Energia Solar

Antes de começarmos, uma breve explicação sobre o que a radiação solar (Energia solar) faz no nosso planeta.

A superfície terrestre, os oceanos e atmosfera absorvem a radiação solar, e isso aumenta sua temperatura. O ar quente que contém a água evaporada dos oceanos sobe, provocando a circulação e convecção atmosférica. Quando o ar atinge uma altitude elevada, onde a temperatura é baixa, o vapor de água condensa-se, formando nuvens, que posteriormente provocam precipitação sobre a superfície da Terra, completando o ciclo da água. O calor latente de condensação de água aumenta a convecção, produzindo fenómenos atmosféricos, como o vento, ciclones e anti-ciclones. A luz solar absorvida pelos oceanos e as massas de terra mantém a superfície a uma temperatura média de 14 ° C. A fotossíntese das plantas verdes converte a energia solar em energia química, que produz alimentos, madeira e biomassa a partir do qual os combustíveis fósseis são derivados.

A energia solar pode ser aproveitado em diferentes níveis em todo o mundo, quanto mais perto do equador, mais energia solar pode ser potencialmente captada.

Agora que já temos uma introdução no assunto sabemos que a captação desta de energia, como o nome já indica, é através do sol, ela pode ser obtida de duas maneiras:



De forma DIRETA á obtenção se dá através de células fotovoltaicas, geralmente feitas de silício. A luz solar, ao atingir as células, é diretamente convertida em eletricidade. O efeito fotovoltaico ocorre quando fótons (energia que o sol carrega) incidem sobre os átomos, proporcionando a emissão de elétrons, que gera corrente elétrica.

De forma INDIRETA onde é necessária a construção de usinas em áreas de grande insolação, pois a energia solar atinge a Terra de forma tão difusa que requer captação em grandes áreas, nesses locais são espalhadas centenas de coletores solares.


Coletor Solar


Painel Fotovoltaico

Vantagens da Energia solar:

- A energia solar não polui durante sua produção. A poluição decorrente da fabricação dos equipamentos necessários para a construção dos painéis solares é totalmente controlável utilizando as formas de controles existentes atualmente.
- As centrais necessitam de manutenção mínima.
- Os painéis solares são a cada dia mais potentes ao mesmo tempo que seu custo vem decaindo. Isso torna cada vez mais a energia solar uma solução economicamente viável.
- A energia solar é excelente em lugares remotos ou de difícil acesso, pois sua instalação em pequena escala não obriga a enormes investimentos em linhas de transmissão.
- Em países tropicais, como o Brasil, a utilização da energia solar é viável em praticamente todo o território, e, em locais longe dos centros de produção energética, sua utilização ajuda a diminuir a demanda energética nestes e consequentemente a perda de energia que ocorreria na transmissão.

Desvantagens:

- Um painel solar consome uma quantidade enorme de energia para ser fabricado. A energia para a fabricação de um painel solar pode ser maior do que a energia gerada por ele.
- Os preços são muito elevados em relação aos outros meios de energia.
Existe variação nas quantidades produzidas de acordo com a situação atmosférica (chuvas, neve), além de que durante a noite não existe produção alguma, o que obriga a que existam meios de armazenamento da energia produzida durante o dia em locais onde os painéis solares não estejam ligados à rede de transmissão de energia.
- Locais em latitudes médias e altas (Ex: Finlândia, Islândia, Nova Zelândia e Sul da Argentina e Chile) sofrem quedas bruscas de produção durante os meses de inverno devido à menor disponibilidade diária de energia solar. Locais com frequente cobertura de nuvens (Curitiba, Londres), tendem a ter variações diárias de produção de acordo com o grau de nebulosidade.
- As formas de armazenamento da energia solar são pouco eficientes quando comparadas, por exemplo, aos combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás), a energia hidroelétrica (água) e a biomassa (bagaço da cana ou bagaço da laranja).

Projeto Pavegen Systems

Está em fase de testes em Londres na Inglaterra, o Pavegen, um piso de borracha criado pela empresa inglesa Pavegen Systems.

Como forma de obtenção de energia limpa e renovável, o piso, colocado na calçada, quando pisado, gera energia cinética que é transformada em eletricidade, e armazenada em uma bateria de lítio. Apenas 5%da energia produzida é utilizada para fazer o brilho do piso, o que sobra, e não vai para as baterias é transferida para objetos próximos, como postes de luz, semáforos ou placas eletrônicas.

Biomassa

Biomassa é um material constituído principalmente de substâncias de origem orgânica, (vegetal, animal, microorganismos)

A energia é obtida através da combustão da lenha, bagaço de cana-de-açúcar, resíduos florestais, resíduos agrícolas, casca de arroz, excrementos de animais, entre outras matérias orgânicas.

Essa fonte energética é renovável, pois a sua decomposição libera CO2 na atmosfera, que, durante seu ciclo, é transformado em hidratos de carbono, através da fotossíntese realizada pelas plantas. Nesse sentido, a utilização da biomassa, desde que controlada, não agride o meio ambiente, visto que a composição da atmosfera não é alterada de forma significativa.

Vantagens:

Este tipo de energia tem um baixo custo de operação, facilidade de armazenamento e transporte, proporciona o reaproveitamento dos resíduos, tem uma alta eficiência energética além de ser uma fonte de energia renovável e limpa.

Desvantagens:

Formação de desertos pelo corte não planejado ou incontrolado de arvores; destruição do solo pela erosão; a poluição da própria queima da biomassa, como a emissão de gases tóxicos e desprendimento de consideráveis quantidades de calor.

A geração de energia através da biomassa pode contribuir para a diminuição do efeito estufa e do aquecimento global.

Pegada Ecológica

A Pegada Ecológica foi criada para nos ajudar a perceber o quanto de recursos da Natureza utilizamos para sustentar nosso estilo de vida, o que inclui a cidade e a casa onde moramos, os móveis que temos, as roupas que usamos, o transporte que utilizamos, aquilo que comemos, o que fazemos nas horas de lazer, os produtos que compramos e assim por diante.

Quanto mais se acelera nossa exploração do meio ambiente, maior se torna a marca que deixamos na Terra.

O uso excessivo de recursos naturais, o consumismo exagerado, a degradação ambiental e a grande quantidade de resíduos gerados são rastros deixados por uma humanidade que ainda se vê fora e distante da Natureza.

A Pegada Ecológica não é uma medida exata e sim uma estimativa. Ela nos mostra até que ponto a nossa forma de viver está de acordo com a capacidade do planeta de oferecer, renovar seus recursos naturais e absorver os resíduos que geramos por muitos e muitos anos.

Pegada Ecológica é uma forma de traduzir, em hectares (ha), a extensão de território que uma pessoa ou toda uma sociedade “utiliza”, em média, para se sustentar.

Isto considerando que dividimos o espaço com outros seres vivos e que precisamos cuidar da nossa e das próximas gerações. Afinal de contas, nosso planeta é só um!

Para assegurar a existência das condições favoráveis à vida precisamos viver de acordo com a “capacidade” do planeta, ou seja, de acordo com o que a Terra pode fornecer e não com o que gostaríamos que ela fornecesse. Avaliar até que ponto o nosso impacto já ultrapassou o limite é essencial, pois só assim poderemos saber se vivemos de forma sustentável.

A calculadora da Pegada Ecológica está em reformulação e será disponibilizada novamente em breve.

Enquanto isso, se quiser, você pode calcular sua pegada no site da Global Footprint Network (GFN). Escolha o Brasil como seu país para fazer o teste em português.

http://www.footprintnetwork.org/en/index.php/GFN/page/calculators/

Energia Azul

Foi denominada de Energia Azul como referência à cor dos mares.

A energia é obtida da diferença de concentração de sal entre a água dos mares e a dos rios, por meio da Eletrodiálise Reversa – EDR ou osmose com membranas específicas para cada tipo de íons.

Quando um rio despeja suas águas no oceano, há uma liberação gigantesca de energia. Coloca-se uma membrana entre dois reservatórios, um com água doce e outro com água do mar. Ela é capaz de reter íons de sal, mas não a água, gerando um fluxo de água em direção à água salgada. Aplica-se uma pressão maior na água salgada, invertendo este processo. A água do mar tem dois tipos diferentes de pequenos componentes: íons do sódio e íons de cloreto, positivos e negativos. E cada conjunto tem dois tipos de membrana. Um deixa passar apenas o íon positivo e outro somente o íon negativo. Temos um circuito elétrico, entre a água salgada e a água doce, de cada lado das duas membranas.

Na prática, o processo exige um controle rígido na pressão, em um processo chamado osmose retardada pela pressão. As pesquisas atuais indicam que é possível trabalhar-se com até metade da pressão teórica, que poderia então ser transformada em eletricidade.

Ainda não é economicamente viável a geração desta energia pelo custo das membranas.

O custo do megawatt/hora chega a ser o dobro do gerado por uma usina termelétrica.

Energia Eólica

Energia eólica é aquela gerada pelo vento. Embora pouco utilizada, é considerada uma importante fonte de energia por se tratar de uma fonte limpa (não gera poluição e não agride o meio ambiente). Grandes turbinas (aerogeradores), em formato de cata-vento, são colocadas em locais abertos e com boa quantidade de vento. Através de um gerador, o movimento destas turbinas gera energia elétrica. A quantidade de energia produzida por uma turbina varia de acordo com o tamanho das suas hélices e, claro, do regime de ventos na região em que está instalada. Precisam agrupar-se em parques eólicos, concentrações de aerogeradores, necessários para que a produção de energia se torne rentável, mas podem ser usados isoladamente, para alimentar localidades remotas e distantes da rede de transmissão.

Um aerogerador é um dispositivo que aproveita a energia eólica e a converte em energia elétrica.

O Brasil responde por cerca da metade da capacidade instalada na América Latina, mas representa apenas 0,38% do total mundial.

Os EUA lideram o ranking dos países que mais produzem energia através de fonte eólica. Atrás deles vem a Alemanha, e a China.

Em alguns países, a energia elétrica gerada a partir do vento representa significativa parcela da demanda. Na Dinamarca esta representa 23% da produção, 6% na Alemanha e cerca de 8% em Portugal e na Espanha (dados de 2007). Globalmente, a energia eólica não ultrapassa o 1% do total gerado por todas as fontes.

Turbinas eólicas em alto mar, próximo a Copenhague Dinamarca.

O custo da geração de energia eólica tem caído rapidamente nos últimos anos, mas os custos com a construção de cada aerogerador podem alcançar milhões de reais, por outro lado os custos com manutenção são baixos e o custo com combustível é zero.

Vantagens

· Não emite gases poluentes e muito menos geram resíduos;

· É uma tecnologia inesgotável;

· As áreas onde se tem o parque eólico podem ser utilizadas também para outros meios como a agricultura;

· Uma das fontes de energia correta mais baratas do mercado;

· Pouca manutenção requer uma revisão somente a cada seis meses;

· Em menos de seis meses o aerogerador recupera a energia que foi gasta para ser fabricado;

Desvantagens

· Como é preciso um fenômeno da natureza para funcionar, às vezes não é gerado a energia quando necessária, por isso se torna difícil à integração da produção dessa tecnologia;

· Os parques eólicos geram uma grande modificação no impacto visual por causa dos aerogeradores;

· Impacto sobre as aves do local: principalmente pelo choque destas nas pás, efeitos desconhecidos sobre a modificação de seus comportamentos habituais de migração;

· As habitações mais próximas deverão estar no mínimo a 200m de distância.

· Impacto sonoro: o som do vento bate nas pás produzindo um ruído constante de até 43 decibéis
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Reportagem exibida no Jornal Nacional sobre Energia Eólica:

http://www.youtube.com/watch?v=4gQ-eRFYtZE&feature=related

Reportagem exibida no programa Terra Sul sobre Energia Eólica no município de Osório-RS

http://www.youtube.com/watch?v=O_FcV6xPcws&feature=player_embedded#at=448