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A energiA do futuro
Ainda que o potencial total desta energia represente apenas uma fração do potencial solar, a energia do mar oferece várias vantagens. Uma delas é a consistência. o oceano funciona como um grande sistema de estocagem de energia. Uma vez geradas, as ondas são preservadas e podem cruzar boa parte do oceano sem perder muita energia. A segunda vantagem é a previsibilidade. sistemas bem desenvolvidos de previsão de ondas e correntes indicam, com dias de antecedência, como o mar vai se comportar, permitindo que os gestores planejem a geração e a distribuição de energia.
estimativas de organismos internacionais são de que não haverá aplicação em escala das tecnolo gias marítimas para produção de energia no curto e médio prazo. mas, a partir de 2025, a expansão poderá ocorrer de forma acentuada.
A energia da biomassa
A biomassa é todo recurso renovável oriundo de matéria orgânica que possa ser transformado em energia mecânica, térmica ou elétrica. Sua origem pode ser florestal (madeira, principalmente), agrícola (soja, canadeaçúcar, mamona, dentre outros) e rejeitos urbanos e industriais (sólidos ou líquidos, como o lixo). o potencial energético da biomassa depende tanto da matériaprima utiliza da quanto da tecnologia de processamento.
A biomassa é uma das fontes para produção de energia com maior po tencial de crescimento nos próximos anos. É considerada uma das principais alternativas para a diversificação da matriz energética e a consequente redução da dependência dos combustíveis fósseis. dela é possível obter energia elétrica e biocombustíveis, como o biodiesel e o etanol, cujo consumo é crescente em substituição aos derivados de petróleo, como o óleo diesel e a gasolina.
principais processos de utilização da biomassa
Combustão – é a transformação da biomassa em calor por meio da queima em presença de oxigênio. ela ocorre em fogões (cocção de alimentos), fornos (metalurgia) e caldeiras, para a geração de vapor.
Gaseificação – é a transformação de combustíveis sólidos em combus tíveis gasosos pela combustão incompleta em presença de ar ou oxi gênio, podendo haver ainda a introdução de vapor d’água. o resultado
Os biodigestores são utilizados para queimar metano produzido por dejetos de animais. Esse é um exemplo do aproveitamento de biomassa.
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é uma mistura de monóxido de carbono, hidrogênio, metano, dióxido de carbono e nitrogênio. na gaseificação, é feita a retirada de componentes químicos prejudiciais ao meio ambiente e à saúde humana, principalmente os óxidos de enxofre. A mistura de gases resultante pode ser utilizada pa ra acionar tanto motores de combustão interna (a exemplo dos motores a explosão) como turbinas a gás (a exemplo das usinas termelétricas de ciclo combinado).
Pirólise ou carbonização – é a conversão de um combustível, geralmente a lenha, em outro, pelo aquecimento a alta temperatura na quase ausência de ar. o principal produto da pirólise lenta é o carvão vegetal. A pirólise rápida permite a obtenção de bioóleos.
Digestão anaeróbia – consiste na decomposição da biomassa pela ação de bactérias. É um processo que ocorre naturalmente em quase todo ambiente. quando realizado em biodigestores, o processo é favorecido pela umidade e pelo aquecimento. O produto final é o biogás, composto por metano e dióxido de carbono. o resíduo da digestão anaeróbia pode ser empregado como fertilizante.
Fermentação – é um processo biológico anaeróbio, no qual os açúcares de plantas como o milho, a beterraba e a cana-de-açúcar são convertidos em álcool por micro-organismos. O produto final é o álcool, composto por etanol. no brasil, ele é utilizado como combustível puro ou misturado à gaso lina, para acionar motores de combustão interna.
o uso combinado ou isolado desses processos de transformação e utilização da biomassa pode le var a um novo padrão de interação com o meio ambiente, no âmbito da oferta e uso de energia.
A biomassa no brasil
O Brasil tem uma longa história de produção, utilização e desenvolvimento científico e tecnológico na área de biocombustíveis. desde a década de 1930, o país produz etanol a partir da canadeaçúcar para mover sua frota de veículos. A partir dos anos 70, com o advento do programa de incentivo ao álcool Automotivo (o chamado Pró-álcool, desativado anos depois) o uso do etanol para fins automotivos se intensificou no país. Apenas nos automóveis tipo flex fuel (que utilizam tanto gasolina quanto etanol) o consumo de etanol mais que dobrou nos últimos sete anos, superando os 60 milhões de litros em 2007.
Hoje, o brasil se destaca como o segundo maior produtor mundial de etanol, apresentando potencial energético similar e custos muito menores que o etanol dos estados Unidos e da União europeia. segun
Número 7 – energia e cidadania / energia que vem do lixo nela você encontrará sugestões para abordar este tópico e desenvolver atividades com seus alunos.
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A canadeaçúcar, matériaprima utilizada para produzir álcool no brasil, é a terceira maior cultura por área ocupada (números de 2006). A canadeaçúcar ocupa 6 milhões de hectares, atrás apenas da soja (22 milhões de hectares) e do milho (13 milhões de hectares) – quase metade dessa exten são, no entanto, destinase à produção de açúcar (como alimento) e não de etanol. +
É crescente a utilização da biomassa como fonte de energia elétrica no brasil. de acordo com o banco de Informações de Geração da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), em novembro de 2008 existiam 302 termelétricas movidas a biomassa no país, que correspondiam a um total de 5,7 mil mW instalados. do total de usinas relacionadas, 13 são abastecidas por licor negro (resíduo da celulose) com potência total de 944 mW; 27 por madeira (232 mW); três por biogás (45 mW); quatro por casca
para saber mais: Agência nacional do petróleo, gás natural e biocombustíveis (Anp)
+ www.anp.gov.br
80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
Distribuição da população por classe socieconômica
Ônibus ou micro-ônibus Carro próprio
A/B
41%
70%
78%
56%
17%
2%
7%
13% 19%
2% 3%
9% 5% 4% 2%
C 34%
D 30%
E 6%
A 6%
B 24%
2% 3%^ 4% 3% 3%2%
C D/E
A pé Bicicleta Metrô Lotação (van, kombi ou perua) Moto própria
principais meios de transporte utilizados,
por classe econômica, em 2006
Fonte: NTU, 2006
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de arroz (21 mW) e 252 por bagaço de cana (4 mil mW). Uma das características desses empreendi mentos é o pequeno porte com potência instalada de até 60 mW, o que favorece a instalação nas pro ximidades dos centros de consumo e suprimento.
os impactos da biomassa no brasil e no mundo
o bom desempenho ambiental dos biocombustíveis depende do tipo de matériaprima, de agricul tura e das tecnologias de processamento praticadas. se utilizada para produção de energia pelos meios tradicionais, como cocção e combustão, a biomassa se apresenta como fonte energética de baixa eficiência e alto potencial de emissão de gases. Assim, sua aplicação moderna e sustentável está diretamente relacionada ao desenvolvimento de tecnologias de produção da energia.
no caso das plantações de canadeaçúcar, o uso dos resíduos para produção de eletricidade bene ficia os aspectos ambientais da fase de colheita. O método tradicional é a colheita manual acom panhada da queima da palha que, além de produzir a emissão de grandes volumes de co2, é fator de risco para a saúde humana – sendo responsável, inclusive, pela ocorrência de incêndios de grandes proporções. na utilização sustentável do bagaço da cana para a produção de eletricidade por meio de usinas termelé tricas, o balanço de emissões de co2 é quase nulo, pois as emissões resultantes da atividade são absorvidas e fixadas pela planta durante o seu crescimento.
quanto aos biocombustíveis produzidos a partir de produtos agrícolas, é preciso ter em conta o impacto dos adubos e dos pesticidas utilizados. também de vem ser considerados o consumo de água e o impacto na biodiversidade (quando imensas zonas de cultura substituem áreas ricas em espécies e ecossistemas). A conversão de florestas tropicais em matéria-prima pa ra biocombustíveis provou-se ineficiente como fonte limpa de energia, pois é uma grande emis sora de gases do efeito estufa. no brasil essa discussão levou à proibição do cultivo de canade açúcar na Amazônia. e, de fato, o país pode expandir sua produção de cana – e de etanol – sem causar desmatamento. os impactos citados podem ser contornados por técnicas e processos que aumentam a produtividade da biomassa reduzindo, portanto, a necessidade de crescimento de áreas plantadas. Apenas como exemplo, segundo dados da União da indústria de cana de Açúcar (Unica), no Brasil é possível produzir 6,8 mil litros de etanol por hectare plantado. Nos Estados Unidos, para obtenção do etanol a partir do milho, a relação é de 3,1 mil litros por hectare.
