Matrix energética Brasileira

 Matriz energética Brasileira e formas alternativas de promover sua ampliação

Existe várias formas de produzir energia, são elas: energia hidráulica, energia mecânica, energia nuclear, energia eólica.

O Brasil possui a matriz energética mais renovável do mundo industrializado, vale lembrar que a matriz energética mundial é composta por 13% de fontes renováveis no caso de Países industrializados, caindo para 6% entre as nações em desenvolvimento, a força do etanol brasileiro e o volume total de etanol produzido em 2008 alcançou a marca dos 27 bilhões de litros, com um aumento de 17,9% se comparado ao período anterior.

O Brasil tem mais de mil usinas hidrelétricas espalhadas pelo território nacional, que juntas produzem 65% da energia do país. Um contraste em relação ao que acontece no mundo. As fontes renováveis participam em média com apenas 13% da matriz energética dos países industrializados,o percentual cai para 6% entre as nações em desenvolvimento.

A opção brasileira pelo modelo hidrelétrico se deve à existência de grandes rios de planalto, que são alimentados por chuvas tropicais abundantes e constituem uma das maiores reservas de água doce do mundo. Além disso, a energia hidrelétrica é, em geral, mais barata no aspecto operacional e emite menos CO₂ que as termelétricas.

Hoje, apenas um terço do potencial hidráulico nacional é utilizado, é interessante observar que o Brasil tem um futuro promissor nessa área e está enxergando as oportunidades de investir em eólica e ampliar consideravelmente o uso dessa fonte energética.

Em segundo lugar na matriz energética brasileira vêm as usinas termelétricas, que ganharam importância como complementação da matriz hidráulica, especialmente a partir do final da década de 90. Há ainda um significativo percentual de energia importada formada, principalmente pela energia correspondente à parcela paraguaia gerada em Itaipu.

As termelétricas também têm participação considerável na matriz energética brasileira, representando 25% da geração. Apesar de tudo isso, 6% da energia elétrica nacional são importados de países da América Latina, principalmente da parcela paraguaia da Usina Hidrelétrica de Itaipu (PR).

Formas alternativas de promover ampliação

Uma delas é a energia eólica, A energia eólica provém de diferentes níveis de radiação solar, e logo de aquecimento sobre regiões distintas do planeta provocando deslocamento de camadas de ar que são os ventos. A energia cinética contida nestas massas de ar (energia eólica) pode ser captada por uma turbina e logo convertida em energia mecânica rotacional e, posteriormente, em eletricidade nos terminais de um gerador elétrico.

Como uma das principais fontes alternativas de energia, a energia eólica tem se destacado pelo reduzido impacto sobre o meio ambiente e comunidades vizinhas, pela sua base tecnológica industrial, pela experiência e confiabilidade adquiridas neste últimos 20 anos de operação de grandes sistemas de geração eólica no mundo e pelo imenso potencial energético, estimado para o Brasil em cerca de 10 GW em potência aproveitável.

A energia solar pode ser captada na forma de calor por coletores solares, que a armazenam pelo aquecimento de fluídos (líquidos ou gasosos). A energia solar fotovoltaica, fruto da conversão direta em eletricidade, é contudo, a que tem apresentado o impulso mais notável nos últimos anos. O surgimento de uma diferença de potencial elétrico nas faces opostas de uma junção semicondutora quando da absorção da luz, efeito fotovoltaico, constitui o princípio básico de funcionamento de uma célula fotovoltaica.

Os sistemas de geração de energia fotovoltaica têm recebido grande atenção por parte da comunidade técnica internacional e, como consequência, têm sido apontados como uma das grandes oportunidades no setor energético nesta virada de século. A produção mundial de painéis fotovoltaicos vem crescendo expressivamente, tendo ultrapassado um total de 120 MW, no ano de 1997. A expectativa é que esta forma de geração de energia elétrica atinja níveis comparáveis ao consumo mundial em torno do ano 2010. Este cenário aponta na direção de um grande esforço tecnológico e político, no sentido de reduzir custos, aumentar a eficiência e confiabilidade e promover a geração da energia elétrica através de painéis fotovoltaicos.

Energia Eólica

O desenvolvimento apresentado nestas últimas duas décadas pela tecnologia de sistemas de conversão de energia eólica é comparável à taxa de evolução dos campos tecnológicos mais agressivos.

Os sistemas eólicos estabeleceram-se nos EUA e Europa, através de uma indústria sólida e evoluíram no projeto, construção e operação. Esta evolução resultou em uma substancial redução de custos que, segundo a Associação Americana de Energia Eólica, permite que as concessionárias de energia elétrica americanas ofereçam atualmente a seus consumidores a opção de compra de eletricidade gerada por usinas eólicas ao preço especial de 2 a 2,5 centavos de dólares por kilowatt-hora. A este preço, um consumidor residencial típico, que consumisse em média 25% de sua eletricidade de origem eólica, pagaria cerca de 4 a 5 dólares por esta energia ao mês. Vale ressaltar que a energia eólica representa, hoje, o menor custo, entre todas as formas de geração de eletricidade e que seus custos encontram-se ainda em declínio.

A energia eólica, como energia cinética contida nas massas de ar, é proporcional ao quadrado da velocidade de vento. Logo a potência eólica disponível em uma determinada área disponível em uma determinada área varrida por turbina é proporcional ao cubo da velocidade de vento incidente. Assim pequenas diferenças em valores de velocidade de vento de um local para outro representam grandes diferenças na produção e custo da energia gerada.

Uma turbina eólica é formada essencialmente por um conjunto de pás (2 ou 3 pás em turbinas modernas), que sob a ação do vento são sujeitas a forças aerodinâmicas que as impulsionam em movimento rotativo. Duas componentes de forças caracterizam o funcionamento de uma turbina eólica: a força de arrasto, que ocorre na direção do vento, e a força de sustentação, perpendicular à ação do vento.

Existem diversas concepções de turbinas eólicas, mas as turbinas de última geração são turbinas de eixo horizontal, de baixo número de pás com perfis aerodinâmicos eficientes, impulsionadas por forças predominantemente de sustentação, acionando geradores elétricos que operam a velocidade variável. A operação em velocidade variável, única forma de garantir alta eficiência da conversão para ampla faixa de variação da velocidade de vento, agrega um aspecto inovador ao processo de geração de eletricidade que é a geração em frequência variável.

 

Energia Fotovoltaica

Sistemas de geração de energia fotovoltaica têm sido propostos e utilizados em duas formas possíveis: como sistemas de cogeração. Em localidades remotas, que não contam com o fornecimento de energia elétrica através do sistema convencional ou em locais de difícil acesso à rede de energia, sistemas fotovoltaicos isolados podem ser utilizados. Nesta situação, a energia gerada pelos painéis deve ser parcialmente armazenada em bancos de baterias. A ideia aqui é que o excesso de energia elétrica gerada durante períodos de elevada irradiação solar ou de baixo consumo seja armazenada para utilização em períodos de baixa irradiação e durante a noite. Sistemas fotovoltaicos deste tipo podem ser utilizados como fonte principal de energia para consumo residencial e outras atividades, como por exemplo, o bombeamento de água da fonte para um reservatório elevado num sistema de irrigação.

Fontes:

https://sites.google.com/a/biomassa.eq.ufrn.br/gestao-de-projeto-de-energia-alternativas/tecnologias-ambiental-sustentavei

http://www.neoenergia.com/Pages/O%20Setor%20El%C3%A9trico/MatrizEnergetica.aspx

http://brasilescola.uol.com.br/quimica/energia-limpa.htm

Alunos:

 Adriele Souza

Adrielle Costa 

Edileide Soares 

Jessica Laissa

 Emanuele Barreto

Tiago Almeida

Taylane Souza 

Fabiana Sousa 

Cintia Cardoso