Fontes de Energia: Tipos, Extração e Impacto Ambiental

Fontes de Energia: Definição e Tipos

O Que São Fontes de Energia?

As fontes de energia são os recursos existentes na Natureza que, por si ou através de processos tecnológicos conhecidos, fornecem alguma forma de energia.

Fontes Renováveis de Energia

As fontes renováveis de energia são geradas rapidamente pela natureza, sendo consideradas virtualmente inesgotáveis. Também chamadas de *energia limpa*, as mais conhecidas são a energia hidráulica, eólica e solar, que não produzem poluição do ar.

Fontes Não Renováveis de Energia

As fontes não renováveis de energia são encontradas na Terra em quantidades limitadas, esgotando-se com a sua utilização. Incluem o carvão, petróleo e gás natural (combustíveis fósseis), e a energia nuclear. Embora não dependam das condições climáticas e sejam de grande potência, o custo de operação é relativamente alto e são altamente poluentes.

Formas Fundamentais de Energia

As formas fundamentais de energia são: radiante, química, térmica, mecânica e nuclear. (Estas são consideradas energias primárias).

Indústrias de Extração de Energia

As indústrias de extração são responsáveis por obter os materiais naturais que servem como fontes de energia, como urânio, gás natural, carvão ou petróleo.

Pesquisa Geológica

A pesquisa geológica consiste na análise de fotografias aéreas e na coleta de rochas e fósseis para determinar a sua composição e idade.

Geoquímica de Exploração

A geoquímica de exploração estuda as características da formação subterrânea, utilizando instrumentos de medição especiais.

Fatores para a Exploração de Recursos

• Localização: O local de estudo, as estradas e meios de transporte necessários para o transporte de recursos humanos e técnicos, bem como os produtos obtidos.
• Tipo de Material: As características do produto a ser extraído determinam a tecnologia necessária para seu funcionamento.
• Dificuldades de Exploração: O estudo da estrutura das camadas do solo e a disposição do local estabelecem um sistema adequado de exploração e a tecnologia a ser utilizada.
• Rentabilidade Econômica: Quando os dados acima são favoráveis à exploração, realiza-se um estudo econômico das despesas necessárias à sua implementação e manutenção, e dos benefícios que podem ser obtidos ao longo do tempo.

Minas a Céu Aberto

Em minas a céu aberto, o material está muito perto da superfície. São usadas grandes máquinas que removem o material, formando terraços para facilitar a extração.

Minas Subterrâneas

As minas subterrâneas necessitam da abertura de poços e galerias que permitem o acesso de pessoas e máquinas, facilitando a extração e o transporte do material para a superfície.

Componentes da Extração de Petróleo

• Poços de Extração:
  • O Queimador: Utilizado para consumir o gás que não pode ser processado para fins comerciais.
  • A Estrutura: Para prender os tubos.
  • A Plataforma: Possui vários tubos e necessita de pessoal para a extração (ex: hospitais privados...).
• Ponte de Processamento: Um conjunto de equipamentos utilizados para processar o petróleo extraído, removendo vestígios de água ou lama.
• Depósito Submarino: Um enorme armazém ligado à plataforma e ancorado ao fundo do mar, onde o óleo extraído é armazenado após o tratamento.
• Sistemas de Descarga de Óleo: Permitem a transferência do material para navios de carga.

Tipos de Carvão

• O Carvão Antracito: É utilizado para uso doméstico e industrial. (95% de carbono, valor calorífico 8.000 kcal/kg)
• O Carvão Betuminoso: É utilizado principalmente na indústria do ferro e do aço. (75% a 90% de carbono, 9.000 kcal/kg)
• O Lignito: Combustível utilizado em usinas de carvão. (70% de carbono, 5.000 kcal/kg)
• A Turfa: Não utilizada como combustível devido ao seu baixo valor calórico. (50% de carbono, 4.000 kcal/kg)

Geração de Energia Elétrica

Energias que Utilizam Turbinas

• Energia Eólica
• Energia Hidrelétrica
• Energia Maremotriz

Turbina

A turbina é um dispositivo mecânico capaz de converter a energia cinética da água, gás, vapor ou ar em um movimento rotativo.

Alternador

O alternador é uma máquina que converte a energia mecânica transmitida pela turbina em energia elétrica.

Usinas Termelétricas

Usinas Termelétricas (Geotérmicas e Heliotérmicas)

Caldeira

A caldeira é onde o líquido é aquecido, convertido em vapor e submetido à pressão para acionar a turbina.

Condensador

O condensador é o local onde o vapor que sai da turbina é condensado e retorna à caldeira para repetir o ciclo. A refrigeração é realizada utilizando água de um rio ou do mar.

Usinas Fotovoltaicas

A usina fotovoltaica é capaz de converter a energia radiante do sol diretamente em energia elétrica.

Impacto Ambiental das Fontes de Energia

• Todas as construções de indústrias, instalações e usinas de energia afetam o meio ambiente de uma forma ou de outra.
• Mineração (carvão e urânio): Consequências como erosão e esterilização do solo.
• Extração de petróleo: Acúmulo de lixo ao redor dos poços, emissões de gases.
• Refino de combustíveis: Uso de grandes quantidades de água e outros líquidos.
• Transporte: Acidentes com petroleiros (derrames de petróleo).
• Produção de eletricidade em usinas termelétricas: Grandes quantidades de emissão de gases poluentes para a atmosfera.
• Produção de eletricidade em centrais nucleares: Risco de vazamentos de partículas radioativas e necessidade de armazenamento de resíduos nucleares.

Tecnologias de Remediação e Sustentabilidade

• Redução da Poluição:
  • Promover o uso de energias alternativas e reduzir o consumo de combustíveis fósseis para diminuir as emissões de CO2.
  • Incentivar o uso de combustíveis ecológicos.
  • Submeter os gases gerados em processos industriais a lavagem e filtragem.
• Tratamento de Resíduos:
  • Incentivar a seleção de resíduos através da coleta seletiva.
  • Reutilizar e reciclar materiais.
  • Melhorar os sistemas de controle, embalagem e armazenamento de resíduos radioativos.
• Transporte e Viagens:
  • Utilizar transporte coletivo sempre que possível.
  • Em viagens curtas, ir a pé ou de bicicleta.
  • Revisar periodicamente o estado dos pneus e do motor.
  • Compartilhar automóvel com amigos ou colegas que se deslocam para o mesmo lugar.