A Lei de Conservação da Matéria de Lavoisie mostra que "na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma" e com a energia não poderia ser diferente já que quando falamos de sua produção estamos nos referindo ao processo de conversão, de modo que a energia elétrica pode ser gerada a partir de outras formas e fontes de energia.
Sabemos que a energia – que é a capacidade de se realizar um trabalho – é utilizada em todos os campos da sociedade, sendo intimamente ligada ao desenvolvimento econômico e desenvolvimento industrial em geral. Ademais, já fora discutido em outra oportunidade aqui no blog da Hitachi que a energia elétrica não pode ser armazenada, mas como, então, produzi-la? Quais são as fontes de energia existentes? Continue a leitura e saiba mais!
Para ler depois:
Antes de tudo é preciso que se tenha em mente que as fontes de energia são os recursos naturais ou artificiais pelos quais algum tipo de energia é gerada. Por sua vez, a energia formada poderá ser utilizada para gerar eletricidades para fins como a iluminação, a geração de calor, etc.
Por sua vez, estas fontes de geração de energia podem ser classificadas como fontes renováveis, bem como fontes não-reaproveitáveis. E tem um motivo justo para assim ser: as fontes renováveis possuem caráter inesgotável – ou quase, não é mesmo? – porque são derivadas de fenômenos naturais que se desencadeiam "de pai para filho" desde que o mundo é mundo.
Na contramão, as fontes não-reaproveitáveis são prontamente descartadas após a geração de energia por não possuírem mais o condão se refazer naturalmente.
Ademais, um dos fins mais novos dados à energia gerada é o de proteger o meio ambiente e diminuir as emissões de gás carbônico na atmosfera a partir uso de veículos elétricos, por exemplo. A otimização da mobilidade urbana e dos sistemas elétricos e de comunicação é uma consequência positiva da produção de energia limpa. Muito interessante, não é mesmo?
Apenas saber sobre o que são fontes de energia e suas duas subdivisões ainda não é o suficiente para que você perceba o tamanho do avanço tecnológico que está por trás do interruptor de energia. É interessante conhecer tanto as renováveis como não-renováveis, afinal, ambas chegam ao destinatário final da geração de energia: você.
Já é sabido que a água de rios é utilizada para geração de energia, correto? No Brasil, inclusive, mais de 90% da energia produzida corresponde àquela advinda da força das águas correntes, e assim, é uma fonte renovável de energia.
Forma de geração: a partir de infraestrutura hidráulicas chamadas de hidroelétricas é possível fazer o aproveitamento da potência gravitacional da vazão do rio para formar uma matri .
Exemplo: Usina Hidrelétrica de Itaipu, localizada nas Cataratas de Iguaçu, Foz do Iguaçu no Paraná.
Curiosidade: embora esta forma de energia seja tida como limpa, assim não o é. Tanto o dióxido de carbono como o metano – que são dois gases extremamente prejudiciais ao meio ambiente – são emitidos durante o gigantesco processo de geração e armazenamento da energia hidrelétrica.
Sendo uma das mais conhecidas fontes não-renováveis, hodiernamente ainda diz respeito a cerca de 37% da energia mundial, porém já não é mais utilizada com tanto fervor como antigamente justamente pelos impactos gravíssimos que produzem no meio ambiente.
Formas de geração: o petróleo, que é um combustível energético, passa pela queima por meio de combustão interna. Por sua vez, o gás natural passa por tratamentos termodinâmicas para tornar-se líquido e, assim, ser facilmente transportado.
Exemplo: o gás de cozinha é uma forma de energia armazenada, você sabia? Ele fornece combustível para que o fogão que o necessita possa aquecer suas panelas. O Complexo Termoelétrico Parnaíba, no Maranhão, é um dos maiores usinas termoelétricas a gás natural do país.
Curiosidade: diferente do que muito podem acreditar por conta do pré-sal, o Brasil não tem a maior reserva de petróleo do mundo. Esse cargo é da Venezuela!
O carvão mineral é um combustível fóssil não-renovável, sendo mais utilizado o famoso carvão-vapor (hulha) para abastecer fornos de usinas termoelétricas. Ele é queimado para gerar energia para as usinas, transformando a energia térmica em energia elétrica.
O carvão vegetal não tem o condão de gerar energia, não sendo considerado uma fonte significativa para esse fim.
Formas de geração: queima do carvão.
Exemplo: Usina Termoelétrica movida a carvão, como o Complexo Termoelétrico Jorge Lacerda, em Santa Catarina
Curiosidade: este recurso natural, apesar de ser um combustível fóssil não-reaproveitável e imensamente prejudicial ao meio ambiente, tem reservas bastante abundantes e um baixo custo médio em comparação com outros combustíveis fósseis.
A biomassa é toda e qualquer matéria orgânica de origem animal ou vegetal que sirva para a produção de energia, como a madeira (de eucalipto, principalmente), cana de açúcar, resíduos agrícolas, demais resíduos sólidos ou líquidos, óleo vegetal, etanol, bagaço, etc.
Diferentemente dos combustíveis fósseis, e por ser orgânica, a biomassa é uma fonte de energia renovável, durável e sustentável.
Formas de geração: a energia é produzida a partir da combustão da biomassa.
Exemplo: Usina Termoelétrica movida à biomassa de Três Lagoas, MS.
Curiosidade: a biomassa é utilizada para a cogeração de energia, ou seja, tem produção simultânea de calor (energia térmica) e eletricidade (energia elétrica/mecânica).
A luz é captada em ambos o casos, porém no caso do sol os raios solares são utilizados para gerar a energia solar fotovoltaica e térmica ou energia heliotérmica.
Formas de geração: captação da luz e temperatura, para o sol.
Exemplo: painéis solares em localizações com abundância de luz solar.
Curiosidade: É estudado o uso da neve para produção de corrente elétrica em lugares frios, e esta é resultante na energia eletroestática. Isso se dá porque a neve é carregada positivamente e fornece elétrons, e a captação se dá por meio de uma camada de silicone, que é carregado negativamente e captura elétrons.
A energia eólica é aquela proveniente da força dos ventos, sendo considerada uma forma limpa e sustentável de produção de corrente elétrica, bem como os ventos são recursos inesgotáveis.
Formas de geração: vento suficientemente forte para movimentar o aerogerador – também conhecido como turbina eólica. Esta energia é captada e transformada em energia mecânica.
Exemplo: Usina Eólica
Curiosidade: O nordeste brasileiro é referência em produção de energia eólica no Brasil.
A energia química é aquela gerada a partir da quebra das ligações químicas de átomos, sendo esta liberada em forma de combustão. A energia química também pode ter como fonte o carvão a biomassa, madeira e petróleo, ou seja, dependendo do que entrará em processo de combustão se terá produção energética sustentável.
Formas de geração: fissão e fusão nuclear do urânio do reator energético da usina nuclear.
Exemplo: Usina Nuclear de ANGRA I e Usina Nuclear de ANGRA II, ambas ativas. Pilhas, baterias e geradores também possuem compostos químicos que produzem energia.
Curiosidade: as usinas nucleares vêm crescendo em popularidade entre os ambientalistas que defendem sua implantação, porque, fugindo do senso comum, essas usinas – apesar do nome ser assustador para algumas pessoas – produzem energia mais limpas já que não utilizam combustíveis fósseis e consequentemente retardam a emissão de gases como dióxido de carbono e metano na atmosfera terrestre.
Sabendo as fontes e as formas de geração de energia para cada uma, cabe fazer um apanhado sobre os tipos de energia existentes resultantes destas fontes.
Vale pontuar que as formas de energia são interconversíveis, de modo que uma energia poderá tornar-se outra dependendo de sua finalidade. Não entendeu como isso é útil para sua vida? É uma maneira de entender como o ventilador funciona: a energia elétrica – aparelho conectado à corrente elétrica – é utilizada para gerar energia eólica – o vento fresco em dias quentes.
A energia mecânica abarca os tipos de energia que têm relação direta com a produção de trabalho, como a energia cinética e a energia potencial (a energia hidroelétrica, a maremotriz e a eólica, dentro dessas, por exemplo).
Por sua vez, a energia térmica diz respeito àquelas advindas de situações extremas relacionadas a termodinâmica como a luz e o calor do sol, o frio excessivo da neve e o até aquecimento do centro da terra.
Numerosa parte da energia utilizada no mundo tem sua origem na energia térmica já que esta é uma forma de geração que pode ser facilmente transformada em energia elétrica. Os painéis solares, por exemplo, captam energia térmica que será transformada e utilizada por nós como corrente elétrica para aquecer chuveiros.
Como já relatado, esta forma de energia advém de matérias que armazenam ligações químicas, caracterizada como energia potencial. Um exemplo de energia química pode ser a energia corporal, você sabia? Os alimentos que você ingeriu serão "queimados" pelo seu corpo quando em movimento.
Outro exemplo seriam as lâmpadas e automóveis, em que ocorre a cogeração de energia elétrica e cinética.
A energia atômica ou nuclear é obtida através da fissão do núcleo do átomo por bombeamento de neutros, sendo esta a principal utilidade do urânio enriquecido (o 3%). Ademais, as usinas nucleares necessitam ser instaladas próximas a uma fonte de água, por exemplo, já que esse elemento é essencial para quando este átomo passar a aproximadamente 320 graus Celsius pelo reator.
A pressão atmosférica da água dentro de uma usina nuclear é pressurizada 157 vezes mais do que a pressão atmosférica para evitar sua própria a ebulição (evaporação) quando em contato com a substância atômica.
Todas as fontes e formas de energia aduzidas neste post são capazes de gerar energia elétrica, sendo todos um meio para esse fim tão necessário.
Um mundo mais tecnológico nos aguarda, e a Hitachi atua incansavelmente para que esse futuro se torne realidade ainda hoje. Confira outros artigos disponíveis em nosso site e confira nossas soluções voltadas para a inovação social!
