O documento discute as principais fontes de energia, dividindo-as em renováveis e não renováveis. Detalha cada tipo de fonte, desde a hidroeletricidade e energia eólica até o petróleo e carvão. Também aborda a evolução histórica do consumo de energia humano, desde a Idade da Pedra até os dias atuais, e a importância da eficiência energética.

1. Gestão Ambiental e
Responsabilidade Social

3. Fontes de Energia
Material Teórico
Responsável pelo Conteúdo:
Profa. Ms. Carla Caprara Parizi
Revisão Textual:
Profa. Dr. Patricia Silvestre Leite Di Iorio

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• Fontes de energia
• Evolução do Consumo de Energia
• Aproveitamento Energético
·· Nesta Unidade, abordaremos o tema “ Fontes de Energia”.
Leia a “Orientação de Estudos”, para melhor compreender
a rotina de estudos, os trabalhos práticos e as avaliações a
serem realizadas ao longo do semestre.
Fontes de Energia
• Lixo Tecnológico
Atenção
Para um bom aproveitamento do curso, leia o material teórico atentamente antes de realizar
as atividades. É importante também respeitar os prazos estabelecidos no cronograma.

6. 6
Unidade: Fontes de Energia
Contextualização
Nesta terceira unidade, abordaremos o tema Fontes de Energia
O material foi organizado em:
1 - Aviso – É o primeiro contato com o aluno
2 - Mapa Mental Representação Visual da Organização da disciplina contemplando os
conteúdos e suas relações
3 - Contextualização e Problematização - Texto Introdutório lembrando a importância
dos conteúdos abordados.
4 - Material teórico contemplando Recursos Naturais I.
5 - Apresentação narrada no formato “adobe presenter”, que sintetiza o conteúdo teórico;
6 - Atividade de Sistematização: Atividade avaliativa do tipo teste de múltipla escolha,
baseada nos conteúdos estudados no “Material teórico”, no livro sugerido, e leituras
complementares, com autocorreção pelo Blackboard.
7 - Atividade de Aprofundamento: Atividade Avaliativa –
Unidades I, III – Atividade de Aprofundamento: Fórum de discussão
Unidades II, IV e V Reflexiva ou Aplicação
8 - Material complementar sobre o tema;
9 - Referências bibliográficas.
Como método de estudo, você deverá realizar as atividades de leitura, na sequência as
atividades de fixação dos conteúdos (Atividade de Sistematização), e as atividades de
interação (Fórum, Reflexiva ou Aplicação).
Utilize os fóruns de discussão e a lista de e-mails para sanar as dúvidas.
A Terra já tem estocado todos os recursos para a manutenção e o desenvolvimento de
seus habitantes, salvo alguns recursos que se renovam, porém podem não ser suficientes ou
inadequados para uso.
Entretanto, com o crescimento acelerado da população, o grau de poluição gerado, os
desejos ininterruptos e ilimitados da sociedade pela oferta de produtos e aparelhos cada vez
mais sofisticados, nos leva a crer que este estoque acabará.
Portanto, algumas ações são inevitáveis para que possamos retardar ou minimizar ou resolver
este problema, é preciso conhecer os recursos naturais, seus problemas e suas limitações, para
melhor gerenciá-lo.

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1 Fontes de energia
Introdução
O desenvolvimento da humanidade e, consequentemente, o avanço da tecnologia impulsiona
os consumos de materiais e energia. Desta forma, é importante o conhecimento das principais
fontes de energia para assim ser capaz de discutir as melhores alternativas, diante do aumento
previsto da demanda.
Aenergiaéusualmentedefinidacomoacapacidadederealizartrabalhomecânico,deslocando,
por exemplo, um objeto de uma posição para outra, pela aplicação de uma força.
De forma geral, a energia pode ser definida como a capacidade de produzir transformações
em um sistema. As transformações podem ser físicas, químicas e biológicas.
A seguir, vamos estudar as fontes de energia.
Os recursos naturais primários são classificados em renováveis, os quais provém direta ou
indiretamente da energia solar e não-renováveis. O aproveitamento direto da energia solar
é utilizado, por exemplo, para aquecimento de ambientes e geração de eletricidade, já o
aproveitamento indireto se dá por meio do vento, e vazão dos rios (BRAGA, 2005).
As principais fontes de energia são, portanto, Renováveis e não- Renováveis.
1.1 Fontes Renováveis
As Fontes Renováveis de energia segundo Braga (2005) são:
a) Hidroeletricidade – Consiste em aproveitar a energia potencial ou cinética da água,
transformando-a em energia mecânica, pela turbina, e finalmente em eletricidade
pelo gerador. É responsável por 92% da produção total de energia no Brasil. Tem alto
rendimento, porém sua principal desvantagem é que provoca impactos ambientais na
construção e operação dos reservatórios.
b) Energia das Marés – É obtida dos desníveis criados pelas marés. Os projetos hoje são
quase experimentais e se mostraram antieconômicos.
c) Energia Geotérmica – Está contida em alguns depósitos (renováveis e não-renováveis).
É obtida por meio dos depósitos subterrâneos de materiais radioativos e do magma no
interior da Terra.

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Unidade: Fontes de Energia
d) Energia Eólica – Energia obtida dos ventos, por meio de cata-ventos gigantes, com
60 m de altura e hélices com 40 m de comprimento. Cada turbina pode abastecer
1.300 casas, podem ser instaladas na terra e também no mar em cima de plataformas
de concreto. Uma usina eólica leva apenas seis meses para ser construída e operada,
porém o investimento é muito alto. A grande desvantagem é que em períodos de
calmaria é necessária outra fonte geradora de energia, ainda como desvantagem as
turbinas eólicas podem interferir na migração de pássaros, na transmissão de sinais de
rádio e TV e na paisagem.
e) Energia Solar – É a energia radiante do Sol. São sistemas ineficientes e caros, porém
com a vantagem de produzir poucos impactos ambientais.
f) Biomassa, Biogás e Biolíquido – A Biomassa é a matéria vegetal produzida pelo sol
por meio de fotossíntese. Ela pode ser queimada e convertida para outros estados
(líquido ou gasoso), que são capazes de se transformar em energia. Esta energia é
resultado da decomposição de materiais orgânicos como, por exemplo, esterco, madeira,
resíduos agrícolas, restos de alimentos entre outros. É obtida do gás natural resultado
da decomposição anaeróbia de compostos orgânicos. As grandes desvantagens para
o meio ambiente do emprego da biomassa são os conflitos do uso da terra para a
agricultura, o aumento da erosão, a poluição do solo e da água e a destruição do
hábitat.
g) Gás hidrogênio – É produzido por processos eletroquímicos, obtido principalmente pela
eletrólise processo de decomposição da água (H2O) em oxigênio (O) e hidrogênio (H2)
por efeito da passagem de uma corrente elétrica pela água. Muitos cientistas sugerem o
uso do gás hidrogênio para substituir o petróleo e o gás natural. No futuro, o hidrogênio
poderá ser obtido pela decomposição da água doce ou salgada.
1.2 Fontes não-renováveis
As Fontes não-renováveis de energia segundo Braga (2005) são:
a) Petróleo – Formado basicamente por hidrocarbonetos e poucos compostos contém
oxigênio, enxofre e nitrogênio. O petróleo e o gás estão geralmente confinados a grandes
profundidades, tanto abaixo dos continentes como dos mares, tanto o petróleo, quanto o
gás natural e o carvão, formaram-se há milhões de anos pela decomposição de vegetais
e animais submetidos a altas temperaturas e pressões na crosta terrestre. O petróleo é
retirado do poço e enviado as refinarias. Na refinaria, ele é aquecido e destilado para
separar a gasolina, o óleo combustível, o óleo diesel e outros componentes.
b) Xisto Betuminoso: São rochas sedimentares. Sua utilização provoca um grande impacto
ambiental, seu processamento utiliza uma grande quantidade de água indisponível nos
locais onde há depósitos ricos de xisto. Além disso, os xistos formados pela mistura de
compostos orgânicos em estado sólido ou em forma pastosa chamada querogênio, gera
grande quantidade de CO2, óxidos de nitrogênio, SO2 e sais cancerígenos, afetando o
ar e a água da região.

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c) Alcatrão: É obtido por meio de depósitos arenosos. Possui baixíssimo rendimento, gera
impactos ambientais na água, no ar e no solo.
d) Gás Natural não convencional: encontrado em depósitos subterrâneos profundos de
camadas arenosas, rochas sedimentares e veios de carvão. Encontra-se, ainda, em
depósitos profundos de água salgada. Gera menos poluentes atmosféricos quando
comparado com outros combustíveis fósseis. Esse gás pode ser queimado, eficientemente,
em fornos, fogões, aquecedores de água, secadores, caldeiras, incineradores, aparelhos
de ar condicionado, refrigeradores etc. Podem ser utilizados turbinas a gás operando
em turbinas a jato para geração de eletricidade.
e) Carvão Mineral ou hulha – É formado basicamente por carbono, com pequenas
quantidades de água, nitrogênio e enxofre. É o combustível fóssil mais abundante no
mundo. O carvão é a grande fonte de óxidos de enxofre e nitrogênio. Essas emissões
são responsáveis pelo “smog industrial” e pela ocorrência das chuvas ácidas. O carvão
produz grande quantidade de CO2, comparando com outras fontes. Desta forma, é um
dos maiores contribuintes do efeito estufa.
f) Energia Geotérmica: Pode ser usada para aquecimento ambiental, produção industrial
e geração de eletricidade. A eficiência no seu uso e a não emissão de CO2 são as
maiores vantagens. Como desvantagens apresentam poucas fontes de energia, emissão
de amônia, gás sulfídrico e materiais radioativos.
g) Energia Nuclear: Fonte de energia polêmica, ela ocorre por meio do choque entre as
partículas de urânio, gerando muita energia, as bombas atômicas são feitas desta forma,
mas a mesma tecnologia desde que controlada pode ser usada a favor da humanidade.
As Usinas Nucleares transformam a força dos átomos em eletricidade, mas sem emitir
gases de efeito estufa, porém geram o lixo radioativo, que dura 10 mil anos. Em
uma Usina nuclear o aquecimento é produzido por reação de fissão nuclear, sendo o
combustível mais utilizado o urânio 235. São inúmeras as ações para segurança dos
reatores, destacam-se paredes espessas utilizando-se de concreto pesado, sistema de
emergência para inundar automaticamente o reator em caso de derretimento do núcleo,
e tantas outras ações que tornam a usina segura, com pouca chance de ocorrência de
acidente nuclear.
h) Fusão Nuclear: é o processo no qual dois átomos leves se unem, dando origem a um
elemento mais pesado.
2 Evolução do Consumo de Energia
Segundo Miller (1985, apud Braga, 2005) os homens primitivos consumiam em média
diariamente 2.000 kcal/dia de energia que eram obtidas do alimento consumido.

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Unidade: Fontes de Energia
Os primeiros homens caçadores aumentaram o consumo para 5.000 Kcal/dia. Os primeiros
agricultores utilizando-se do fogo para cozimento e aquecimento pela queima de madeira, além da
tração animal aumentaram o consumo para 12.000 kcal/dia (MILLER, 1985, apud BRAGA, 2005).
Durante a Revolução Industrial, este número cresceu para 60.000 Kcal/dia, em países
como Inglaterra e Estados Unidos, a madeira era empregada para movimentar máquinas e
locomotivas, para fundir areia em vidro e converter minério em metais. A partir daí começou
um processo de destruição das florestas, nesta mesma época descobriu-se que o carvão poderia
ser obtido por mineração e substituir a madeira (MILLER, 1985, apud BRAGA, 2005).
Em 1869, foi perfurado o primeiro poço de petróleo, juntamente com as descobertas envolvendo
destilação refino do petróleo em gasolina, óleo combustível e óleo diesel, a partir daí as mudanças
ocorridas foram significativas em termos de consumo de energia. Em 1985, o consumo per capita
mundial diário foi de 125.000 Kcal/dia (MILLER, 1985, apud BRAGA, 2005).
Existe um desequilíbrio entre países desenvolvidos e países subdesenvolvidos, enquanto os
Estados Unidos possuem 4,7% da população mundial e consome 25% da energia comercial
mundial, a Índia, com 16% da população mundial, consome somente 1,5% da energia mundial
(MILLER, 1985, apud BRAGA, 2005). O quadro 3.1 mostra a oferta Mundial de energia por fonte.
Quadro 3.1 Oferta Mundial de energia por fonte
Fonte (%)
Petróleo 34,9
Carvão Mineral 23,5
Gás Natural 21,1
Energias Renováveis 11,0
Nuclear 6,8
Hidráulica 2,3
Outras 0,5
Fonte: MME, Balanço Energético ( 2003 apud Braga 2005)
Observem que as fontes não-renováveis são responsáveis por aproximadamente 86% (34,9
+ 23,5 + 21,1+ 6,8) da oferta já os renováveis aproximadamente 14% (11,0 +2,3 + 0,5).
3 Aproveitamento Energético
Segundo Braga (2005,) além de gerenciar e controlar o consumo de energia outro grande
desafio técnico é a eficiência do aproveitamento das fontes de energia. REL (Razão de Energia
Líquida) é o parâmetro que avalia o grau de eficiência do aproveitamento das fontes de energia.
A equação 4.1 define a REL (Razão de Energia Líquida)

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REL = Energia obtida equação 4.1
Energia gasta na produção
Quanto maior o REL, maior é a eficiência no uso da fonte empregada, o petróleo, por
exemplo, possui uma Razão de Energia Líquida alta, pois as reservas são ricas e muito acessíveis,
conforme as fontes forem se esgotando a energia gasta para produção será maior, decrescendo
a REL (BRAGA, 2005).
A conservação é uma saída para a crise energética, ou seja, desenvolver técnicas e/ou meios
para a utilização eficiente das fontes de energia disponíveis, não só permite um prolongamento
na utilização das fontes, como minimiza os impactos ambientais. O quadro 4.1 mostra a razão
de energia líquida para três atividades diferentes, em função da fonte de energia primária
empregada.
Quadro 4.1 Razão de Energia Líquida em função da fonte de energia empregada
Fonte Razão de energia útil líquida
Aquecimento doméstico
Sol 5,8
Gás Natural 4,9
Petróleo 4,5
Carvão Gaseificado 1,5
Térmica a carvão 0,4
Térmica a gás natural 0,4
Térmica nuclear 0,3
Processos Industriais
Carvão Mineral (superfície) 28,2
Carvão Mineral (subterrâneo) 25,8
Gás Natural 4,9
Petróleo 4,7
Carvão Gaseificado 1,5
Solar direto 0,9
Transporte
Gás Natural 4,9
Gasolina 4,1
Biocombustível 1,9
Carvão Liquefeito 1,4
Fonte: Miller ( 2003 apud Braga 2005)

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Unidade: Fontes de Energia
Segundo Braga (2005), duas são as correntes que defendem estratégias para enfrentar a crise
energética, porém defendem estratégias opostas. Uma delas segue o “Modelo do mundo em
crescimento” e a outra segue o “Modelo de crescimento sustentável”.
Segundo Miller (2003 apud Braga 2005), os que seguem o Modelo em crescimento enfatizam
a necessidade de incentivo às companhias de energia para que aumentem seus suprimentos de
combustíveis não-renováveis.
A corrente de crescimento sustentável sugere a combinação de algumas ações, conforme
mostra Miller (2003 apud Braga 2005), são elas:
1) aumentar a eficiência no uso da energia ;
2) diminuir o emprego de óleo, carvão e gás natural não-renováveis;
3) eliminar as usinas nucleares, pois essas seriam anti-econômicas, inseguras e desnecessárias; e
4) aumentar o emprego de recursos energéticos solares diretos e indiretos.
A corrente sustentável, ainda conforme Miller (2003 apud Braga, 2005), propõe que as casas
e os edifícios sejam aquecidos por sistemas que aproveitem a luz direta do sol, para transporte,
por exemplo, continuaria sendo utilizado como combustível o etanol, desde que o plantio para
obtenção do mesmo fosse feito em terras improdutivas e tantas outras ações.
3.1 Aumento na eficiência do uso da energia
Algumas ações sugeridas por Miller (2003 apud Braga 2005) para tornar a utilização da
energia mais eficiente, aumentando desta forma a energia disponível são:
• Mudança de hábito; andar a pé ou de bicicleta, utilizar transportes públicos, manter luzes
apagadas.
• Aumentar a eficiência no consumo de energia, por exemplo, manter o motor do carro
regulado, aumentar o isolamento térmico de casas, optar por equipamentos que economizem
energia, como é o caso de refrigeradores e lâmpadas.
Quanto à mudança de hábito, sabemos que é muito difícil em cidades como São Paulo que
andemos a pé ou de bicicleta, ou que troquemos o conforto dos carros, por transportes públicos
precários e ineficientes.

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4 Lixo Tecnológico
O lixo tecnológico, como bem sabemos, é altamente poluente, portanto não deve ser
considerado um lixo comum, para seu descarte existe uma opção adequada que é o descarte
em empresas especializadas em logística reversa.
A logística reversa pode ser definida, grosso modo, como sendo o caminho de atividades
que seguem sentido inverso da produção comum, partem do que normalmente seria o destino
final de um produto, ou seja, o consumidor e seguem de volta a origem, ou seja, a indústria,
e têm duas metas uma delas é o reaproveitamento das matérias primas contidas nos produtos
descartados e a outra é a destinação segura dos resíduos complexos.
É muito importante para complementar o assunto sobre lixo tecnológico e imprescindível
para responder as questões de sistematização e provas, que vocês assistam aos filmes sobre
este tema, com os respectivos endereços expostos seguir:
O lixo tecnológico parte 1 e parte 2 ,respectivamente
• http://youtu.be/iHwqvf91Cn8
• http://youtu.be/W2t1y5oq96A
Conclusão
Bem não é nada difícil perceber que os números expostos neste material referentes à evolução
no consumo de energia, são preocupantes e que as fontes não-renováveis são responsáveis por
86% desta oferta, é certo, portanto, que a crise energética no futuro deverá se intensificar, ou
seja, a discussão continuará recaindo sobre tecnologia versus consumo de energia.
Sabemos também que qualquer implementação de novas tecnologias não se faz da noite
para o dia, segundo Miller (2003 apud Braga, 2005), seriam necessários pelo menos 50 anos,
porém as metas devem ser impostas em períodos a curto, médio e longo prazo.
Os projetos sejam a curto, médio ou longo prazo deverão procurar utilizar a energia de forma
mais eficiente.

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Unidade: Fontes de Energia
Material Complementar
Como texto complementar desta Unidade, indico a leitura do livro BRAGA, B. et al.
Introdução à Engenharia Ambiental: O desafio do desenvolvimento Sustentável. São
Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005.

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Referências
BRAGA, B. et al. Introdução à Engenharia Ambiental: O desafio do desenvolvimento Sustentável.
São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005.
GLOBO ECOLOGIA. O lixo tecnológico. Parte 1. Disponível em:
<http://www.youtube.com/watch?v=iHwqvf91Cn8&feature=related>
Acesso em 22/janeiro/ 2013
GLOBO ECOLOGIA. O lixo tecnológico. Parte 2. Disponível em:
<http://www.youtube.com/watch?v=W2t1y5oq96A> Acesso em 22/janeiro/ 2013

16. 16
Unidade: Fontes de Energia
Anotações

17. www.cruzeirodosulvirtual.com.br
Campus Liberdade
Rua Galvão Bueno, 868
CEP 01506-000
São Paulo SP Brasil
Tel: (55 11) 3385-3000