Intro à er e aspectos sócio ambientais

Introdução às Fontes Alternativas de
Energia e seus aspectos sócio-
ambientais

Professor: Daniel Moura

Matriz Energética Brasileira
Energia
Renovável

Energia Solar

 Quase todas as fontes de energia – hidráulica,
biomassa, eólica, combustíveis fósseis e energia dos
oceanos – são formas indiretas de energia solar.
 Além disso, a radiação solar pode ser utilizada
diretamente como fonte de energia térmica, para
aquecimento de fluidos e ambientes e para geração de
potência mecânica ou elétrica. Pode ainda ser
convertida diretamente em energia elétrica, através de
efeitos sobre determinados materiais, entre os quais se
destacam o termoelétrico e o fotovoltaico.
 Entre os vários processos de aproveitamento da energia
solar, os mais usados atualmente são o aquecimento de
água e a geração fotovoltaica de energia elétrica.

Coletores Solar e Painéis Fotovoltáicos

Impactos Sócio-ambientais
Energia Solar

 Uma das restrições técnicas à difusão de projetos de
aproveitamento de energia solar é a baixa eficiência dos
sistemas de conversão de energia, o que torna
necessário o uso de grandes áreas para a captação de
energia em quantidade suficiente para que o
empreendimento se torne economicamente viável.

 Comparando-se, contudo, a outros recursos, como a
energia hidráulica, por exemplo, observa-se que a
limitação de espaço não é tão restritiva ao
aproveitamento da energia solar.

Energia Hidráulica

 Características energéticas: disponibilidade de recursos,
facilidade de aproveitamento e, principalmente, seu
caráter renovável.
 A energia hidráulica é proveniente da irradiação solar e da
energia potencial gravitacional, através da evaporação,
condensação e precipitação da água sobre a superfície
terrestre.
 A participação da energia hidráulica na matriz energética
nacional é da ordem de 42%, gerando cerca de 90% de
toda a eletricidade produzida no país.
 Apesar da tendência de aumento de outras fontes, devido
a restrições socioeconômicas e ambientais de projetos
hidrelétricos e os avanços tecnológicos no aproveitamento
de fontes não-convencionais, tudo indica que a energia
hidráulica continuará sendo, por muitos anos, a principal
fonte geradora de energia elétrica do Brasil.

Energia Hidráulica

 O potencial hidrelétrico brasileiro é estimado
em cerca de 260 GW.

Tecnologias de Aproveitamento
Energia Hidráulica
 Pequenos aproveitamentos diretos da energia hidráulica
para bombeamento de água, moagem de grãos e outras
atividades similares;
 Aproveitamento da energia hidráulica através do uso de
turbinas hidráulicas, devidamente acopladas a um
gerador de corrente elétrica. Com eficiência que pode
chegar a 90%, as turbinas hidráulicas são atualmente as
formas mais eficientes de conversão de energia primária
em energia secundária.

Aspectos Sócio-ambientais
Energia Hidráulica
 O aproveitamento de potenciais hidráulicos para a
geração de energia elétrica exigiu a formação de grandes
reservatórios e, conseqüentemente, a inundação de
grandes áreas. Na maioria dos casos, tratava-se de áreas
produtivas e (ou) de grande diversidade biológica,
exigindo a realocação de grandes contingentes de pessoas
e animais silvestres.

 A formação de reservatórios de acumulação de água e
regularização de vazões provoca alterações no regime
das águas e a formação de microclimas, favorecendo
certas espécies (não necessariamente as mais
importantes) e prejudicando, ou até mesmo extinguindo,
outras.

Biomassa
 Do ponto de vista energético, biomassa é toda matéria
orgânica (de origem animal ou vegetal) que pode ser
utilizada na produção de energia. Assim como a energia
hidráulica e outras fontes renováveis, a biomassa é uma
forma indireta de energia solar. A energia solar é
convertida em energia química, através da fotossíntese,
base dos processos biológicos de todos os seres vivos.

 Uma das principais vantagens da biomassa é que,
embora de eficiência reduzida, seu aproveitamento pode
ser feito diretamente, através da combustão em fornos,
caldeiras, etc. Para aumentar a eficiência do processo e
reduzir impactos sócio-ambientais, tem-se desenvolvido e
aperfeiçoado tecnologias de conversão eficiente, como a
gaseificação e a pirólise.

Potencial de UTE a Biomassa Instalado

Potencial do Setor Sucroalcooleiro

Evolução do Setor Sucroalcooleiro no Brasil

Biomassa

 O aproveitamento da biomassa pode ser feito através
da combustão direta (com ou sem processos físicos de
secagem, classificação, compressão, corte/quebra etc.),
processos termoquímicos (gaseificação, pirólise,
liquefação e transesterificação) ou processos biológicos
(digestão anaeróbia e fermentação).

Biomassa

Energia Eólica
 Seu aproveitamento ocorre através da conversão da
energia cinética de translação em energia cinética de
rotação, com o emprego de turbinas eólicas
(aerogeradores) para a geração de energia elétrica, ou
através de cataventos e moinhos para trabalhos mecânicos,
como bombeamento de água.
 Geração de eletricidade: as primeiras tentativas surgiram
no final do Século XIX, mas somente um século depois,
com a crise do petróleo, é que houve interesse e
investimentos suficientes para viabilizar o
desenvolvimento e aplicação de equipamentos em escala
comercial.
 Recentes desenvolvimentos tecnológicos têm reduzido
custos e melhorado o desempenho e a confiabilidade dos
equipamentos.

Aspectos Sócio-ambientais
Energia Eólica

 Entre os principais impactos sócio-ambientais de usinas
eólicas destacam-se os sonoros e os visuais. Os impactos
sonoros são devidos ao ruído dos rotores e variam de
acordo com as especificações dos equipamentos
 Os impactos visuais são decorrentes do agrupamento de
torres e aerogeradores, principalmente no caso de centrais
eólicas com um número considerável de turbinas, também
conhecidas como fazendas eólicas.
 Outro impacto negativo de centrais eólicas é a
possibilidade de interferências eletromagnéticas, que
podem causar perturbações nos sistemas de comunicação e
transmissão de dados.

Petróleo e Derivados

 A geração de energia elétrica a partir de derivados de
petróleo ocorre por meio da queima desses
combustíveis em caldeiras, turbinas e motores de
combustão interna.
 O caso das caldeiras e turbinas é similar ao dos
demais processos térmicos de geração e mais usado
no atendimento de cargas de ponta e/ou
aproveitamento de resíduos do refino de petróleo.
 Os grupos geradores Diesel são mais adequados ao
suprimento de comunidades e de sistemas isolados da
rede elétrica convencional.

Petróleo e Derivados

 Com exceção de alguns poucos países da OCDE
(Organização para Cooperação e Desenvolvimento
Econômico) , o uso de petróleo para geração de
eletricidade tem sido decrescente desde os anos 1970.
 O obsoletismo das plantas de geração, os
requerimentos de proteção ambiental e o aumento da
competitividade de fontes alternativas são os
principais responsáveis por isso.
 Contudo, o petróleo continua sendo muito importante
na geração de energia elétrica nesses países,
principalmente no suprimento de cargas de pico e no
atendimento a sistemas isolados.

Gases causadores do efeito estufa no setor sucroalcooleiro
Atividades na Produção de Cana, Açúcar e Álcool kg CO2/ ton Cana

Atividade 1: Produção, Colheita e Transporte da Cana

Fixação (fotossíntese) de carbono da atmosfera + 694,7

Liberação de CO2 pelo uso de combustíveis (diesel) na lavoura – 4,7

Liberação de CO2 na queima do canavial (80% das pontas e folhas) – 198,0

Liberação de outros gases de efeito estufa na queima do canavial (principalmente metano) – 5,0

Liberação de N2O do solo pelo uso de adubação nitrogenada – 3,2

Liberação de CO2 na produção dos insumos da lavoura (mudas, herbicidas, pesticidas, etc.) – 6,7

Liberação de CO2 na fabricação dos equipamentos agrícolas que serão usados na lavoura – 2,4

Oxidação dos resíduos não totalmente queimados no campo – 49,5

Atividade 2: Produção de Açúcar e Álcool

Liberação de CO2 na fermentação alcoólica – 38,1

Liberação de CO2 na fabricação dos insumos da indústria(cal, , etc.) – 0,5

Liberação de CO2 na produção dos equipamentos e prédios, instalações industriais – 2,8

Liberação de CO2 na queima de todo o bagaço, substituindo óleo combustível, na produção de açúcar e álcool – 231,6

Emissão evitada de CO2, pelo uso de bagaço na produção de açúcar (somente), em vez de óleo combustível ou carvão + 104,0

Atividade 3: Uso do Açúcar e do Álcool

Em princípio, em médio prazo praticamente todo o carbono no açúcar é oxidado (metabolizado, etc.) e volta à atmosfera – 97,0

Liberação de CO2 na queima do etanol, em motores automotivos – 79,1

Liberação de CO2, pelo uso de etanol em motores automotivos, em vez de gasolina + 126,7

Total das Emissões Evitadas + 206,8

Referências

 www.mct.gov.br
www.aneel.gov.br
www.eletrobras.gov.br
www.mme.gov.br
www.mma.gov.br
www.unfccc.int
www.globalchange.org
www.petrobras.com.br
www.redegasenergia.com.br

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