980161&_adf.ctrl-state=1brj25dvk3_1#!%40%40%3F_afrLoop%3D101586413980161%26_adf.ctrl-

state%3D1brj25dvk3_5

10

PAÍSES QUE MAIS CONSOMEM ENERGIA NO MUNDO

A energia elétrica é fundamental desde meados do século 17, com o início de sua descoberta, até agora. O

mundo se transformou de maneira positiva, e o crescimento e desenvolvimento de todas as atividades

humana tem dependido quase que exclusivamente da eletricidade. O homem utiliza essa fonte de energia

para criar novas tecnologias e aumentar o conforto da sociedade.

Falaremos sobre os Países que mais consomem energia no mundo. Os primeiros colocados são:

1. China

2. Estados Unidos

3. Rússia

4. Índia

5. Japão

6. Alemanha

Estes Países já conseguem distribuir essa energia para 99% de sua população de acordo com os dados

divulgados recentemente pelo Banco Mundial. O Brasil ocupa a sétima colocação neste ranking.

Quantidade de consumo de energia

Sobre a quantidade de consumo, segundo o relatório, 80% do total consumido mundialmente está nas 20

maiores economias do planeta, incluindo os Países emergentes.

A China e os Estados Unidos juntos, são responsáveis por 40% do consumo de todo o mundo. Porém, ainda

há muita gente sem acesso a esse tipo de energia, pouco mais de 1 bilhão de pessoas.

Enquanto na lista dos Países que possuem a maior população sem acesso a energia elétrica, quem está no

topo é a Índia, com mais de 300 milhões de pessoas nessa condição.

Ainda segundo o relatório, em torno de 2,8 bi de pessoas ainda utilizam a queima da madeira como por

exemplo, como fonte de energia em suas casas.

Fontes de Energia

As principais fontes de energia dos Países que mais as consomem são:

Carvão com 40,8%

Gás Natural com 21,6%

Hídrica com 16,4%

Nuclear com 10,6%

Óleo com 4,3%

Depois aparecem fontes de energia renováveis, como a solar e a eólica.

Estes dados são do relatório Key world energy statistics feito pela IEA (International Energy Agency)

divulgados em 2016.

No Brasil, as principais são: energia hidrelétrica, petróleo, carvão mineral e os biocombustíveis, além das

outras ainda pouco utilizadas, como gás natural, energia nuclear e a energia solar.

11

A energia solar vem ganhando cada vez mais espaço no mundo, diversos países já constataram as

grandes vantagens da energia solar em sua produção energética. A energia elétrica obtida a partir do sol não

causa impactos ao meio ambiente, é uma energia limpa e renovável que ajuda a suprir a carência energética

em Países que possuem poucas fontes tradicionais como a de hidrelétricas e termelétricas.

Qual é a energia mais barata do mundo?

Em 2019, um estudo realizado pela Lazard (LCOE 13.0) revelou que o custo da energia renovável está em

constante redução, principalmente o da energia solar e da energia eólica, em escala de utilidade. Com isso, a

taxa de declínio diminuiu, em especial para a energia gerada pelos ventos. Contudo, os custos de energia

solar, em escala de utilidade pública, têm caído mais depressa, com cerca de 13% ao ano, enquanto a

energia eólica, nos últimos cinco anos, cai apenas 7%.

Podemos considerar que as energias mais baratas do mundo são a energia solar e energia eólica com seus

valores em torno de US$ 28/MWh e US$ 36/MWh para construção de usinas, tornando-se competitivas com o

carvão e geração nuclear (US$ 34/MWh e US$ 29/MWh).

A Energia solar é a solução para quem busca por uma redução no valor da conta de energia. O Portal Solar,

maior portal de energia solar do Brasil, possui também o maior banco de dados de empresas qualificadas no

país para instalar sistemas fotovoltaicos em sua casa ou empresa. Encontre a empresa de energia solar mais

próxima de você e solicite um orçamento grátis ou simule o custo do financiamento para energia solar.

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Link da atividade:

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https://forms.gle/6D6KJBpgjbUhVa8g9

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Parte 2: 26/10/2020 a 31/10/2020

FONTES DE ENERGIA RENOVÁVEIS

O que são as fontes de energia renováveis?

Fontes de energia renováveis são recursos naturais usados para geração de energia, sendo fontes

energéticas inesgotáveis. Exemplos de fontes energéticas renováveis são a luz solar, os ventos (eólica), a

água (hídrica), as marés (maremotriz), o calor da terra (geotérmica) e a biomassa como combustível.

O que são as energias renováveis?

As energias renováveis são resultantes de recursos naturais que se renovam, ou seja, que são inesgotáveis.

Entre as energias renováveis, estão a energia hídrica, maremotriz, geotérmica e as novas energias

emergentes, como a energia solar, eólica e de biomassa.

Quais são as Fontes Renováveis de Energia e Não Renováveis

As fontes de energia renováveis são a luz do sol, água dos rios, força dos ventos, materiais orgânicos, força

das ondas, força das marés, calor do interior da Terra, além das novas fontes de energias renováveis, como a

água salobra, o hidrogênio e a fotossíntese artificial.

Entre as fontes de energia não-renováveis encontram-se fontes de energia derivadas de combustíveis fósseis

como o petróleo, o carvão mineral, o xisto, gás natural e fontes de energia nuclear como o Urânio e o Tório.

As novas energias renováveis

As novas energias renováveis são: a energia solar, eólica, maremotriz e a bioeletricidade, proveniente da

biomassa. Apesar de serem chamadas de novas, essas tecnologias já estão presentes há décadas, porém

ainda há muito o que ser desenvolvido.

Novas energias renováveis vêm sendo desenvolvidas nos últimos anos, porém ainda não são aplicadas em

larga escala, como a utilização da água salobra, do hidrogênio e a tecnologia de fotossíntese artificial.

O que são fontes de energia primárias renováveis?

As fontes de energia primárias renováveis têm como principal característica a origem diretamente da

natureza. Elas podem ser aproveitadas sem que se esgotem ao longo do tempo, além de surgirem de modo

constante como novas tecnologias e formas de produção de eletricidade utilizando recursos naturais.

Alguns exemplos de recursos de energia primários renováveis são o sol, a água e o vento. Eles possibilitam a

produção de energia elétrica sem prejudicar o meio ambiente e tampouco tornam-se esgotáveis. Confira

algumas fontes de energia renováveis primárias:

Quais são as fontes de energia renováveis primárias

1. Energia Solar: atua por meio da captação da luz do sol pelos painéis solares fotovoltaicos e a

transforma em energia elétrica através do inversor solar;

2. Energia Eólica: utiliza aerogeradores para a geração de energia através da força dos ventos;

3. Energia Hídrica: é produzida, principalmente, por meio de centrais hidroelétricas associadas a

barragens de grande ou média capacidade;

4. Energia das Ondas e Marés: a energia gerada provém do aproveitamento das ondas e marés

oceânicas;

5. Energia da Biomassa: a geração de energia é feita através da queima de materiais orgânicos,

utilizando elementos como o bagaço da cana-de-açúcar, madeira e óleos vegetais.

13

Quais são as fontes de energia renováveis utilizadas no Brasil?

O Brasil possui as principais fontes de energia, que são as hidrelétricas, que fazem parte de mais da metade

da geração de energia no país. Novas energias renováveis, como a energia solar e eólica vêm ganhando

reconhecimento e seu uso cresce amplamente ano após ano. Estima-se que até 2050 a quantidade de

energia gerada por painéis solares alcance entre 78 e 128 GW.

Conheça as principais fontes de energia renováveis utilizadas no Brasil e no mundo!

Energia Solar

Energia Oceânica

Energia Geotérmica

Energia da Biomassa

Energia Hídrica

Energia Eólica

Energia Solar: A Luz solar como fonte de energia renovável, limpa e sustentável

A energia solar é considerada renovável pois é criada a partir do calor do sol, ou seja, enquanto houver luz

solar, esta energia pode continuar a ser usada. Além disso, ela é uma energia sustentável e possui baixo

impacto ambiental. Portanto a energia solar é uma fonte de energia renovável e limpa.

A energia solar é captada quando a energia do sol é convertida em energia elétrica ou usada para aquecer

água ou outros líquidos. O potencial da energia solar é tão grande que estima-se que se toda a energia do sol

fosse aproveitada seria suficiente para gerar mais de 1800 vezes a energia consumida no mundo.

Energia solar fotovoltaica (FV)

A energia solar fotovoltaica, fonte de energia renovável, converte a luz solar diretamente em eletricidade

usando células fotovoltaicas. Sistemas fotovoltaicos podem ser instalados em telhados para produzir a

energia para o auto consumo, em regiões isoladas e até mesmo em veículos elétricos como barcos e carros

movidos a energia solar. A energia solar fotovoltaica também é utilizada em grandes centrais fotovoltaicas

para gerar energia limpa para milhares de consumidores.

Energia solar térmica

São sistemas de energia renovável que convertem o calor da luz solar em energia térmica. A maioria dos

sistemas solares térmicos utilizam a energia solar para aquecimento de água (como o aquecedor solar). No

entanto, esta energia limpa e sustentável pode ser utilizada para acionar um ciclo de refrigeração para

proporcionar arrefecimento. O calor também pode ser utilizado para produzir vapor, que pode então ser

utilizado para gerar energia elétrica utilizando turbinas.

Energia oceânica: A energia renovável provinda do mar

14

O oceano oferece várias formas de energia renovável, e cada uma é impulsionada por forças diferentes.

Energia a partir das marés e das ondas do mar pode ser aproveitada para gerar energia sustentável, o calor

armazenado na água do mar também pode ser convertido em eletricidade através de trocadores de calor.

Energia das ondas

O movimento de vai-e-vem ou, para cima e para baixo das ondas pode ser capturado e utilizado para gerar

energia renovável. Por exemplo, para forçar o ar para dentro e para fora de uma câmara conduzindo um

pistão ou girando uma turbina que pode alimentar um gerador de energia elétrica.

Energia das marés

O aproveitamento da energia das marés envolve aprisionamento de água na maré alta e, utiliza a vazão no

período onde a maré está baixando para gerar energia elétrica renovável. É uma forma similar às

hidrelétricas. Algumas grandes instalações no Canadá e na França produzem energia renovável suficiente

para abastecer milhares de casas.

Energia térmica oceânica

A energia térmica oceânica é uma fonte de energia renovável energia renovável - energia das marés que usa

as diferenças de temperatura entre as águas profundas e superficiais para extrair energia a partir do fluxo de

calor entre as duas. Uma estação experimental no Havaí está testando este tipo de tecnologia e pretende um

dia produzir grandes quantidades de energia limpa ao custo de tecnologias de energia convencionais.

Energia oceânica no Brasil

Aqui no Brasil existe o empreendimento energético instalado no Pecém que tem capacidade de gerar 50

kilowatts. Este conceito de geração de energia renovável está sendo expandido e um segundo projeto piloto

que está sendo construído na Ilha Rasa, em frente a praia de Ipanema no Rio de Janeiro

Energia Geotérmica: A energia renovável do calor da terra

15

O calor no interior da Terra produz vapor e água quente que podem ser usados por geradores de energia,

como turbinas, para produzir energia elétrica sustentável ou, para outras aplicações de energia renovável, tais

como o aquecimento e geração de energia para a indústria. A energia geotérmica pode ser extraída de

reservatórios subterrâneos profundos por perfuração, ou de outros reservatórios geotérmicos mais perto da

superfície.

Energia geotérmica no Brasil

No Brasil, a energia geotérmica é utilizada apenas na forma de água aquecida, como no caso dos parques

termais de Caldas Novas (GO) e Poços de Caldas (MG) mas ainda não é utilizado para se gerar energia

renovável.

Energia da biomassa:

A biomassa tem sido uma importante fonte de energia renovável desde que as primeiras pessoas começaram

utilizar a lenha para cozinhar alimentos e aquecer-se contra o frio do inverno. A madeira ainda é a fonte mais

comum de energia de biomassa, mas outras fontes de energia da biomassa também tem sido cada vez mais

utilizadas, como resíduos agrícolas e florestais, componentes orgânicos de resíduos urbanos e industriais,

gás metano dos aterros e outros. A biomassa pode ser usada para produzir eletricidade ou como combustível

para o transporte e para fabricar produtos que normalmente exigiriam o uso de combustíveis fósseis não

renováveis.

Energia da biomassa no Brasil

Biocombustíveis, tais como etanol, biodiesel e biogás são as principais fontes de energia através da biomassa

utilizadas no Brasil. Outras formas de energia renovável por Biomassa já são utilizadas como briquetes para

queima e produção de energia, biomassa das algas e outras.

Energia Hídrica: A água como fonte de energia renovável

A energia hidrelétrica (ou energia hídrica) utiliza a água (fonte de energia renovável) em movimento para

gerar energia elétrica. A pressão da água que flui sobre as lâminas de uma turbina roda um eixo e aciona um

gerador elétrico, convertendo o movimento em energia elétrica (também chamada de hidroeletricidade).

Essa energia é a tecnologia mais avançada e madura de energia renovável, fornece geração de energia

elétrica em mais de 160 países em todo o mundo.

Energia hidrelétrica no Brasil

No Brasil esta fonte de energia renovável representa 70% da geração de energia do país. As usinas

hidrelétricas são divididas em Centrais Hidrelétricas (Usinas maiores que 30MW) e PCHs Pequenas Centrais

hidrelétricas (menores que 30MW). A maior usina hidrelétrica do Brasil é Itaipu, com uma potência instalada

de 14.000MW.

Energia Eólica: A energia renovável dos ventos:

16

A energia eólica é gerada através da conversão de correntes de Energia Renovável - Energia Eólica vento em

outras formas de energia, usando turbinas eólicas. A energia eólica é considerada uma fonte de energia

limpa, renovável e sustentável. As turbinas eólicas convertem a força do vento em torque (força de rotação), o

qual é então usado para propulsionar um gerador elétrico para gerar eletricidade. Centrais de energia eólica

são conhecidas como fazendas eólicas. Os geradores eólicos são produzidos nas mais diversas potências

indo desde alguns poucos Watts de potência até grandes geradores de MWs de potência. No Brasil esta fonte

de energia renovável está crescendo cada vez mais e já começa a fazer diferença na matriz energética

brasileira, tornando esta mais sustentável e limpa.

Energia eólica no Brasil

A primeira turbina de energia eólica do Brasil foi instalada em Fernando de Noronha em 1992. Dez anos

depois, o governo criou o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (Proinfa). Hoje

(2015), esta fonte de energia renovável esta amplamente difundida no Brasil: Temos 254 usinas eólicas

instaladas com uma capacidade total instalada de 6.39GW de potência.

Usinas de Energia Renovável

As usinas de energia renovável vêm ganhando amplo espaço no território nacional, principalmente com a

tecnologia de energia solar. As usinas solares possuem uma alta capacidade de captação da luz do sol para

a produção de energia luminosa, podendo ser aproveitada para a geração de energia elétrica.

A energia hidráulica é a fonte de energia renovável mais utilizada no Brasil,representando 61% da geração de

energia elétrica do país. São divididas em Centrais Hidrelétricas (quando maiores que 30 MW) e Pequenas

Centrais Hidrelétricas (menores que 30 MW).

No Brasil, temos a Usina de Itaipu, que é a maior usina hidrelétrica do território brasileiro, possuindo uma

potência de 14.000 MW instalada. Desta forma, o funcionamento dela e das demais usinas ocorre a partir da

movimentação das turbinas que operam nas barragens pela força das águas dos rios.

A energia eólica também possui grande relevância na matriz energética brasileira, sendo cada vez mais

difundida em nosso país. Desde 1992, quando a primeira turbina foi instalada em Fernando de Noronha, a

energia eólica é utilizada por meio da força dos ventos captada por aerogeradores para a geração de energia.

Atualmente nosso país possui mais de 250 usinas eólicas instaladas com capacidade de 6.39 GW.

Situação da Energia e dos Recursos Renováveis no Brasil

É possível observar que a matriz energética brasileira conta com um maior número de fontes de energia

renováveis em relação a outros países. Sendo assim, embora o consumo ainda seja feito majoritariamente

por fontes não renováveis, a utilização de energia limpa e renovável em nosso país ainda é maior se

comparada ao restante do mundo.

Além disso, estima-se que até 2030 essas fontes de energia alternativas substituirão os combustíveis fósseis.

Desta forma, as fontes de energia renováveis como a luz do sol, vento, água, matéria orgânica e muitas

outras somam quase 50% da nossa matriz energética.

17

Ainda assim, é importante destacar que quando falamos em energia renovável nos referimos à energia que é

gerada por meio de recursos naturais, que são inesgotáveis. Ou seja, recursos como carvão e petróleo,

apesar de retirados da natureza, podem ser esgotados a qualquer momento, tornando-os não renováveis.

Pensando nisso, a situação da energia renovável no Brasil atualmente é positiva, tendo em vista que

possuímos as principais fontes de energia, as hidrelétricas, que fazem parte de mais da metade da geração

de energia no país. Além disso, a energia solar vem ganhando bastante reconhecimento e seu uso cresce

amplamente ano após ano, estima-se que até 2050 a quantidade de energia gerada por painéis solares

alcance entre 78 e 128 GW.

Aliás, é válido destacar que o nosso país tem um dos maiores índices de incidência solar, o que torna a

captação da luz do sol pelos painéis solares ainda mais simples e eficiente. Por isso, a instalação dos

sistemas fotovoltaicos surge como oportunidade para milhares de brasileiros produzirem sua própria energia

em sua residência, comércio ou indústria.

Neste sentido, com os incentivos governamentais, será possível estabelecer um valor competitivo para a

energia solar no mercado, estimando que em 5 anos essa fonte de energia alternativa seja a mais barata e,

consequentemente, a mais utilizada no país.

Uso de energias renováveis

O uso de energias renováveis no Brasil é comum pela utilização da energia hídrica, solar, eólica e biomassa.

O aproveitamento das fontes renováveis deve ser destacado pois, além de auxiliarem na preservação do

meio ambiente, também são eficientes na geração de energia elétrica.

Conheça mais sobre os recursos utilizados em cada uma:

Energia Solar: captação da luz do sol é feita a partir dos painéis solares fotovoltaicos, onde ocorre a

transformação em energia elétrica através do inversor solar;

Energia Eólica: os aerogeradores captam a força dos ventos a fim de gerar energia;

Energia Hídrica: por meio de centrais hidroelétricas associadas a barragens de grande ou média

capacidade, a energia é produzida;

Energia da Biomassa: é feita a queima de materiais orgânicos, como o bagaço da cana-de-açúcar,

madeira e óleos vegetais para a geração de energia.

Além disso, a previsão é de que, em 2035, as fontes de energia renováveis sejam a escolha mais indicada

para qualquer projeto em indústrias, comércios, construções, transportes, etc. Dessa forma, pode-se dizer

que o diferencial de serem fontes limpas e inesgotáveis de energia reforça a ideia de que a utilização valerá

também a longo prazo, já que os recursos naturais estarão disponíveis para as próximas gerações.

Por que a energia solar e eólica não são largamente exploradas?

Em vista da escassez de incentivos governamentais, falta de acesso à informação e a presença

predominante de distribuidoras elétricas, a energia solar e a energia eólica não são largamente exploradas.

Neste sentido, muitos brasileiros não geram sua própria energia e não enxergam a prática como um

investimento.

No entanto, desde 2013 há uma Norma Resolutiva 482/2012 estabelecida pela ANEEL com as condições

gerais para o acesso de microgeração e minigeração distribuída aos sistemas de distribuição de energia

elétrica, ao sistema de compensação de energia elétrica e outras providências.

Apesar de pouco explorada, a energia eólica possui grande potencial no Brasil, principalmente no Nordeste e

em regiões litorâneas do país. Sendo utilizada através de aeromotores, aerogeradores, turbinas eólicas e

moinhos de vento, ela contribui para a produção de energia renovável e limpa, e para a diminuição de

impactos ao meio ambiente.

Já a energia solar possui importante papel na redução da poluição no país e auxilia na economia de energia

elétrica, podendo ser utilizada também para o aquecimento de água em residências ou comércios. E, embora

18

não seja tão utilizado, atualmente existe um Programa de Desenvolvimento Energético de Estados e

Municípios (PRODEEM), que busca atender comunidades sem acesso à redes elétricas convencionais com

forte contribuição para as fontes de energia alternativas.

Como funciona o processo de conversão de energia solar em energia elétrica (efeito fotovoltaico)

o A luz do sol, um recurso renovável e sustentável, é composta de pequenas partículas de energia solar

chamadas de Fótons.

o Células fotovoltaicas (PV) são constituídas por, pelo menos, duas camadas de semicondutores. Uma

camada contendo uma carga positiva, o outro uma carga negativa.

o Quando fótons suficientes são absorvidos pela camada negativo da célula fotovoltaica, os elétrons são

libertados do material semicondutor negativo.

o Devido ao processo de fabricação da camada positiva, estes elétrons liberados naturalmente migram

para a camada positivo criando um diferencial de tensão, semelhante a uma bateria.

o Quando as duas camadas são conectadas a uma carga externa, os elétrons fluem através do circuito

criando eletricidade.

Energia solar renovável ou energia não renovável? Qual escolher?

Apesar de não ser amplamente explorada no Brasil, a energia solar renovável possui um papel fundamental

na manutenção de recursos naturais. Enquanto isso, a energia não renovável utiliza meios naturais

esgotáveis, como combustíveis fósseis e nucleares.

Portanto, é possível observar os principais aspectos de cada uma e avaliar seus riscos, principalmente

ambientais, originados pelas fontes de energia não renováveis, tais como petróleo, carvão mineral, gás

natural e energia nuclear:

Custo de produção elevado;

Emissão de gases poluentes;

Destinação ineficaz do lixo atômico de usinas nucleares;

Perigo ambiental e social, através de acidentes e fabricação de armamentos nucleares;

Por outro lado, a energia solar renovável pode ser encontrada das seguintes formas: energia solar

fotovoltaica e energia térmica. Desta maneira, elas contribuem para a redução da poluição no país e

minimizam os custos da energia elétrica, sendo uma fonte de energia alternativa limpa e inesgotável.

E agora ficou mais simples escolher a melhor opção para o seu negócio, não é mesmo? É muito importante

avaliar os benefícios e riscos de cada uma das opções, por isso, conte com o Portal Solar, o primeiro e maior

portal sobre Energia Solar, para tirar todas as suas dúvidas.

Impactos positivos no planeta ao usar a energia renovável

Um sistema fotovoltaico de 3kWp, sistema padrão para residências de médio porte, em 20 anos de

funcionamento vai produzir energia renovável suficiente para evitar que 99.000 kg de CO2 sejam emitidos na

atmosfera, o que é equivalente a plantar 320 árvores ou tirar 100 carros da estrada. A garantia do seu

gerador de energia limpa e renovável é de 25 anos, mas se bem cuidado pode durar até 40 anos!

Vantagens financeiras da energia renovável

A energia solar não é somente uma forma de se gerar energia renovável, mas também uma forma de

economizar dinheiro:

o Um sistema de energia solar fotovoltaica pode reduzir a sua conta de luz em até 95%.

19

o Levando em consideração a vida útil de um sistema de energia solar fotovoltaica, que é maior que 25

anos, a energia solar pode ser 50% mais barata, ou mais, que a energia convencional que você

compra da distribuidora.

o Um aquecedor solar pode economizar até 70% no gasto com aquecimento de água de uma

residência.

o A energia solar valoriza o seu imóvel.

o A energia solar valoriza a marca da sua empresa pois mostra comprometimento com o meio ambiente.

o A energia solar fotovoltaica se paga ao longo do tempo, além de gerar benefícios para o meio

ambiente. E o seu carro?!

Investimento necessário para ter energia solar renovável

o O investimento é alto, mas compensa no longo prazo. Fora o fato de que você está produzindo a sua

própria energia renovável limpa e sustentável com a Luz do Sol! Se o sistema Para uma residência, a

energia solar fotovoltaica custa em média R$ 20.000,00.

o Para uma empresa de médio porte a energia solar custa em média R$ 100.000,00

o Para uma indústria a energia solar pode custar mais de R$ 1.000.000,00

Quais são as projeções para as fontes renováveis?

Segundo o BP Energy Outlook, as projeções para as fontes renováveis, em escala mundial, são de que essas

energias irão corresponder a 85% do desenvolvimento de consumo de energia até o ano de 2040, enquanto

fontes como carvão e petróleo sofrerão uma redução de consumo nessa expectativa.

Com isso, as fontes de energia renováveis poderão participar amplamente das medidas implantadas no

Acordo de Paris, chegando a 29% de utilização, enquanto o uso de carvão poderá cair para 7% em 2040.

Também, espera-se que as energias solar e eólica contem com um crescimento de 15% nos próximos 20

anos.

Para projeções no Brasil, estima-se que a substituição da energia elétrica pela energia fotovoltaica ajudará a

economizar 41 TWh (terawatt-hora), além de haver a substituição de chuveiros elétricos por aquecedores

solares para aquecimento de água, aumentando o consumo de energia solar para 4% em 2027.

Projetos de incentivo a energia renovável no Brasil

o R/N 482/12 DA ANEEL

É o projeto mais importante de todos pois ele possibilita você gerar a sua energia limpa e sustentável

e fazer uma troca de energia com a rede da distribuidora. Similar ao NetMetering, porém o excesso de

energia que é enviado para a rede da distribuidora vira créditos em kWh para serem usados de noite

ou em outros meses que você não produzir muita energia. O único problema é que o governo te cobra

ICMS sobre a energia que você gerou! Mais um absurdo deste país! A boa notícia é que em breve

esta medida será derrubada pelo CONFAZ.

o IPTU VERDE

Existe um projeto de lei sendo votado que poderá dar isenção parcial de IPTU para aqueles que

instalarem energia solar fotovoltaica em suas propriedades.

o ISENÇÃO DE IPI E ICMS DO PAINEL SOLAR

Os painéis solares já possuem isenção de IPI e ICMS.

o ISENÇÃO DE ICMS PARA INVERSOR SOLAR NO ESTADO DE SÃO PAULO

Projetos de incentivo a energia renovável no mundo

A energia solar fotovoltaica tem sido utilizada no mundo todo e, nos últimos 5 anos, foi a fonte de energia

renovável mais instalada no mundo. Os incentivos variam muito, alguns dos principais incentivos dados à

energia solar em outros países são:

20

o NET METERING COM INCENTIVO FINANCEIRO

Utilizado nos EUA, Europa e Austrália. Basicamente te remunera pela energia solar que você gera e

não consome “vendendo” este excesso de energia para a rede elétrica.

o GROSS METERING COM INCENTIVO FINANCEIRO

Utilizado na Austrália em alguns estados e já foi utilizado na Europa também. Nesta modalidade a

energia produzida é 100% vendida para as distribuidoras, praticamente um modelo de venda de

energia de usina mas, as mini-usinas estão instaladas sobre telhados de empresas e casas.

o ISENÇÃO PARCIAL DE IMPOSTOS

Esta modalidade de incentivo a energia solar é praticada em diversos países e dá descontos em

impostos sobre território e impostos de renda para casas e empresas que utilizem a energia solar.

o ISENÇÃO DE IMPOSTOS SOBRE EQUIPAMENTOS

Isenta painéis solares, inversores solares e outros equipamentos que compõe o kit de energia solar

fotovoltaica de impostos.

https://www.portalsolar.com.br/fontes-de-energia-renovaveis.html

CONSIDERAÇÕES

Energia não renovável ainda é a mais usada no mundo. De olho no desenvolvimento sustentável, Brasil

apresenta base energética diversificada.

21

Os recursos energéticos são o foco dos interesses estatais, gerando disputas geopolíticas desde a primeira

Revolução Industrial. Na segunda metade do século XX, com a expansão do meio urbano-industrial,

principalmente, na América Latina e Sudeste Asiático e, consequentemente, o crescimento populacional, houve o

aumento exponencial da demanda energética. Nos últimos anos, a questão energética traz novas discussões:

agências internacionais, estados e a sociedade, geram debate sobre consumo, recursos naturais, mudanças

climáticas e, principalmente, a segurança energética dos países mais ricos.

Antes de tudo, é importante conhecer os diferentes tipos de fontes de energia. Podemos classificá-las em

renováveis e não renováveis; primárias e secundárias; convencionais e alternativas.

Renováveis → Têm capacidade de se regenerar em um tempo curto, tornando-a inesgotável. Ex.: Biomassa

(óleos/biodiesel a partir de cana-de-açúcar, mamona, girassol, entre outros).

Não Renováveis → Oriundas de matéria orgânica decomposta por milhões de anos, não havendo tempo hábil

para serem formados para uso humano. Ex.: Petróleo, gás natural e carvão.

Primárias → Quando utilizamos diretamente para geração de calor/energia. Ex.: Lenha queimada para uso

doméstico.

Secundárias → Utiliza-se um meio de energia para obter outro. Ex.: Usina Nuclear enriquece o Urânio para

aquecer a água e mover as turbinas, gerando energia elétrica.

Convencionais → São as energias base da sociedade contemporânea. Ex.: Petróleo, gás natural, carvão e

hidroelétricas.

Alternativas → Constituem uma alternativa ao modelo energético decorrente dos últimos dois séculos, sua

introdução diversifica a matriz de energia dos países, aumentando sua segurança e seu desenvolvimento

econômico e ambiental. Ex.: Solar, Eólica, Geotérmica e Maremotriz.

Apesar dos avanços tecnológicos das últimas quatro décadas, proporcionados pela Revolução Técnico-Científico

Informacional, o principal recurso da matriz energética é o mesmo desde a Segunda Revolução Industrial (1850) –

o petróleo – tendo o carvão como segundo maior demanda e o gás natural em terceiro. Neste caso, apesar dos

investimentos em fontes alternativas – solar, eólica, geotérmica, mantêm-se os combustíveis fósseis como a

principal forma de obtenção de energia em nível mundial.

Esquema com matriz energética mundial (Foto: Revista Escola)

Combustíveis fósseis são originados a partir da decomposição de restos de seres vivos, depositados em partes

mais baixas da crosta terrestre. Neste caso, podemos perceber que cerca de 85% da matriz energética mundial é

baseada em recursos finitos, emitindo cada vez mais CO2 na atmosfera, alterando as condições climáticas do

planeta.

É importante frisar que há esforços em investir e aumentar o consumo de energia proveniente de fontes renováveis

como a solar e a eólica. Países como Estados Unidos, China e Alemanha investem cada vez mais em pesquisas

para tornar mais eficiente a captação e a distribuição de energia originada pelo vento e sol.

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Já no Brasil, diferente da mundial, observamos que a matriz energética nacional é diversificada, tendo quase

metade dela proporcionada por fontes renováveis, como a hidrelétrica e biomassa (conhecida como biodiesel).

Gráfico com matriz energética brasileira (Foto: Ministério de Minas e Energia)

A diversificação demonstra que o Brasil está inserido neste novo cenário de mudanças e discussões sobre o clima

e o desenvolvimento sustentável, já que busca alternativas à importação, extração e uso em larga escala de

energias não-renováveis, como o petróleo, gás natural e carvão. Investimentos em produção de biocombustíveis a

partir da cana-de-açúcar e na construção de usinas hidrelétricas, principalmente, na região Norte, trazem o Brasil

para um patamar de um dos países com matriz energética mais limpa do mundo.

Quase tudo que fazemos e usamos hoje passa por algum gasto de energia. Ir à escola ou ao trabalho, assistir à

televisão, cozinhar, tomar banho, em tudo há gasto energético. Todavia, existem diferentes formas de sua

produção, distribuição e consumo, tanto de combustíveis, como de energia elétrica.

A maioria dos transportes são movidos a partir de óleos refinados do petróleo (gasolina, diesel e querosene) sendo,

então, o maior consumidor da indústria petrolífera. É, por isso que, uma entre diversas dificuldades em implementar

sistemas eficientes de transporte público – como metrôs, trens, ciclovias etc – além da introdução e barateamento

de carros híbridos, que também são movidos à eletricidade, são originados pelas indústrias petroquímicas, que

influenciam as ações governamentais na área energética. Dessa maneira, das 25 maiores empresas do mundo em

2013, mais da metade é vinculada ao setor de energia.

Podemos adquirir de diversas maneiras a energia elétrica que abastece nossas residências, parques industriais e

prédios públicos. Pode-se obter pelas hidrelétricas, com o represamento d’água, gerando quedas para fluir entre as

turbinas. Também temos as termoelétricas – usinas que geram energia a partir do aquecimento de grande

quantidade de água pela queima de gás natural, biomassa e Urânio enriquecido. Além, obviamente, das novas

fontes limpas – solar, eólica, geotérmica, maremotriz, etc.

Educação: conheça as etapas do processo de tratamento da água

Vale lembrar que a demanda energética vai crescer nos próximos anos, principalmente, nos chamados países

emergentes, como China, Índia, Brasil, África do Sul, entre outros. O avanço do meio urbano, do potencial industrial

e da população vai incrementar essas áreas como novas grandes consumidoras, principalmente de petróleo e

energia elétrica. Contudo, os EUA ainda terão grande parcela na produção e no consumo da energia do mundo.

Estes, inclusive, vêm investindo maciçamente em novas fontes de energia para se tornarem independentes,

principalmente, dos exportadores de petróleo do Oriente Médio, Rússia e Venezuela.

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Gráfico informativo sobre o futuro da energia. (Foto: Colégio Qi)

Assim, o tabuleiro geopolítico vai se movimentando, conforme os interesses em investir, importar e exportar energia

a partir de diversas fontes existentes. O mundo vem passando por transformações, sobretudo, no meio ambiental,

tornando os novos meios de energia essenciais para todos os países, o que possibilita a segurança econômica e

social em todo planeta. http://educacao.globo.com/artigo/questao-energetica-na-atualidade.html

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Link da atividade:

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https://forms.gle/PbFD5Pgh6DdsdfAV8

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ATIVIDADES COMPLEMENTARES

Assista aos vídeos nos links abaixo:

https://www.youtube.com/watch?v=fEijZivtS80

https://www.youtube.com/watch?v=bdgYTLW4ec4&t=21s

https://www.youtube.com/watch?v=4ahgbCmcuXI

https://www.youtube.com/watch?v=ZslaYBinEvU

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Sugestão de leitura:

https://www.mma.gov.br/estruturas/secex_consumo/_arquivos/7%20-%20mcs_energia.pdf