Fontes de Energia, Combustíveis e Petróleo

Tipos de Energia

Energia Química

É a energia armazenada nas ligações dos átomos que formam as moléculas.

Eletricidade

É o conjunto de cargas elétricas em movimento.

Energia Nuclear

É a energia que une as partículas no núcleo dos átomos.

Energia Radiante

É a energia que as ondas eletromagnéticas transportam.

Energia Sonora

É o movimento de vibração que viaja através das moléculas de ar.

Fontes de Energia

Fontes de energia são os recursos naturais dos quais se pode obter energia para produzir calor, luz ou movimento.

Classificação das Fontes de Energia de Acordo com a Sua Natureza

• Primárias: São encontradas diretamente na natureza (ex: carvão, lenha, água, petróleo).
• Secundárias: São obtidas a partir de fontes primárias (ex: eletricidade, gasolina).

Classificação de Acordo com as Reservas Disponíveis

• Renováveis: Suas reservas são ilimitadas, pois se regeneram (ex: sol, vento, água).
• Não Renováveis: Suas reservas são limitadas (ex: carvão, petróleo, gás natural, urânio).

Classificação de Acordo com o Nível de Utilização

• Convencionais: Aquelas que produzem a maior parte da energia para a sociedade (ex: petróleo, gás natural, carvão).
• Não Convencionais: Aquelas que produzem uma fração da energia total consumida pela sociedade (ex: vento, solar).

Combustíveis

Substâncias que, combinadas com o oxigênio (combustão), libertam energia térmica (calor).

Tipos de Combustíveis

• Sólidos: Carvão, antracite, lenha.
• Líquidos: Petróleo, metanol.
• Gasosos: Gás de petróleo, gás natural.

Valor Calórico e Capacidade Térmica

Valor Calórico

A energia (calor) emitida por um combustível durante a combustão completa.

Capacidade Térmica

Quantidade de calor que uma substância precisa receber para aumentar a sua temperatura.

Carvão

Tipos de Carvão e Valor Calórico

• Linhito: Baixo valor calórico. Localiza-se a cerca de 1.000 metros de profundidade e é frequentemente explorado em minas a céu aberto.
• Hulha: Carvão de valor calórico elevado, impermeável e de fácil destilação. Encontra-se a cerca de 3.000 metros de profundidade.
• Antracite: É o carvão mais antigo e com o mais alto valor calórico. Localiza-se a cerca de 6.000 metros de profundidade e é encontrado em pouca quantidade.

Aplicações do Carvão

• Como Combustível para Uso Geral: Usado diretamente, sem sofrer qualquer alteração.
• Para o Processo de Destilação Seca: O carvão é submetido a altas temperaturas, resultando em:
  • Coque: Combustível utilizado na indústria siderúrgica.
  • Gás de cidade: Usado como combustível doméstico.
  • Produtos químicos: Óleos e alcatrões leves.
• Processo de Gaseificação: Reação do carvão com vapor quente, resultando em:
  • Gás de síntese (gás natural) por um processo de gaseificação.
  • Hidrocarbonetos, quando o gás é submetido a altas pressões.

Petróleo

O petróleo é um líquido de cor variável, menos denso que a água. É uma mistura complexa de hidrocarbonetos. O petróleo bruto não tem aplicação direta, sendo necessário separar seus componentes por destilação.

Origem do Petróleo

Sua formação iniciou-se há cerca de 600 milhões de anos pelo acúmulo de microrganismos que formavam o plâncton marinho. A matéria orgânica foi aprisionada em duas fases:

1. Graças a bactérias aeróbias: Organismos microscópicos que necessitam de oxigênio para se desenvolver.
2. Graças a bactérias anaeróbias: Organismos microscópicos que não precisam de oxigênio.

O líquido pode mover-se para dentro da rocha, atingindo rochas impermeáveis, onde forma depósitos ou bolsas de petróleo.

Localização e Extração

Para localizar o petróleo, é necessária a perfuração para confirmar a sua existência. Para isso, constrói-se uma torre de perfuração e abre-se um poço de teste, que são estruturas de metal.

Depois de atravessar a rocha, se houver petróleo, mais poços são abertos para determinar o volume da bolsa e analisar a quantidade de petróleo bruto obtido. Se a avaliação for positiva, a extração pode ser natural ou artificial.

Métodos de Extração

• Extração Natural: O óleo é pressionado através do tubo e jorra espontaneamente.
• Extração Artificial: Começa-se por injetar água nos tubos, forçando o óleo a subir à superfície, ou utilizam-se bombas para realizar a extração.