sobre energia

1. Matriz Alternativa e
Fonte Energética
BEATRIZ DE SOUZA, BEATRIZ CARDOSO, MATHEUS ALVES, NORMA
CAVALCANTI, YAN CÉZAR, YASMIN PEDRA E YOLAN FERNANDES
Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes
Departamento de Botânica – Biodiversidade Vegetal II

2. Introdução
•Fonte de energia: todos os recursos a
partir dos quais pode-se produzir
energia;
•Matriz energética: conjunto de fontes
de energia disponíveis e utilizadas;
• Âmbito nacional x global ;
•Fontes convencionais x fontes
alternativas.
• Vantagens e desvantagens.

3. Petróleo
Recurso energético mais utilizado no mundo.
Uso em larga escala durante a revolução industrial.
Utilizado em processos industriais e como combustível
para automóveis.
Forte influência política e econômica.
Fonte energética não renovável.

4. O que é o Petróleo?
•Substância escura, oleosa e inflamável.
•Composto por hidrocarbonetos (carbono + hidrogênio)
•Formado pela decomposição de seres vivos, que se acumula no subterrâneo (inclusive do mar) e
sofre alta pressão da crosta terrestre durante milhões de anos.
•Se concentra naturalmente em um local no subterrâneo formando jazidas de petróleo.
•É encontrado normalmente junto ao gás natural, que se acumula acima do petróleo ou se
dissolve nele.
•Matéria prima para vários produtos, como: Gasolina, óleo diesel, óleos lubrificantes, querosene
e produtos asfálticos.

5. Gás natural
•Composto de hidrocarbonetos gasosos, basicamente metano e etano.
•Formação semelhante a do petróleo (matéria orgânica sob altas temperaturas e pressão).
•Substância gasosa, inodora e incolor na CNTP (condições normais de temperatura e pressão).
•Pode estar associado (dissolvido) ou não ao petróleo nos reservatórios naturais subterrâneos.
•Em sua queima, libera somente vapor d’agua e CO2 (em menor quantidade que outros
combustíveis fósseis), e ainda não produz resíduos tóxicos.
•Utilizado como combustível de automóvel e principalmente como gás de cozinha.
Curiosidade: O gás natural não possui cheiro. O cheiro que sentimos é artificial, ou seja,
adicionado pelas companhias de gás para que possamos identificar um possível vazamento de
gás.

6. Exploração do petróleo
1ª Etapa: Exploração
Realiza os estudos preliminares para a localização de uma jazida.
Analisar bem o solo e o subsolo, através de conhecimentos de Geologia e de Geofísica.
2ª Etapa: Perfuração
Ocorre em locais previamente determinados, através da Torre de perfuração.
A Torre sustenta os tubos, que através das brocas trituram a rocha e abrem o caminho para as camadas
subterrâneas.
Comprovada a existência de petróleo, outros poços são perfurados para se avaliar a extensão da jazida.
Essa avaliação determina se o petróleo é comercialmente viável, ou não. Caso positivo, o número de
poços perfurados forma um Campo de Petróleo.

7. Exploração do petróleo
3ª Etapa: Produção
Nesta fase, o óleo pode vir à superfície espontaneamente, impelido pela pressão interna dos gases. Caso
contrário são empregados processos mecânicos para bombeá-lo à superfície.
No mar seguem os mesmos critérios aplicados em terra, porém com equipamentos especiais de
perfuração e produção: as Plataformas e os Navios-Sonda.
Junto à descoberta do petróleo pode ocorrer também a do Gás Natural, separado na produção.
4ª Etapa: Refino
Na Refinaria, o petróleo é submetido a diversos processos para a obtenção de muitos derivados.
A instalação de uma Refinaria obedece a diversos fatores, como sua localização próximo a uma região de
grande consumo dos derivados e/ou próximo a áreas produtoras de petróleo.
A Petrobrás possui 11 refinarias, estrategicamente localizadas no Brasil, que são responsáveis pelo
processamento de milhões de barris diários de petróleo.

8. Exploração do petróleo
5ª Etapa: Transporte
Realizado por Oleodutos, Gasodutos, Navios
Petroleiros e Terminais Marítimos.
Terminais Marítimos são instalações portuárias para
a transferência da carga dos navios para a terra e
vice-versa.
A Petrobrás dispõe de 8 Terminais, uma rede de
dutos e uma ampla frota de Navios Petroleiros.

9. As vantagens do petróleo:
Alta Densidade de Energia – Uma pequena quantidade do óleo pode produzir uma grande
quantidade de energia.
Fácil de refinar - O refino também é bastante antigo e amadurece em técnicas, podendo gerar
mais produtos em pouco tempo.
Confiabilidade - Ao contrário da energia solar e eólica, o óleo pode produzir energia alta e
altamente confiável. Motores de óleo são uma tecnologia madura e altamente confiável para
trabalhar.

10. Desvantagens do petróleo:
Emissões de Gases de Efeito Estufa – Liberação de grande quantidade de dióxido de carbono,
um dos grandes responsáveis pelo aquecimento global.
Emissão de substâncias nocivas - Como dióxido de enxofre, que causa riscos à saúde e provoca
a terrível Chuva Ácida.
Poluição da Água e da Terra - Acidentes com vazamentos em plataformas e navios petroleiros
são comuns. Provoca desequilíbrio no ecossistema do local do derramamento.

11. Acidente
Em 2000, um problema num duto da
Refinaria Duque de Caxias (Reduc), da
Petrobras, provocou o vazamento de 1,3
milhão de litros de óleo na Baía de
Guanabara, um dos maiores acidentes
ambientais da história do país. A mancha de
óleo atingiu tainhas, biguás, caranguejos,
árvores de mangue e microrganismos.
Praias da Ilha do Governador, de São
Gonçalo e de Paquetá ficaram tomadas pelo
derramamento.

12. Contexto mundial e no Brasil
 O petróleo tem a maior participação como fonte energética mundial, com uma participação de mais de
90% só no setor de transportes.
 No Brasil o petróleo corresponde a 37% da energia gerada e é o combustível mais utilizado em veículos
automotivos.
 Altamente poluente, está entre as principais causas do aumento do efeito estufa no mundo.
 A dependência dos combustíveis fósseis pode gerar uma crise energética, já que são fontes finitas e já
escassas.
Apesar do desenvolvimento de fontes alternativas e renováveis, a previsão é de que o petróleo continuará
a dominar a matriz global nos próximos 50 anos.

13. Petrobras
 Petróleo Brasil S/A (Petrobras) foi criada em 1953 no governo de Getúlio Vargas, tendo como objetivo
explorar o petróleo brasileiro.
 Impulsionado pela campanha popular cujo slogan era “O petróleo é nosso”.
 Empresa estatal de economia mista, ou seja, é uma empresa de capital aberto, sendo o Governo do Brasil
o acionista majoritário.
 Atualmente é a maior empresa da América Latina e a quarta maior empresa de energia do mundo. Além
de estar presente em 27 países.
 A descoberta do pré-sal poderá triplicar as reservas de petróleo do Brasil. Estima-se que a produção
alcance 50 bilhões de barris.

14. Mas afinal, o que é o Pré-sal?
• O Pré-sal é uma porção do subsolo que se encontra sob uma camada de sal situada alguns
quilômetros abaixo do leito do mar. As rochas do pré-sal se estendem por 800 quilômetros do
litoral brasileiro, desde Santa Catarina até o Espírito Santo.
• Estima-se que a camada do pré-sal contenha o equivalente a cerca de 1,6 trilhão de metros
cúbicos de gás e óleo, mais de cinco vezes as reservas atuais do país.
• Se confirmado, o Brasil ficará entre os 6 países com as maiores reservas de petróleo do mundo,
atrás somente de Arábia Saudita, Irã, Iraque, Kuwait e Emirados Árabes.
• O campo de Tupi, por exemplo, se encontra a 300 quilômetros do litoral, a uma profundidade
de 7.000 metros e sob 2.000 metros de sal.

16. Problemas do pré-sal:
1) É necessário tecnologias de ponta para a extração completa do pré-sal. E o Brasil ainda não
dispõe de recursos suficientes para retirar o óleo de camadas tão profundas.
2) A rocha-reservatório (que armazena o petróleo e o gás em seus poros) por possuir uma
formação heterogênea, talvez seja necessário tecnologias distintas para extração em cada
parte do campo.

17. •São combustíveis de origem biológica que
não passaram pelo processo de fossilização.
•Matéria-prima: cana-de-açúcar, soja,
semente de girassol, mamona, resíduos
florestais, entre outros.
• Podem ser de primeira, segunda ou
terceira geração.
Biocombustíveis

18. Biocombustíveis
Etanol
•Um dos mais utilizados no Brasil.
•Onde a matéria-prima utilizada é a cana-de-
açúcar.
•Ganhou incentivo para a produção com o
Proálcool na década de 1970.
•Outros biocombustíveis bastante utilizados são:
metanol, biodisel, biogás, óleo vegetal.

19. Biocombustíveis
Vantagens
•Fonte energética renovável
•São biodegradáveis;
•Substituem os derivados dos combustiveis fósseis;
•Aumenta a oferta de empregos na zona rural;
•No Brasil, existem alternativas viáveis para evitar a crise de alimentos.

20. Biocombustíveis
Desvantagens
•Devastação de áreas florestais para o plantio das culturas.
•Utilização de fertilizantes nas plantações pode contaminar os lençóis
freáticos.
•"Uma vez que o processamento destes cultivos exige uma quantidade
significativa de energia, o saldo energético final é muito limitado"(Ribeiro,
2007)
•Possível crise alimentar. Segundo Lester Brown "A quantidade de grãos
que se exigem para encher o reservatório de um caminhonete com etanol,
e suficiente para alimentar uma pessoa durante um ano" (Ribeiro, 2007).

21. Hidrelétrica
•Sempre a energia hidráulica foi dominante, uma vez que
o Brasil é um dos países mais ricos do mundo em
recursos hídricos (GOLDEMBERG, 2007).
•O grande investimento em fontes energéticas hidráulicas
surgiu na década de 70 com a crise energética.
•Atualmente o Relatório Síntese do Balanço Energético
Nacional – BEN 2014 mostra que 35% de toda a oferta
bruta de energia produzida no Brasil provem de
hidrelétricas.

22. Hidrelétrica
Segundo a Eletrobrás Furnas uma usina
hidrelétrica pode ser definida como um
conjunto de obras e equipamentos cuja
finalidade é a geração de energia elétrica
através de aproveitamento do potencial
hidráulico existente em um rio, portanto;
hidrelétrica é uma usina que transforma a
energia potencial hidráulica em energia elétrica
usando um desnível hidráulico natural (ou
criado, como uma barragem) para a captação e
condução da água à turbina.

23. Hidrelétrica
Vantagens
•A Conferência de Cúpula Mundial sobre Desenvolvimento Sustentável, em Joanesburgo (2002),
e no 3º Fórum Mundial da Água, em Kyoto (2003) diz que toda geração hidrelétrica é renovável
e merecedora de apoio internacional.
•Aumenta a estabilidade e a confiabilidade do sistema elétrico uma vez que energia gerada por
instalações hidrelétricas pode ser injetada no sistema elétrico mais rapidamente do que a de
qualquer outra fonte energética.
•Oferece contribuição significativa para o desenvolvimento; trazem eletricidade, estradas,
indústria e comércio para as comunidades, desenvolvendo assim a economia, ampliando o
acesso à saúde e à educação, melhorando a qualidade de vida.
•“Energia barata do amanhã”. Com um tempo médio de vida de 50 a 100 anos, os
empreendimentos hidrelétricos são investimentos de longo prazo. Eles podem ser facilmente
atualizados para incorporar tecnologias mais recentes e têm custos muito baixos de operação e
manutenção.

24. Hidrelétrica
Desvantagens
•Translocação da população e perda de solos, de espécies de plantas e animais, de recursos
madeireiros.
•Modificações na hidrologia; o padrão natural do ciclo hidrológico abaixo da represa será mantido com
uma amplitude reduzida, porque a descarga do rio durante a cheia é grande demais para ser estocada
na represa. Rios com descarga pequena irão perder seu padrão natural de descarga abaixo da represa,
porque a capacidade de estocagem do reservatório é suficientemente grande para controlar a
descarga completamente.
•Mudanças florísticas e faunísticas abaixo e acima da represa, ictiofauna será modificada tanto abaixo
da represa, dentro da mesma e acima dela.
•Deterioração da qualidade da água; tanto pelo crescimento maciço de macrófitas aquáticas e as águas
paradas nos trópicos quentes mostram em geral uma hipoxia forte.
•Produção não direta de gases poluentes.

25. Energia Eólica
•É muito abundante, renovável, limpa e disponível em muitos lugares;
•Essa energia é gerada por meio de aerogeradores que captam a força do
vento;
• Sua exploração iniciou-se na década de 70 em virtude da crise do
petróleo;
•No Brasil começou a ser explorada no início do ano 2000, pois uma grave
seca diminuiu o nível de água nas barragens hidrelétricas do país,
causando uma grave escassez e o racionamento de energia elétrica;

26. •Para avaliar o potencial eólico de uma determinada região são
necessários estudos profundos sobre o local em questão, avaliando o
regime dos ventos na localidade, relevo, a rugosidade do solo;
•Para que a energia eólica seja considerada tecnicamente aproveitável
é necessário alguns critérios, como:
•Densidade maior ou igual 500w/m²;
•Altura de 50 metros;
•Velocidade dos ventos de 7m/s a 8m/s;
Energia Eólica

27. Vantagens
•As pequenas centrais são destinadas ao suprimento de eletricidade a
comunidade ou sistemas isolados, como o distrito de Pirauá, que está na
divisa entre Pernambuco e Paraíba;
•Em relação ao local, a instalação pode ser feita em terra firme(on-shore)
ou no mar(off-shore);
•De acordo com a Aneel(Agência Nacional de Energia Elétrica), o Brasil
possui 248 MegaWatts(MW) de capacidade instalada de energia eólica,
derivados de 16 empreendimentos em operação;
Energia Eólica

28. Vantagens
•O maior potencial encontrado foi no litoral da região Nordeste, que é cerca de
144,29 TWh/ano;
• Esta energia é altamente sustentável já que não produz nenhum gás tóxico ou
resíduo, e é também muito favorável com relação a sua complementariedade
com o regime hídrico; Outro fato importante é:
•O Brasil possui uma matriz energética composta predominantemente por
fontes limpas e renováveis e apresenta grandes vantagens no que se refere à
emissão evitada de CO2;
•Uma outra vantagem atraente é a comercialização do CO2 evitado por meio
dos certificados de redução de emissão de carbono no âmbito do Protocolo de
Kyoto.
Energia Eólica

29. Energia Eólica
Desvantagens
•Por mais que a energia eólica seja uma das
alternativas para a grande problemática de
produção energética sustentável, ela também
acarreta em alguns impactos negativos, como:
•Interferências eletromagnéticas;
•Impacto visual;
•Poluição sonora;
•Danos a fauna;

31. Energia Solar
•A energia solar é renovável, inesgotável e limpa.
• A energia solar pode ser captada e
posteriormente utilizada para aquecer água ou
gerar eletricidade.
•As aplicações da energia solar são divididas em
dois grupos: energia térmica e a energia solar
fotovoltaica.

32. Energia Solar
Energia solar térmica
• Pode ser implantada com sucesso em qualquer
região inclusive naquelas que tenham baixos índices
de radiação.
•Para a obtenção dessa energia são necessários
coletores solares ou coletores planos e, às vezes,
concentradores solares.
Coletores solares: Materiais que capturam dos raios
solares e são utilizados principalmente para aquecer
a água à temperaturas inferiores a 100ºC.

33. Energia Solar
Concentradores solares: Captam a
energia solar incidente numa área que
seja relativamente grande e em
seguida concentrá-la numa área muito
menor, para que essa temperatura da
área menor aumente
significativamente. São conjuntamente
a sistemas que precisam de
temperaturas mais elevadas.

34. Energia Solar
Energia Fotovoltaica
• A radiação solar pode ser diretamente convertida em
energia elétrica, por meio de efeitos da radiação sobre
semicondutores.
• Os mais destacados são os efeitos termoelétrico e
fotovoltaico.
• O efeito fotovoltaico ocorre por meio da
transformação direta da luz em energia elétrica
utilizando células solares que são capazes de
transformar a energia solar em energia elétrica. A
célula solar mais usada é o silício.

35. Energia Solar
Vantagens
•A energia solar não polui durante seu uso. A produção das tecnologias solares é
controlada para que o processo de fabricação não prejudique o meio ambiente.
•No caso do Brasil, por se tratar de um país tropical com alta disponibilidade de irradiação
solar, a geração de energia elétrica por meio do efeito fotovoltaico tem um grande
potencial. Além de ser uma fonte renovável e praticamente inesgotável, a energia solar, é
silenciosa.
•O Brasil possui grandes reservas de quartzo para a produção de silício.
•Baixo custo de manutenção dos equipamentos.
• O aquecedor solar ainda pode ser considerado uma alternativa para a redução de
emissões de gases ácidos ou poluentes e, consequentemente, contribuir para redução do
efeito estufa.

36. Energia Solar
Desvantagens
•Estudiosos afirmam que os sistemas solares, principalmente aqueles de grandes
dimensões, podem prejudicar a natureza, afetando os habitats naturais das espécies,
funcionamento dos ecossistemas e os processos de biodiversidade.
•Energia solar fotovoltaica requer um domínio tecnológico necessário em toda a cadeia
produtiva, alto custo dos equipamentos e geração de energia somente quando há luz
solar.
• A difusão de projetos de aproveitamento de energia solar é restringida pela baixa
eficiência dos sistemas de conversão de energia que requer a utilização áreas amplas
para captar uma quantidade suficiente para que o investimento seja economicamente
viável.

37. Energia Nuclear
•A energia nuclear pode ser aproveitada na
produção de energia elétrica de duas
maneiras: a fissão nuclear e a fusão nuclear.
•Através de pesquisas, ficou convencionado
que os átomos dos elementos Urânio e
Plutônio, quando divididos, seriam os
melhores para gerar energia elétrica
destinada ao consumo. Como a liberação de
energia dos átomos desses elementos é de
uma grandeza maior, eles foram
considerados com melhor aproveitamento.

38. Energia Nuclear
•Chernobyl- No dia 26 de abril de 1986, um experimento mal
conduzido, aliado a problemas estruturais da usina e outros
fatores, causou a explosão do quarto reator de Chernobyl.
Cerca de 31 pessoas morreram na explosão e durante o
combate ao incêndio. Outras centenas faleceram depois, por
causa da exposição aguda à radioatividade.
•Bomba Nuclear- Uma bomba atômica é uma arma explosiva
cuja energia deriva de uma reação nuclear e tem um poder
destrutivo imenso: uma única bomba é capaz de destruir
uma cidade inteira. O horror nuclear em Hiroshima e
Nagasaki marcou a primeira e única vez em que armas
atômicas foram usadas deliberadamente contra seres
humanos.

39. Energia Nuclear
•Mesmo que os primeiros estudos sobre a divisão atômica
de metais pesados fossem com objetivos militares,
posteriormente as pesquisas avançaram e foram se
desenvolvendo com o intuito de gerar energia elétrica. E
com isso a utilização da energia nuclear vem crescendo
cada vez mais e vem tornando-se mais uma opção para
atender com eficácia à demanda energética no mundo
moderno.
•Com relação a produção total de energia
elétrica mundial, a participação da energia nuclear saltou
de 0,1% para 17% em 30 anos, ficando próxima a
porcentagem produzida pelas hidrelétricas mundiais.

40. Energia Nuclear
•A Usina Nuclear, que é
também conhecida
como central nuclear,
é uma instalação que
produz energia
elétrica através de
reações nucleares de
elementos radioativos.

41. Energia Nuclear – Vantagens e Desvantagens
•A principal vantagem ambiental da geração elétrica obtida por fissão nas
usinas nucleares é a não utilização de combustíveis fósseis, não lançando
na atmosfera gases responsáveis pelo aumento do aquecimento global e
outros produtos tóxicos, não sendo assim responsável pelo aumento do
efeito estufa. Além disso, como o urânio está disponível em grandes
quantidades e não oferecem risco de escassez, é considerado um
combustível de baixo custo.
•Porém, um dos grandes problemas é a geração de lixo nuclear pelas
usinas. Essa grande quantidade de lixo nuclear precisa ficar sob vigilância
por milhares de anos, pois não se conhecem técnicas seguras de
armazenamento deste material. Esse extremo cuidado é necessário, pois
os resíduos radioativos são extremamente perigosos caso ocorra contato
com seres humanos, fontes de água, terra, ar, etc.

42. Energia Nuclear - Vantagens
•Não utiliza grandes áreas de terreno, já que a central requer pequenos espaços
para sua instalação;
•Em países onde os recursos hídricos são escassos (inviabilidade de usinas
hidrelétricas), as usinas nucleares podem ser uma opção alternativa para
geração de energia elétrica;
•Pouco ou quase nenhum impacto sobre a biosfera;
•É a fonte mais concentrada de geração de energia;
•A tecnologia do processo é bastante conhecida;
•O risco de transporte do combustível é significativamente menor quando
comparado ao gás e ao óleo das termoelétricas;

43. Energia Nuclear - Vantagens
•Não necessita de armazenamento da energia produzida em baterias;
•O impacto ambiental no processo de construção e instalação da usina nuclear é bem
menor do que ocorre no caso de uma usina hidrelétrica;
•A quantidade de resíduos radioativos gerados é extremamente pequena e compacta;
•Para funcionar plenamente, uma usina nuclear não depende de fatores climáticos
como, por exemplo, chuvas (no caso de hidrelétricas), ventos (no caso da energia eólica)
e luz solar (caso da energia solar). Não depende da sazonalidade climática;
•As usinas nucleares possibilitam maior independência energética para os países
importadores de petróleo e gás;

44. Energia Nuclear - Desvantagens
•Necessidade de isolar a central após o seu encerramento;
•É mais cara quando comparada às demais fontes de energia;
•Os resíduos produzidos emitem radiatividade durante muitos anos;
•Dificuldades no armazenamento dos resíduos, principalmente em questões de
localização e segurança;
•Pode interferir com ecossistemas;
•Grande risco de acidente na central nuclear.

45. Energia Nuclear - Desvantagens
•O custo de implantação de uma usina nuclear é muito
elevado, pois a tecnologia empregada e a mão-de-obra
especializada encarecem muito o processo.
•Outra desvantagem é de ordem psicológica. Muitas
pessoas, que vivem em áreas próximas à Usina
Nucleares, convivem diariamente com o medo de um
acidente nuclear.
•Nas usinas próximas ao oceano, a água utilizada no
resfriamento dos reatores é lançada no mar. Como estas
águas são aquecidas, este fator pode gerar problemas
nos ecossistemas litorâneos da região.
•Possibilidade de construção de armas nucleares;

46. Conclusão
•Padrões atuais globais de produção e consumo: fontes fósseis
• Emissões de poluentes locais,
• Gases de efeito estufa
• Esgotamento a médio e longo prazo;
•Fontes fósseis x fontes renováveis: vantagens comparativas;
•Necessidade de mudança;
• Brasil: base hidráulica;
• Outras fontes renováveis: atraso no desenvolvimento;
•Questão ambiental x interesses econômicos.

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