Energia Geotérmica

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Definição, formas de aproveitamento, vantagens e desvantagens da energia geotérmica.

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Energia Geotérmica

  1. 1. • Geo significa terra, e térmica corresponde ao calor. • Energia obtida a partir do calor proveniente da Terra. • É a energia calorífera gerada a menos de 64 Km da superfície terrestre, em uma camada de rochas, chamada magma, que chega a atingir até 6.000°C. e chega até a superfície por vulcões ou os gases liberados com o seu resfriamento aquecem águas subterrâneas que afloram na forma de gêiseres ou minas de água quente.
  2. 2. • Utilização direta: Diretamente das fontes termais ou água subterrânea quente, com temperaturas baixas e moderadas (20°C a 150°C) • Bombas de calor geotérmicas (BCG): Aproveitamento da temperatura do subsolo permanecer relativamente constante todo o ano, sendo superior a temperatura do ar no inverno e inferior no verão, para aquecer águas sanitárias e aquecer ou arrefecer edifícios.
  3. 3. • Central Geotérmica - O vapor, o calor ou a água quente dos reservatórios geotérmicos fornecem a energia necessária para movimentar geradores de turbina e produzir eletricidade nas centrais geotérmicas. - Central por Condensação - Central Vapor Seco - Centrais de Ciclo Combinado
  4. 4. • Abrem-se buracos no chão que são muito fundos até chegar nos reservatórios de água e vapor, que por vez são levados a superfície por meio de canos e tubos apropriados, através desses tubos o vapor e conduzido até a central elétrica geotérmica. • Após passar pela turbina, o vapor é conduzido para um tanque onde transforma-se novamente em água que será canalizada para o reservatório subterrâneo,onde será aquecida novamente pelas rochas quentes e será de novo conduzida por tubos até à central. • Só que ao invés de utilizar combustíveis fósseis ou nucleares, essas usinas utilizam o calor vindo da terra.
  5. 5. • Ajuda na conservação dos combustíveis fósseis não renováveis altamente poluentes, como, por exemplo, o petróleo e o carvão mineral; • Baixíssima emissão de gases poluentes para a atmosfera se comparada aos tradicionais modelos energéticos; • A área de terreno necessária para centrais geotérmicas é menor por megawatt do que para outro tipo de centrais; • Funcionam 24h por dia, o ano todo; é resistente a interrupções de geração de energia devido a condições atmosféricas, catástrofes naturais; • São muito flexíveis, podendo ser facilmente subdivididos ou expandidos; • A possibilidade de grande economia energética, chegando cada residência a poupar uma média de 75% de consumo. • Ajuda os países em desenvolvimento a crescer sem poluição, a melhorar a qualidade de vida, trazendo eletricidades à população longe de centros demográficos “eletrificados”.
  6. 6. • Se não forem usados em zonas onde o calor geotérmico vem à superfície (como géisers e vulcões), a perfuração do solo para a introdução de canos é dispendiosa; • Os antigelificantes usados nas zonas mais frias são poluentes: apesar de terem uma baixa toxicidade, alguns produzem Clorofluorcarbonos (CFC’s) e Hidro Clorofluorcarbonos (HCFC’s); • Alguns gases libertados são poluentes e possuem um odor desagradável, por exemplo, o ácido sulfídrico (H2S) que além do odor possui natureza corrosiva e propriedades nocivas, que podem causar sérios problemas de saúde e até mesmo a morte por asfixia; • Perigo de subsidência, quando grande quantidade de água é retirada dos reservatórios; • Poluição sonora resultante da perfuração de poços; • Elevados custos de instalação e manutenção dos canos; • O calor perdido das centrais geotérmicas é maior que de outras, o que leva a um aumento da temperatura do ambiente próximo à mesma.
  7. 7. • A energia geotérmica é utilizada apenas na forma de água aquecida, quase que unicamente para fins de recreação, em parques de fontes termais, como Caldas Novas (GO), Araxá, Poços de Caldas (MG), Olímpia, Águas de Lindóia, Águas de São Pedro (SP). • Não se tem conhecimento sobre a existência de usinas em operação, nem sob a forma experimental; • Possui as duas maiores reservas de água doce subterrânea do mundo: Aquífero do Guarani e Aquífero Álter do Chão; baixas temperaturas – entre 35°C e 148ºC
  8. 8. • O crescimento do setor tem sido de 3% ao ano nas últimas décadas, mas o ritmo vem crescendo até 2015, serão mais instalados 9.000 Gigawatts. • Há 350 projetos em desenvolvimento em dezenas de países. • Historicamente, isto requer temperatura de 150ºC ou mais, o que é encontrado em abundância no chamado Anel de Fogo do Pacífico que inclui Chile, Indonésia, Japão e Estados Unidos. • Maior presença é na Islândia. Os seus 575 Megawatts de capacidade instalada, fornecem um quarto da eletricidade do país, cerca de 95% das casas são aquecidas por este processo, sendo por isso, considerada uma das cidades menos poluídas do mundo. • Os maiores países com capacidade instalada: – 1º Estados Unidos (3.093 Megawatts) – 2º Filipinas (1.900 Megawatts ) – 3º Indonésia (1.200 Megawatts)
  9. 9. FONTES GERAÇÃO DE ENERGIA VANTANGENS DESVANTAGENS IMPACTO AMBIENTAL NUCLEAR É obtida a partir da fissão do núcleo do átomo de urânio enriquecido, liberando uma grande quantidade de energia. A energia nuclear mantém unidas as partículas do núcleo de um átomo. A divisão desse núcleo em duas partes provoca a liberação de grande quantidade de energia. -As reservas de energia nuclear são muito maiores que as reservas de combustíveis fósseis; - Comparada às usinas de combustíveis fósseis, a usina nuclear requer menores áreas; - As usinas nucleares possibilitam maior independência energética para os países importadores de petróleo e gás; - Não contribui para o efeito estufa. - Os custos de construção e operação das usinas são muito altos; - Possibilidade de construção de armas nucleares; - Destinação do lixo atômico; - Acidentes que resultam em liberação de material radioativo; - O plutônio 239 leva 24.000 anos para ter sua radioatividade reduzida à metade, e cerca de 50.000 anos para tornar-se inócuo. Os problemas ambientais estão relacionados com os acidentes que ocorrem nas usinas e com o destino do chamado lixo atômico - os resíduos que ficam no reator, local onde ocorre a queima do urânio para a fissão do átomo. Por conter elevada quantidade de radiação, o lixo atômico tem que ser armazenado em recipientes metálicos protegidos por caixas de concreto, que posteriormente são lançados ao mar. Os acidentes são devidos à liberação de material radioativo de dentro do reator, ocasionando a contaminação do meio ambiente, provocando doenças como o câncer e também morte de seres humanos, de animais e de vegetais. GEOTÉRMICA Energia obtida a partir do calor proveniente da Terra. É a energia calorífera gerada a menos de 64 Km da superfície terrestre, em uma camada de rochas, chamada magma -Ajuda na conservação dos combustíveis fósseis não renováveis altamente poluentes; -Baixíssima emissão de gases poluentes; -A área de terreno necessária para centrais geotérmicas é pequena; -Funcionam 24h por dia, o ano todo; -São muito flexíveis, podendo ser facilmente subdivididos ou expandidos; -Alguns gases libertados são poluentes e possuem um odor desagradável; -Perigo de subsidência, quando grande quantidade de água é retirada dos reservatórios; -Poluição sonora resultante da perfuração de poços; Elevados custos de instalação e manutenção dos canos; O calor perdido das centrais é muito alto; A descarga livre dos resíduos líquidos para a superfiície pode resultar na contaminação de rios, lagos. Quando uma grande quantidade de fluido é retirada da terra, sempre há a chance de ocorrer um abalo. Os testes de perfuração das fontes são operações barulhentas, geralmente as áreas geotérmicas são distante das áreas urbanas. BIOMASSA O material biológico de plantas e alguns animais podem ser transformados em um tipo de combustível. Quando queimada, a biomassa pode gerar energia na forma de eletricidade, calor ou energia química, mas ela não precisa ser necessariamente queimada para ser útil. - Baixo custo - Fácil armazenamento - Alta eficiência energética - emissão de menos gases poluentes - Utilização de recursos renováveis - Dificuldade no armazenamento da biomassa sólida - Contribuição para formação de chuva ácida (biocombustíveis líquidos) - Custo elevado na aquisição de equipamentos industriais - Grandes impactos ambientais em áreas verdes - Destruição da fauna e flora de determinada região Os biocombustíveis, que necessitam de grandes plantações para o desenvolvimento de sua matéria prima. A desflorestação e a destruição de habitats naturais, da fauna e da flora têm de ser considerada e realizada com muito cuidado. Assim como a contaminação do solo e de mananciais pelo uso de agrotóxicos, a destruição do solo pela erosão, a poluição proveniente da queima da biomassa etc. Há de se ressaltar também outros impactos ambientais, como é o caso dos biocombustíveis líquidos que contribuem diretamente para a formação de chuvas ácidas.
  10. 10. • No Brasil não existe usinas geotérmicas, pois o terreno brasileiro é bastante antigo e não possui formações que tornam possíveis as rochas derretidas ou magma estarem mais próximas à superfície. • A Associação de Energia Geotérmica afirmou que na região sul e sudeste do Brasil tem o potencial para exploração em larga escala de água termal para uso industrial, em nossas pesquisas optamos pela região de Santa Catarina, pois possui uma das melhores fontes termais do mundo. • Com isso utilizaríamos para a implantação o tipo de central geotérmica de Ciclo Combinado, que utiliza a água em baixa entalpia (baixa temperatura). • Não há em nosso território nacional uma carta geotérmica, ou seja, o mapeamento das regiões para conhecer as melhores áreas e como elas podem ser aproveitadas.
  11. 11. • ARBOIT, Nathana Karina Swarowski et al. Revista do Departamento de Geografia [Internet] – Potencialidade de Utilização da Energia Geotérmica no Brasil. V. 26 (2013), pág. 155 á 168. Disponível em: < http://www.revistas.usp.br /rdg/article/viewFile/75194/78742>. • BRAGA, Benedito. et al. Engenharia Ambiental – O desafio do desenvolvimento sustentável. 2ª Ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2005. • CENTRAIS ELÉTRICAS. Centrais Geotérmicas. Disponível em: <http://rd9central electrica.webnode.pt/desenvolvimento/centrais-geotermicas/>. Acessado em: 22/05/2015 • PE PORTAL ENERGIA. Vantagens e Desvantagens da Energia Geotérmica. Disponível em: < http://www.portal-energia.com/vantagens-e-desvantagens-da-energia-geotermica/>. Acessado em: 17/04/2015 • PORTAL DAS ENERGIAS RENOVÁVEIS. Como Funciona a Energia Geotérmica. Disponível em: <http://www.energiasrenovaveis.com/images/upload/flash/ anima_como_funciona/geo18.swf>. Acessado em: 17/04/2015 • SPIRO, Thomas G.; STIGLIANI, Willian M. Química Ambiental. 2ª Edição. Editora Pearson Education do Brasil, 2009. • USINA ECOELÉTRICA – Energia Geotérmica. Feira de Santana, Bahia, Brasil. Outubro 2010. Disponível em: <http://www.dee.feis.unesp.br/usinaecoeletrica/index.php/geotermica>. Acessado em: 25/04/2015

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