As fontes e as formas de energia - GEOGRAFIA

GEOGRAFIA
Ciências Humanas
7ª SÉRIE 8º ANO
ENSINO FUNDAMENTAL II / 2014

AS FONTES E AS FORMAS
DE ENERGIA
A fonte energética da vida – Situação de aprendizagem 1 – Tempo
previsto: 4 aulas (Páginas: 01 a 25)

Perspectiva geoecológica para o estudo da questão
energética
 ENERGIA DO SOL
É a fonte principal da vida na Terra. É a partir dessa energia que se realiza a
fotossíntese, processo responsável pela fixação do gás carbônico ( dióxido do
carbono) , um dos gases que resultam da queima dos combustíveis. É ainda a
fotossíntese o processo que alimenta, direta ou indiretamente, a produção das
fontes de energia que utilizamos, tais como o gás natural, o petróleo e o carvão
mineral, além de garantir a produtividade de todo o planeta.

energética
 FLUXOS NATURAIS DE ENERGIA
Vamos analisar:
 A produtividade primária de diferentes biomas do planeta.
 As fases do ciclo do carbono e do nitrogênio. ( Que não existiriam sem a energia
solar).
 Os combustíveis fósseis, largamente utilizados nos dias de hoje.

energética
 A IMPORTÂNCIA DA ENERGIA SOLAR.
Vamos analisar:
 Quase 99% da energia que flui até a superfície terrestre é resultado da radiação
solar ( o calor procedente do centro do planeta e as forças gravitacionais do SOL
e da LUA completam o restante).
 É a luz solar que sustenta a cadeia alimentar no planeta, por meio da
fotossíntese.
 Os combustíveis fósseis, largamente utilizados nos dias de hoje.

energética
 FOTOSSÍNTESE
O que é
A fotossíntese é um processo
realizado pelas plantas para produção
de seu próprio alimento. De forma
simples, podemos entender que a
planta retira gás carbônico do ar e
energia do Sol. É o processo pelo qual
a energia luminosa é captada e
convertida em energia química.
Importância da fotossíntese
Sem a fotossíntese, não existiria vida
em nosso planeta, pois é através dela
que se inicia toda a cadeia alimentar.
Daí a grande importância das plantas,
vegetais verdes e alguns outros
organismos.

energética
 FOTOSSÍNTESE
Observe a equação:
A equação geral do processo indica que o organismo fotossintetizante utiliza o
CO2 (gás carbônico) e a H2O (água), absorve energia luminosa por meio da clorofila
(pigmento fotossintetizante) e produz glicose (açúcar) e O2 (gás oxigênio).

energética: FOTOSSÍNTESE
É fundamental perceber as seguintes
relações:
• Condições adequadas de luminosidade
favorecem a realização de fotossíntese,
ocorrendo maior consumo de gás
carbônico e produção de oxigênio;
• Ao contrário, quando as condições de
luminosidade são menos favoráveis,
consome-se menos gás carbônico e
produz-se menos oxigênio.

energética: CICLOS DO CARBONO E OXIGÊNIO
O QUE OCORRE NA NATUREZA:
Na fotossíntese, grandes quantidades de CO2
presentes na atmosfera são absorvidas
continuamente.
EXEMPLO:
Nas florestas, as árvores precisam de uma
quantidade de carbono para poder crescer, e
acabam “ sequestrando” este elemento do
CO2 atmosférico.
HISTÓRIA:
Durante a história da Terra, esse processo
natural ajudou a diminuir a quantidade de CO2
na atmosfera, o que explica por que o plantio
de árvores é fundamental para reduzir a
presença de CO2 na atmosfera.

energética: PROTOCOLO DE KYOTO (1997)
 É preciso entender que, na
Conferência de Kyoto (1997), o
conceito “sequestro de carbono”
foi consagrado, quando se
estabeleceram metas para a
contenção do acúmulo de CO2 na
atmosfera.
 O Protocolo de Kyoto - Resumo
O protocolo de Kyoto foi criado em
1997 com a aprovação de várias
nações, porém só foi devidamente
oficializado em 2005. O protocolo de
Kyoto visa diminuir a emissão de
gases poluentes que são causadores
do efeito estufa e do aquecimento
global.

 O que é?
O Protocolo de Kyoto é um
tratado internacional que tem compromissos mais
rígidos para a redução de emissão dos gases que
agravam os problemas no nosso planeta. Tal
protocolo foi ratificado no dia 15 de março de 1998.
O protocolo de Kyoto foi criado logo após o planeta
terra apresentar reações as emissões de gases
poluentes, tais gases que são os causadores do
efeito estufa e do aquecimento global.
 Para que serve?
O Protocolo de Kyoto entrou em vigor oficialmente
no dia 16 de fevereiro de 2005, muito tempo depois
de ter sido assinado em Kyoto, no Japão, em 1997.
De acordo com o protocolo de Kyoto as nações se
comprometem a reduzir a emissão dos gases
causadores dos efeitos devastadores no nosso
planeta em 5,2%. Os gases que estão ligados
diretamente ao aquecimento global e o efeito estufa
são gases como ozônio, dióxido de carbono, metano,
óxido nitroso e monóxido de carbono. Esses gases
causam uma camada de poluentes, que dificilmente
dispersa, causando assim os efeitos devastadores.

 Nos últimos anos foram listados os 10 países que
mais poluem, veja a lista abaixo:
 China
 Estados Unidos
 Rússia
 Índia
 Brasil
 Japão
 Alemanha
 Canadá
 Reino Unido
 Coréia do Sul
 Mecanismos e Medidas
 O protocolo de Kyoto propõe três mecanismos para
auxiliar a os países na diminuição de gases poluentes,
são eles:
 Criar parceria entre países na criação de projetos
ambientalistas responsáveis;
 Dá direito aos países desenvolvidos de comprarem
"créditos" diretamente das nações que poluem
menos;
 Foi criado um mecanismo de desenvolvimento limpo,
conhecido como o mercado de créditos de carbono.

 Expectativas
Com a criação do Protocolo de Kyoto, as
grandes nações têm expectativa de diminuir os
gases que causam problemas ao nosso meio
ambiente. Tal protocolo tem prazo de validade
até este ano de 2012, após o final dele outro
tratado será criado para tentar amenizar os
problemas causados por nós no nosso planeta.

energética: IMPLICAÇÕES DO FENÔMENO
 Quais as implicações do fenômeno observado na composição da atmosfera e na
distribuição da vida na superfície da terrestre?
 A esta altura concluímos que a fotossíntese permite retirar da atmosfera o gás
carbônico, um dos gases que concorre para o aquecimento global.
 Em relação à distribuição da vida na superfície terrestre, devemos levar em conta
a maneira como a luz solar ilumina as diferentes regiões do planeta, para concluir
que a condição de iluminação não são homogêneas. Portanto, há regiões mais
iluminadas ao longo do ano ( faixa equatorial) e outras, menos iluminadas (região
polar), o que acaba interferindo na produtividade de cada região.
 Sendo assim, a fotossíntese fornece as substâncias e a energia que as plantas
precisam para crescer e está relacionada a produção de BIOMASSA.

Perspectiva geoecológica para o estudo da questão energética:
ETAPA 1 – A PRODUÇÃO PRIMÁRIA NOS DIFERENTES AMBIENTES
BIOMASSA:
Como vimos, as plantas precisam realizar fotossíntese para crescer, e quando
crescem, produzem biomassa. São chamadas de produtores primários porque
formam base de todas as cadeias alimentares. Por esta razão, a energia produzida
pela fotossíntese é chamada de produção primária.
Formações mais produtivas de biomassa ocorrem em condições mais adequadas
de realização da fotossíntese, ou seja, nas regiões mais iluminadas.

Perspectiva geoecológica para o estudo da questão energética:
ETAPA 1 – A PRODUÇÃO PRIMÁRIA NOS DIFERENTES AMBIENTES
 Neste processo pode-se distinguir:
 PPB – Produção Primária Bruta = representa a energia total assimilada pela
fotossíntese.
 PPL – Produção Primária Líquida = representa a diferença entre a PPB e a energia
gasta pela planta para sua sobrevivência e biossíntese.
 PORTANTO a PPL representa a quantidade de energia disponível para os
consumidores.

PRODUÇÃO PRIMÁRIA LÍQUIDA – PPL
A produção primária tanto pode ser medida pelas trocas gasosas que as plantas realizam quanto pelo seu
crescimento (biomassa). A PPL representa a taxa de armazenamento da matéria orgânica nos tecidos.

PRODUÇÃO PRIMÁRIA LÍQUIDA – PPL em ambientes
aquáticos para comparação.
37,6%
41,8%
10,5%
7,5%
2,6
%
PPL
(g.m-2.ano-1)
OCEANO ABERTO 125
PLATAFORMA CONTINENTAL 360
RECIFES E CAMADAS DE ALGAS 2000
ESTUÁRIOS 1800
LAGOS E CURSOS DE ÁGUA 500
Nesta etapa, vamos recorrer à produção
primária líquida para comparar a
produtividade entre os diferentes ambientes
terrestres e aquáticos (figura 2).
Figura 2

ROTEIRO PARA ANÁLISE DOS GRÁFICOS
Etapa 1
•Em quais zonas
climáticas estão
localizados os biomas
florestais mais
produtivos? E os menos
produtivos?
Etapa 2
•Seria possível relacionar
essa distribuição com o
papel da luz solar no
processo da
fotossíntese, portanto
na PPL? Justifique.
Etapa 3
•Com base nas evidências
da Fig.2, indique os
ambientes marinhos que
mais contribuem para a
sobrevivência das
cadeias alimentares que
se desenvolvem nos
oceanos. Justifique sua
resposta.
Etapa 4
•Agora, vamos comparar
as respostas com a dos
colegas.

ETAPA 2 – OS CICLOS DO
CARBONO E DO NITROGÊNIO
E a formação de recursos energéticos

PROBLEMATIZAÇÃO
 Assim como o ciclo da água tem sido amplamente estudado na escola, os ciclos
do carbono e do nitrogênio também são importantes para compreendermos a
dinâmica da natureza e os impactos ambientais provocados pela exploração de
recursos energéticos.
 Para perceber essas interações, vamos observar o fluxograma a seguir (figura 3).
 O exercício consiste em transformar a informação representada graficamente em
um breve texto descritivo.
 Os fluxogramas são representações gráficas de interesse da cartografia. Por meio
deles é possível estabelecer sinteticamente as conexões entre os elementos de
um sistema.

FLUXOGRAMA DO CICLO DO NITROGÊNIO
Vamos começar por algum ponto
do diagrama, indicado nos quadros
de linha contínua:
1. ÁGUA
2. SOLO
3. PLANTAS
4. ANIMAIS OU
5. ATMOSFERA.
Qualquer que seja o ponto de
partida, os alunos poderão
descrever os caminhos possíveis
do nitrogênio.

IMPLICAÇÕES DO CICLO DO NITROGÊNIO
 Nesta etapa, espera-se que os alunos percebam que a intervenção humana no
ciclo do nitrogênio está provocando profundas alterações no ambiente,
principalmente com a introdução de fertilizantes artificiais, que poluem o solo, o
ar e os recursos hídricos.
 Após concluírem a tarefa, façam a leitura do texto descritivo.
 O nitrogênio representa destacado papel na manutenção da vida, pois ele é
importante na constituição das proteínas. As plantas não conseguem absorver o
nitrogênio diretamente da atmosfera. Elas absorvem o nitrogênio dos nutrientes
do solo, na forma de nitrato e sais de amônia. Por isso, a agricultura moderna
introduz no solo agrícola fertilizantes artificiais ricos em nitratos. Mas o excesso
de nitrato em lagos e represas provoca a proliferação de plantas aquáticas.

ROTEIRO PARA IDENTIFICAR ELEMENTOS NATURAIS E DE
PROCESSOS DE INTERAÇÃO ENTRE ELES
Etapa 1
• ELEMENTOS: Página
18
Etapa 2
• PROCESSOS: Página
18
Etapa 3
• O fluxograma deverá
ser elaborado
distribuindo no
papel quadros com
os elementos
listados.
Etapa 4
• Em seguida, por
meio de setas que
representarão os
processos, os alunos
deverão indicar as
interações entre os
elementos.

DESCRIÇÃO DO FLUXOGRAMA - CICLO DO NITROGÊNIO
 Ciclo do Nitrogênio (N²) = nitrogênio é usado pelos seres vivos para a produção
de moléculas complexas necessárias ao seu desenvolvimento tais como
aminoácidos, proteínas e ácidos nucleicos.
 - nitrogênio nas plantas > animal come > animal defeca no solo > nitrogênio vai
para o solo ou para o ar > nitrogênio volta para a planta.
 - nitrogênio presente nos gases emitidos na atmosfera por vulcões e indústrias >
chove > nitrogênio vai para o solo (ou água) > nitrogênio nas plantas > animal
come > animal defeca no solo > nitrogênio vai para o solo ou para o ar >
nitrogênio volta para a planta.

MATRIZES ENERGÉTICAS
Da Lenha ao Átomo – Situação de aprendizagem 2 –
Tempo previsto: 4 aulas ( Páginas 26 a 53)

PERIODIZAÇÃO DA GLOBALIZAÇÃO E AS ALTERAÇÕES DA
MATRIZ ENERGÉTICA
 O uso das fontes energéticas possui história própria.
EXEMPLO:
 A energia cinética dos ventos é uma fonte muito antiga: A força dos ventos começou a
ser utilizada nos primeiros séculos da nossa era, principalmente nos Países Baixos e na
Europa Ocidental, para a moagem dos grãos, nas serrarias dos estaleiros e nas bombas
para secagem dos pôlderes. Ela era utilizada para movimentar embarcações e bombear
água para irrigação por povos muito antigos.
 O uso do carvão mineral, por sua vez, ganhou impulso a partir da segunda metade do
século XVIII, transformando completamente a matriz energética mundial. O crescimento
das cidades e da atividade industrial levou ao aumento do consumo do carvão mineral,
expandindo consideravelmente o uso da energia.

O USO DO PETRÓLEO E DA ELETRICIDADE
 Nos tempos de hoje é natural pensar no uso do petróleo e da eletricidade gerada
pelas turbinas das hidrelétricas e termelétricas.
Breve história dessas fontes energéticas:
O uso dessas fontes energéticas é muito recente e não teria sido possível sem o
desenvolvimento científico e tecnológico do século XX
A matriz energética com base na eletricidade ganhou impulso ainda maior após a II
Guerra Mundial, quando a energia nuclear passou a ser utilizada como recurso
adicional.

ETAPA PRÉVIA – SONDAGEM INICIAL E SENSIBILIZAÇÃO
 Por um longo período da história da humanidade, a única forma de energia
utilizada pelo homem foi sua própria força muscular.
 Com a disseminação do uso controlado do fogo, há aproximadamente 100 mil
anos, a madeira passou a ser o principal recurso energético explorado pelo
homem.
 O uso de bois, búfalos, cavalos ou camelos nos transportes e no trabalho da
lavoura, na moagem de grãos e no bombeamento de água também foi uma das
principais fontes de energia durante séculos.
 Apesar da enorme inovação tecnológica no campo da produção de energia, a
madeira e a tração animal ainda são as únicas fontes de energia para a maior
parte da humanidade.

DISCUSSÃO SOBRE A MATRIZ ENERGÉTICA
Etapa 1
• Façam uma lista das fontes
de energia utilizadas por
vocês durante um dia
comum de semana.
Etapa 2
• Será solicitada pelo seu
professor as respostas
registradas e colocadas na
lousa.

RESPOSTAS DA DISCUSSÃO
 ELETRICIDADE
 COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS
 FORÇA MOTRIZ (Para se movimentar a pé ou realizar atividades domésticas,
como varrer calçadas, carregar compras de supermercado, etc.).

DESAFIO 1
Cerca de 2 bilhões de pessoas ainda não têm acesso à energia
elétrica.
Etapa 1
•Como essas pessoas preparam seus
alimentos e se protegem do frio?

RESPOSTA DO DESAFIO
 Referenciar o uso da madeira como combustível, uma vez que essa é uma prática
ainda comum nas famílias brasileiras mais pobres ou fez parte da história de seus
pais ou avós.

DESAFIO 2
Como será o cotidiano das famílias que necessitam de madeira?
Etapa 1
• Qual é o tempo e o
trabalho para encontra-la
e leva-la para casa?
Etapa 2
• Como se organizam na
cozinha e as tarefas
domésticas em função
dessa necessidade?

ETAPA 1
O consumo mundial de energia.

ANÁLISE GRÁFICA DO CONSUMO MUNDIA DE ENERGIA
0 50 100 150 200 250
Primitivo
Caça
Agricultura primitiva
Agricultura avançada
Indústria
Tecnológica
Consumo total de energia per capita (10³ kcal/dia)
Transporte Indústria e agricultura Moradia e comércio Alimento 2 per. Mov. Avg. (Alimento)

ROTEIRO PARA ANÁLISE DO GRÁFICO
Etapa 1
• Com relação ao
consumo diário por
habitante, o que se
observa no decorrer da
história da
humanidade?
Etapa 2
• Que mudança se
verifica no perfil de
consumo de energia
entre a sociedade
industrial e a sociedade
tecnológica?
Etapa 3
• Conclusão.

RESPOSTAS DA ANÁLISE GRÁFICA
 ETAPA 1 – Além do crescimento do consumo de energia, existe o fato de que este
crescimento é acelerado.
 ETAPA 2 – O consumo de energia nas moradias e comércio perde importância
para o da indústria, agricultura e transportes.
 ETAPA 3 – Conclui-se que, o crescimento do consumo de energia foi exponencial
e foram as atividades produtivas que provocaram esse aumento.

TEP - TONELADA EQUIVALENTE DE PETRÓLEO
 OBSERVAÇÃO DO PROFESSOR:
 Apesar do crescimento acelerado do consumo de energia no mundo, a distribuição da
energia entre os países é muito desigual.
 Para permitir a comparação entre o consumo de energia de regiões e países do mundo (
em face da diversidade de fontes energéticas por eles utilizadas), ficou estabelecida uma
unidade de medição padrão, a chamada TEP, ou Tonelada equivalente de petróleo.
 Trata-se de uma unidade de medida definida como o calor liberado na combustão de
uma tonelada de petróleo.
 Desta forma, convertendo-se para TEP o consumo de energia produzida por outras fontes
( como a hidroeletricidade, a termoeletricidade, a energia nuclear etc,), é possível
estabelecer algumas comparações, como poderá ser observado na tabela a seguir.

Consumo per capita de energia nas diversas regiões do mundo em
2006 (em tonelada equivalente de petróleo – TEP)
América do Norte 6,5
AMÉRICAS Central e do sul 1,2
Europa Ocidental 3,9
Europa Oriental e Rússia 3,6
Oriente Médio 2,5
África 0,4
Ásia e Oceania 1,1
Média Mundial 1,7

ORIENTAÇÃO PARA CONFECÇÃO DO MAPA
Etapa 1
•Com base num planisfério
político, marque a
fronteira entre a América
do Norte e a América
Central, a Europa
Ocidental e a Europa
Oriental, a Rússia e o
Oriente Médio.
Etapa 2
•Pinte o mapa com base
nos dados da tabela
anterior. Para isso, escolha
uma escala de cores
monocromática, numa
sequência do mais claro
para o mais escuro de um
mesmo tom (do azul-claro
ao azul-escuro, por
exemplo)
Etapa 3
•Para formar as classes de
cores, agrupe as regiões
em quatro grupos, dois
deles abaixo da média
mundial e dois acima da
média mundial.
Etapa 4
•Não se esqueça de colocar
o título e a legenda do
mapa.

RESULTADO DO MAPEAMENTO
 ETAPA 1 – Verificar quais alunos tiveram dificuldade em estabelecer as fronteiras
solicitadas.
 ETAPA 2 – Discutir o agrupamento efetuado pelos alunos.
 ETAPA 3 – Como dois grupos isolados nas extremidades, espera-se que os alunos
tenham identificado a América do Norte e a África. É razoável supor que as
Américas Central e do Sul tenham sido colocadas com a Ásia e a Oceania, assim
como os dados indicam que o Oriente Médio poderia ser agrupado com os países
europeus e a Rússia.
 ETAPA 4 – Com o resultado do mapeamento em mãos, os alunos podem escrever
um pequeno texto descritivo a respeito da desigualdade do consumo de energia
do mundo. Verifique o esquema a seguir:

ORIENTAÇÃO PARA A ELABORAÇÃO DA REDAÇÃO
Etapa 1
• Os alunos podem partir da
descrição dos países que
consomem mais energia para
chegar aos que consomem menos,
ou vice-versa.
Etapa 2
• Ler em voz alta o trabalho realizado
por alguns alunos na intenção de
outros colegas constatarem os
caminhos escolhidos pela turma no
desenvolvimento do tema.

REVOLUÇÃO INDUSTRIAL – II GUERRA MUNDIAL E AS
TRANSFORMAÇÕES DA MATRIZ ENERGÉTICA MUNDIAL
 Desde a Revolução Industrial, os combustíveis fósseis passaram a ser utilizados
maciçamente, sobretudo o carvão mineral. Após a II Guerra Mundial, ocorreram
novas transformações na matriz energética mundial.
 Primeiro, o petróleo foi ganhando maior importância e, mais recentemente,
ocorreu num aumento significativo do consumo de gás natural.
 Vamos fazer a análise gráfica a respeito da produção mundial de energia por tipo
de fonte.

PRODUÇÃO MUNDIAL DE ENERGIA, POR FONTE (2006)
PETRÓLEO
CARVÃO
GÁS
COMBUSTÍVEIS
RENOVÁVEIS
NUCLEAR
HIDROELETRICI
DADE
OUTROS
34,4%
26,0%
20,5%
10,1%
6,2%
2,2%
0,6%

ROTEIRO PARA ANÁLISE GRÁFICA EM GRUPOS
Etapa 1
• Qual é a porcentagem da
participação dos combustíveis
fósseis na produção mundial
de energia?
Etapa 2
• Que problemas pode acarretar
esse volume de produção de
combustíveis fósseis?

RESPOSTA DA ANÁLISE GRÁFICA
 ETAPA 1 – Identificar os combustíveis fósseis: PETRÓLEO, CARVÃO, E GÁS.
 ETAPA 2 - Identificar que representam quase 81% das fontes de energia mundiais
e suas implicações.
 OBS: Cada grupo deverá expor as ideias debatidas e, em seguida, o professor
deverá coordenar a discussão. É provável que os alunos se concentrem na
questão da poluição ambiental que o consumo dessas fontes provoca, lançando
na atmosfera gases que causam o efeito estufa.
 Fazer referência aos problemas de reservas existentes.
 PERGUNTANDO: O QUE FAZER NO FUTURO?

O QUE FAZER NO FUTURO - RESERVAS
 Neste caso, é preciso diferenciar RESERVAS, cuja magnitude só pode ser estimada porque ainda falta
iniciar a prospecção (forma de avaliar a produtividade de determinado campo prolífero). Para os
especialistas no assunto, os recursos prolíferos mundiais giram em torno de 300 bilhões de
toneladas.
 Até o momento, foram extraídos cerca de 90 bilhões de toneladas, restando uma reserva
aproximada de 210 bilhões.
 É evidente que, com o aumento do preço do barril do petróleo e o desenvolvimento tecnológico,
tem sido possível rever esses números, com o aproveitamento cada vez maior de reservas até então
consideradas inacessíveis ou inviáveis economicamente.
 A disponibilidade do petróleo envolve também um componente político, uma vez que os recursos
estão desigualmente distribuídos pelos países.

DESAFIO – ROTEIRO PARA ANÁLISE GRÁFICA DO MAPA
Desafio 1
• Onde estão localizados os
principais produtores de
petróleo do mundo?
Desafio 2
• Em quais dessas regiões a
produção não é suficiente para
o consumo interno, gerando
dependência externa do
produto?

RESPOSTAS DO DESAFIO
DESAFIO 1
 Os principais produtores de
petróleo do mundo estão
localizados no Oriente Médio,
seguido da América do Norte
(Canadá, Estados Unidos e México),
dos países da ex- URSS e do Leste
Europeu.
DESAFIO 2
 Entre essas principais regiões
produtoras de petróleo, o consumo
interno é maior na América do
Norte, situação que se deve
principalmente à demanda dos
Estados Unidos.

CRISE ENERGÉTICA
 Ao discutirmos essas questões, estamos diante da perspectiva de crise
energética.
 Se até o final da década do 1960 o mundo não conhecia esse problema, pois
havia oferta de recursos energéticos em abundância, a alta do preço do petróleo
nos anos 70 alterou completamente esse cenário.
 Nos últimos 30 anos, entraram na agenda política do países a substituição do
petróleo por outras fontes de energia e a implantação de programas de uso
racional de energia.
 Assuntos que serão tratados nas aulas seguintes.

PERSPECTIVAS
ENERGÉTICAS
Potencial e limitações de energias renováveis –
Situação de aprendizagem 3 – Tempo previsto: 4 aulas (Páginas 54 a 72)

ENERGIA EÓLICA E A ENERGIA SOLAR
 A energia eólica e a energia solar, fontes energéticas limpas e renováveis, são as
formas de geração de eletricidade com as maiores taxas de crescimento de uso
no planeta.
 Grandes fazenda eólicas podem ser encontradas nos estados Unidos, na China,
na Índia, na Alemanha e na Espanha, que lideram a produção de energia por esse
meio.
 Como os custos de instalação ainda são muito elevados, os principais produtores
de energia solar são o Japão, a Alemanha e os Estados Unidos.

ETAPA PRÉVIA
Sondagem inicial e sensibilização

DIMINUINDO O IMPACTO AMBIENTAL
 Aos poucos, as tecnologias construtivas estão incorporando novos princípios que
diminuem enormemente o impacto ambiental, e a adaptação das casas ao uso
de novas fontes de energia já é uma realidade.

ROTEIRO PARA ANÁLISE DO INFOGRÁFICO
ETAPA 1
• Quais são as duas fontes de
energia utilizadas na proposta
de “Construção verde”?
Quanto elas juntas geram de
energia por dia?
ETAPA 2
• Como a energia produzida é
armazenada para o consumo
na residência?

RESPOSTA DA ANÁLISE DO INFOGRÁFICO
 ETAPA 1 – Observando o infográfico podemos identificar como fontes energéticas
a energia eólica e a solar. Juntas elas produzem 20 quilowatts-hora (kwh) por dia.
 ETAPA 2 – A energia produzida nas turbinas movidas pelas pás da geradora eólica
e pelas placas da geradora solar é conduzida por cabos até uma casa de força,
onde um conversor alimenta baterias com energia elétrica.

AS DIFICULDADES PARA DIFUSÃO DESSA TECNOLOGIA NOS PAÍSES
MAIS POBRES.
 Necessidade de investimento em
tecnologia.
 Renda das famílias para pagar pelo
benefício.
 Como os países mais ricos são os
maiores consumidores de energia,
já há um mercado disposto a pagar
pelas melhorias.
 Em países mais pobres, esse
mercado terá de ser ampliado para
tornar aa mudança
economicamente viável.

ETAPA 1
Uso das energias eólicas e solar

USO DAS ENERGIAS EÓLICAS E SOLAR
 A energia eólica e a solar são duas fontes alternativas com mais possibilidade de
aplicação a curto prazo.
 A geração eólica é de menor custo, mas depende das características do vento disponível
na região.
 A energia solar ainda apresenta altos custos de implantação e não é uma alternativa para
os países mais pobres.
 O resultado disso pode ser observado na comparação entre Brasil e a Alemanha.
Enquanto no Brasil foram instalados 100 megawatts (MW) de capacidade para energia
eólica em residências em 2006, no mesmo período foram instalados na Alemanha 1200
MW.
 Enquanto no Brasil existem 15 parques eólicos, com capacidade de geração de 250 MW,
a Alemanha tem capacidade de 22 mil MW.

GASTO EM PESQUISA COM ENERGIAS RENOVÁVEIS, 2004

PARTICIPAÇÃO DE FONTES RENOVÁVEIS NA PRODUÇÃO DE
ENERGIA ELÉTRICA, 2003.

ROTEIRO PARA ANÁLISE GRÁFICA E DO MAPA
ETAPA 1
• Em qual continente está
localizada a maior parte dos
países que mais investem em
energias renováveis?
ETAPA 2
• Observando a figura 2, é
possível concluir que, mesmo
com tanto investimento, as
fontes alternativas ainda
ocupam lugar desprezível no
balanço energético mundial?
ETAPA 3
• Apesar de a figura 2 apresentar
os dados da América do Sul
agregados e não ser possível
identificar o papel do Brasil na
produção de eletricidade por
meio de fontes, o que se pode
concluir a respeito da situação
brasileira?

RESPOSTAS DA ANÁLISES GRÁFICAS E DO MAPA
 ETAPA 1 – Espera-se que os alunos sejam capazes de agrupar os países pelos continentes,
levando-os a concluir que a EUROPA é onde mais se investe em energias renováveis.
 ETAPA 2 – Espera-se que os alunos percebam a enorme distância que existe entre os
países mais ricos do Norte e os países mais pobres do Sul. Países da América do Norte, da
Europa Ocidental e do Leste e Sudeste Asiático são grandes produtores de energia.
Apesar dos esforços para a adoção de energia renovável, observa-se que o combustível
fóssil ainda é majoritariamente a principal fonte energética mundial.
 ETAPA 3 – Quais são os alunos que conseguem desenvolver a análise por meio de
interferências e demonstram conhecimentos a respeito da matriz energética brasileira.
Apesar de a América do Sul representar pequena porção da produção fontes renováveis.
 OBSERVAR: QUAIS ALUNOS FARÃO REFERÊNCIA À UTILIZAÇÃO DA HIDROELETRICIDADE
NO PAÍS, ASSIM COMO DA BIOMASSA.

ETAPA 2
Uso das energia nuclear

USO DA ENERGIA NUCLEAR
 Após a II Guerra Mundial, a energia nuclear começou a ser explorada como um
recurso alternativo para atender à demanda por eletricidade.
 Alguns países investiram intensamente nesse recurso.

A CONSTRUÇÃO DE REATORES NUCLEARES, 1955 A 2004.
0
5
10
15
20
25
30
35
55 60 65 70 75 80 85 90 95 0 4
POTÊNCIAEMGIGAWATTS

FONTES GERADORAS DE ELETRICIDADE – Matriz brasileira 2010

ROTEIRO PARA ANÁLISE GRÁFICA
ETAPA 1
• Utilizar as informações
contidas nas figuras.
• Em que época a maior
parte dos reatores
foram construídos.
ETAPA 2
• Faça a seguinte redação
-
• “ A modesta
participação das fontes
nucleares no panorama
energético mundial”
ETAPA 3
• Utilizar as informações
contidas na figura 1.
• Observar em que época
está a maior parte dos
reatores construídos.

A MATRIZ ENERGÉTICA
BRASILEIRA
Situação de aprendizagem 4 – tempo previsto: 2 aulas (Páginas 73
a )

A MATRIZ ENERGÉTICA BRASILEIRA
 O Boletim Energético Nacional (BEN) é emitido anualmente pelo Ministério de
Minas e Energia e pode ser acessado no site <http:// www.mme.gov.br>.
 Com base nos dados disponíveis no BEM, propomos encerrar as atividades do
volume estudando os fluxos das fontes primárias e secundárias de energia, desde
a produção até o consumo final.
 Dessa foram vocês terão um exemplo concreto de matriz energética e sua
relação com aspectos políticos e econômicos que a envolvem.

CONSUMO TOTAL DE ENERGIA DO BRASIL
 O consumo total de energia do Brasil representa aproximadamente 2% do
consumo mundial e calcula-se que o país seja responsável por cerca de 1.5% das
emissões mundiais de carbono.
 Para se ter um parâmetro, o consumo per capita dos Estados Unidos é de 7 vezes
o consumo do brasileiro e as emissões de carbono per capita dos Estados Unidos
são 11 vezes maiores do que as emissões per capita brasileiras.
 Essas características podem ser compreendidas de maneira mais abrangente,
observando-se a série histórica do balanço energético nacional.

PRODUÇÃO BRASILEIRA DE ENERGIA
Analise o gráfico anterior,
discuta em grupo e
socialize o resultado
entre os outros grupos.

ROTEIRO PARA ANÁLISE GRÁFICA
ETAPA 1
• Quais fontes de energia têm
sido as maiores responsáveis
pelo crescimento da
produção primária de energia
no Brasil? Essas fontes são
renováveis ou não
renováveis?
ETAPA 2
• Em 1970 a produção de
energia primária brasileira
era quatro vezes menor do
que em 2006, mas a matriz
energética era bem diferente.
Explique por quê.
ETAPA 3
• Entre as fontes renováveis,
quais se destacam na
produção primária no Brasil?
Você saberia dizer qual foi o
papel do governo no
desenvolvimento dessa
produção?

RESPOSTA DA ANÁLISE GRÁFICA
 ETAPA 1 – Espera-se que os alunos percebam que o crescimento foi
impulsionado pelo aumento na produção de petróleo e gás natural, que são
fontes não renováveis.
 ETAPA 2 – Naquela época, havia o predomínio do uso de fontes renováveis,
sobretudo a queima da lenha. O desenvolvimento do setor energético alterou
completamente essa situação.
 ETAPA 3 – É bastante perceptível a importância dos produtos derivados da cana-
de-açúcar utilizados como fonte de energia, mas não é tão claro que políticas
governamentais poderiam ser responsáveis por tal crescimento. O professor
poderá mencionar o Programa Proálcool e os investimentos públicos na
construção de usinas hidrelétricas.

ETAPA 1
A produção brasileira de petróleo

A PRODUÇÃO BRASILEIRA DE PETRÓLEO
 Em função da crescente participação do petróleo no BEN ( Balanço Energético
Nacional), iremos explorar esse tema em sala de aula.
 As reservas de petróleo do Brasil são a segunda maior da América do Sul, ficando
atrás apenas Venezuela.
 Com o desenvolvimento tecnológico de exploração das jazidas em águas
oceânicas profundas, o Brasil vem gradativamente superando suas marcas.

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