O documento discute as principais formas e fontes de energia, incluindo energias renováveis como solar, eólica, hidráulica e de biomassa, e não renováveis como combustíveis fósseis e nuclear. Apresenta suas definições, transformações, fontes, vantagens e desvantagens ambientais. No Brasil, a maior parte da energia vem de hidrelétricas, seguida por biomassa e gás natural.

1. ENERGIA
Definição: Energia representa a
capacidade de realizar trabalho.

2. Formas de Energia
• Energia Química
• Energia Mecânica
• Energia Eólica• Energia Eólica
• Energia Térmica
• Energia Elétrica
• Energia Nuclear
• Etc...

3. • Os alimentos liberam energia química no
organismo humano;
• A água da cachoeira possui energia mecânica
que, ao movimentar as turbinas, gera energia
Transformações Energéticas
que, ao movimentar as turbinas, gera energia
elétrica;
• Nos reatores atômicos, a energia nuclear,
armazenada nos combustíveis atômicos, pode ser
utilizada para produzir energia elétrica.

4. Fontes de Energia
Fontes renováveis são aquelas que podem ser reabastecidas
num curto intervalo de tempo ou que têm seus combustíveis
“inesgotáveis”. Alguns exemplos de fontes renováveis de
energia: o Sol, a madeira, a água, etc.
Fonte de energia não-renovável é aquela cuja renovação é
muito lenta, isto é, sua existência é curta a ponto de tornar-se
esgotável em alguns séculos ou milênios. Como exemplos,
tem-se: o petróleo, o carvão mineral, o gás natural e os
combustíveis nucleares.

5. Principais Formas
de Energiade Energia

6. Energia
Solar
• Principal fonte de energia da Terra;
• Contribui para quase todas as formas de
energia (exceto geotérmica, nuclear e energia
das marés).

7. Somente 1 bilionésimo da
energia liberada pelo Sol é
efetivamente absorvida pela
Energia Solar
efetivamente absorvida pela
Terra, deste valor:

8. 66,6 % evaporam
a água dos
oceanos e rios
23,3 % aquecem
os solos
10 %
aquecem o ar,
produzindo
ventos
0,1 % é usado por plantas marinhas e
terrestres na fotossíntese
Alimento para
Energia Solar
Parte desta energia é
recuperada quando chove
transformando-se em energia
elétrica nas hidrelétricas
Antigas plantas,
hoje na forma de
petróleo, gás e
carvão, também
constituem uma
reserva de
energia solar
Alimento para
o homem e
animais

9. Energia
Térmica

10. •Custo de instalação alto
•Mas o custo de manutenção é baixo
•O superaquecimento pode liberar compostos tóxicos na atmosfera
Energia Térmica
•Aparência antiestética
•Praticamente isento de riscos ambientais

11. Energia
Fotovoltaica

12. •As células fotovoltaicas convertem diretamente a radiação
solar em eletricidade
•São dispositivos semicondutores que absorvem fótons,
gerando cargas positivas e negativas
•No interior da célula existe um campo elétrico. O movimento
Energia Fotovoltaica
•No interior da célula existe um campo elétrico. O movimento
dos elétrons através de uma barreira de campo elétrico cria
uma corrente.
•É utilizada com sucesso nas telecomunicações,
bombeamento de água, refrigeração, eletrificação de cercas,
etc.

13. •A energia solar custa entre 3 e 5 vezes mais
•Exige altos investimentos iniciais
•Apresenta baixa eficiência
•Equipamentos antiestéticos
•Precisam de fontes adicionais de energia
Energia Fotovoltaica
•Precisam de fontes adicionais de energia
•Custo de manutenção reduzido
•Impactos ambientais praticamente nulos

14. Energia Eólica

15. • Transformação da energia dos ventos em energia
mecânica e desta em energia elétrica;
• Assim como a solar, é uma fonte abundante de energia
renovável, é limpa e está disponível em todos os lugares;
Energia Eólica
•Existe uma faixa de velocidades de vento para a qual os
cata-ventos são produtivos
• Baixo potencial no Brasil

16. •Natureza intermitente dos ventos
•Limitações geográficas
•Ausência de tecnologia para armazenagem de energia
•Problemas com a resistência dos materiais
Desvantagens
Energia Eólica
•Problemas com a resistência dos materiais
Impactos
•Rompimento de estruturas operacionais
•Presença antiestética na paisagem
•Hélices podem interferir em transmissões de rádio e tv

17. Prédio com energia eólica
Prédio da San Francisco Public Utilities
Commission, San Francisco, EUA
responsável pelos serviços de água e geração de energia elétrica de
Energia Eólica
algumas cidades da região.
Inauguração: setembro de 2012
Turbinas eólicas verticais
Suprimento de 7% da energia do prédio
Eficiência de 1/3 em relação a geradores eólicos
comuns

18. Cerca de 90% de toda a energia consumida no
mundo vem dos combustíveis fósseis
Vantagem: possibilidade de armazenamento
Energia dos Combustíveis
de Origem Fóssil
Vantagem: possibilidade de armazenamento
Países industrializados representam 20% da
população e consomem 70% da energia do planeta
Investimentos: Aplicação de tecnologia para
economizar energia e para utilização de fontes
de energia renovável

19. •Fonte não renovável
•Base da movimentação do mundo após a Revolução
Industrial
Combustíveis de Origem Fóssil
Petróleo
Restos de vida aquática animal acumulados no fundo de
oceanos primitivos e cobertos por sedimentos
Utilização desde 4.000 a.C. (pavimentação, aquecimento,
iluminação) – aflorava nas superfícies

20. Petróleo
•No sec XX a indústria de refino teve um impulso gigantesco
(transportes e indústrias)
•Em 1938, 30% da energia consumida no mundo provinha do
petróleo
•Nos anos 70 ocorreram duas crises do petróleo e com isso,
instensificaram-se as buscas por fontes de energia alternativasinstensificaram-se as buscas por fontes de energia alternativas
Exploração
Perfurações no solo que mobilizam vários equipamentos e
profissionais (eletricistas, mecânicos, plataformistas,
soldadores, guincheiros, engenheiros)

21. Plataforma continental = exploração marítima
•Plataformas de aço presas ao fundo do
mar ou navios-sonda
•Custam mais caro, mas no Brasil
produzem mais que os terrestres
Petróleo
produzem mais que os terrestres
Vai para a refinaria para ser processado

22. Petróleo

23. Impactos Ambientais da extração
•Contaminação do ambiente com gases tóxicos
•vazamentos de solventes orgânicos
•emissão de calor
•alto risco de explosões
Petróleo
•alto risco de explosões
•Afetam fauna, flora e pessoas que trabalham no local ou
moram nas proximidades

24. Gás Natural
•Combustível fóssil gasoso, contendo carbono e hidrogênio,
ocorrendo em jazidas ou depósitos subterrâneos
•Pode estar associado ao petróleo ou pode partir de jazidas
exclusivas
•Um dos combustíveis mais consumidos na Terra•Um dos combustíveis mais consumidos na Terra
•Também é utilizado para estimular a produção de petróleo,
através de reinjeção nos poços e posterior recuperação.
Impactos ambientais da exploração
Semelhantes aos da exploração do petróleo

25. Carvão Mineral
Formado por troncos, raízes, galhos e folhas de árvores
gigantes que cresceram há milhões de anos em pântanos
rasos.
O tempo e a pressão da terra sobre o material transformaram-O tempo e a pressão da terra sobre o material transformaram-
no em uma massa negra – o carvão
A combustão do carvão, para produção de vapor, foi a
principal alavanca para o progresso da humanidade em
direção à industrialização => máq a vapor

26. Atualmente, o maior uso é em usinas termoelétricas
Tecnologia desenvolvida e economicamente competitiva
Carvão Mineral

27. Impactos ambientais
•Emissão de poluentes
•Descarte de resíduos sólidos
Carvão Mineral
•Descarte de resíduos sólidos
•Poluição térmica
•Riscos inerentes à mineração
•Estrutura da usina traz riscos aos operários

28. Energia da Biomassa

29. Cana-de-açúcar
•A cada tonelada de cana processada são produzidos alguns
litros de álcool e muitos litros de vinhaça
•Seu cultivo aumentou devido ao Proálcool de 1975
•Fonte renovável, mas por se tratar de monocultura, há riscos de
surtos de pragas ou doenças
Problemas e soluçõesProblemas e soluções
Grande volume de resíduos (bagaço e vinhaça)
Bagaço:
•Indústria de papel
•Gado
•Combustível na usina
Vinhaça:
•Metano para combustível
•Intensas pesquisas para
sua redução

30. Energia
Nuclear

31. •Essencial para os países que não dispõem de recursos
hídricos para produção de hidroeletricidade
•França – 75% de sua energia é nuclear
•Semelhante a termoelétrica (difere na forma como o vapor é
produzido)
Energia Nuclear
produzido)
Processo de fissão nuclear

32. Pontos Positivos
As reservas de energia nuclear são muito maiores que
as reservas de combustíveis fósseis
Não produz poluição ambiental
A usina nuclear requer menores áreas
Maior independência energética para os países que
Energia Nuclear
Maior independência energética para os países que
dependem de petróleo estrangeiro
Impactos Ambientais
Aquecimento da água do mar ou rios
Emissão de resíduos radioativos
Riscos inerentes ao enriquecimento do urânio
Riscos de explosão por superaquecimento

33. Energia Nuclear
Combustível = urânio enriquecido

34. Usina com capacidade de 1.000MW necessita de 100
toneladas de urânio natural para dar origem a 35 toneladas
de urânio enriquecido
Energia Nuclear

35. Energia
Hidráulica

36. ... evolução para Usina Hidrelétrica
Energia Mecânica das
águas transformada em
Energia Hidráulica
águas transformada em
Energia Elétrica

37. Energia Hidráulica

38. Barragens
Com o deslocamento da água do alto da barragem para baixo,
são movimentadas turbinas, que operam geradores de corrente
elétrica por indução magnética
Pontos Positivos
Energia Hidráulica
Pontos Positivos
•Alta eficiência = 95%
•Custo do combustível é nulo (apesar do alto investimento
inicial e de manutenção)
•É uma fonte renovável
•Controle de enchentes, irrigação
•Turismo, recreação

39. Pontos negativos
•Riscos aos trabalhadores pela construção de grande porte
•Inundação de grandes áreas
•Realocação da população
•Prejuízo à fauna e à flora
•Alterações no regime hidráulico dos rios•Alterações no regime hidráulico dos rios
•Extinção de peixes que dependem da correnteza do rio para
reprodução
•Emissão de metano
Necessidade de medidas que minimizem esses impactos

40. Energia
das Marés

41. •As marés são influenciadas pela força gravitacional do Sol
e da Lua
•são construídos diques que envolvem uma praia. Quando
a maré enche a água entra e fica armazenada no dique; ao
baixar a maré, a água sai pelo dique como em qualquer
outra barragem.
•As usinas devem localizar-se em baías
Energia das Marés
•O desnível deve ser superior a 8m
•Necessários altos investimentos
•Eficiência baixa
•Destruição da fauna e flora
No Brasil, locais favoráveis: São Luis, Macapá

42. Energia
Geotérmica

43. •É a energia calorífera gerada pelo magma
•O aproveitamento comercial tem se limitado à utilização do
vapor ou água quente do subsolo na movimentação de
turbinas e geração de eletricidade
•Começou nos EUA, em 1960, nos campos de gêiseres na
Califórnia
Pontos negativos
Energia Geotérmica
Pontos negativos
•Aquecimento ambiental de 80% da energia extraída
•Muito ruído
•Libera gases nocivos
No estágio atual de desenvolvimento, a energia geotérmica é
bem mais cara que a eólica, mas é bem mais barata que a solar e
tem custos comparáveis com a biomassa

44. A geração de energia
no Brasilno Brasil

45. Empreendimentos em Operação
Tipo
Capacidade Instalada
%
Total
%N.° de
Usinas
(kW)
N.° de
Usinas
(kW)
Hidro 1.080 85.559.680 64,24 1.080 85.559.680 64,24
Gás
Natural 111 11.945.109 8,87
150 13.628.772 10,23
Processo 39 1.683.663 1,26
Petróleo
Óleo Diesel 1.087 3.502.707 2,63
1.120 7.451.530 5,60
Óleo Residual 33 3.948.823 2,96
Biomassa
Bagaço de
Cana
375 9.156.436 6,87
472 11.225.482 8,43
Licor Negro 16 1.530.182 1,15
Madeira 50 422.837 0,32Biomassa 472 11.225.482 8,43Madeira 50 422.837 0,32
Biogás 22 79.594 0,06
Casca de
Arroz
9 36.433 0,03
Nuclear 2 1.990.000 1,49 2 1.990.000 1,49
Carvão
Mineral
Carvão
Mineral
12 3.024.465 2,27 12 3.024.465 2,27
Eólica 103 2.137.372 1,60 103 2.137.372 1,60
Importação
Paraguai 5.650.000 5,46
8.170.000 6,13
Argentina 2.250.000 2,17
Venezuela 200.000 0,19
Uruguai 70.000 0,07
Total 2.973 133.194.419 100 2.973 133.194.419 100