AS ENERGIAS RENOVÁVEIS

A Biomassa

A Biomassa

Biomassa é uma substância orgânica, produzida pelo processo de acumulação de energia solar. O seu maior potencial é ser uma energia renovável e quase ilimitada. O principal benefício da biomassa é que não causa as grandes emissões para a atmosfera de dióxido de enxofre, como outros combustíveis fósseis. O balanço do dióxido produzido na queima da biomassa é igual a zero, devido à sua absorção no processo de fotossíntese. A situação é diferente no que diz respeito a energias não renováveis, que poluem consideravelmente o ambiente através de grandes emissões de dióxido de enxofre, produzido na queima de carvão, gasóleo, óleo e gás.

Através do uso da biomassa, não só estamos a diminuir as emissões de dióxidos, mas também estamos a provocar que o desemprego nas zonas rurais diminua pois estamos a melhor aproveitar a biomassa existente na natureza. Utilizando a biomassa de campos e florestas, estaremos a aumentar a procura de bens de agricultura e floresta, e assim promovemos a criação de novos postos de trabalho.Nos países como a Áustria, Dinamarca, Suiça e Alemanha, as pellets são utilizadas para aquecimento de edifícios há mais de uma década, e ao longo do tempo, as pellets, têm ganho mais adeptos.

Combustíveis Biomassa• Combustíveis Biomassa (alimentadores)

incluem:

– Madeiras & resíduos (cavaco, serragem, pellets, pedaços de madeira)

– Resíduos agrícolas (palha, cascas, estercos e urina de animais)

– Sementes energéticas (choupos híbridos, relva, salgueiros)

– Resíduos Sólidos Urbanos (RSU´s)

• Considerações importantes sobre a biomassa

– Poder calorífico

– Confiabilidade, segurança e estabilidade de preços

– Condições de transporte e armazenamento

O que fornece um sistema de calor a partir da Biomassa?

• Aquecimento para:– Edificios

– Comunidades

– Processos Industriais

…porém também permite a…

– Criação de empregos

– Utilização para materiais residuais

– Uma oportunidade para utilizar aquecimento distrital e recuperação de calor residual

Descrição do Sistema de Calor a partir da Biomassa

• Planta de Aquecimento– Sistema de recuperação de calor

residual

– Sistema de combustão à Biomassa para carga de base

– Sistema de aquecimento para carga de ico

– Sistema redundante opcional

• Sistema Distribuição de Calor– Fornecimento de água quente,

retorno de água fria

– Para edificios individuais ou aquecimento distrital

• Operação de fornecimento de combustível– Recepção, armazenagem e transporte de combustíveis

– Automatismo típico para transfêrencia do combustível do tanque diário para a combustão

Descrição do Sistema de Calor a partir da Biomassa(Cont.)

Transporte de combustível Biomassa (alimentador)

Armazenamento de combustível Biomassa (alimentador)

Recepção de combustível Biomassa (alimentador) Fornecimento

de água quente

Sistema de exaustão e chaminé

Remoção e armazenamento de cinzas

Caldeira de apoio e pico

Transferência

Câmara de combustão

Coletor de partículas

Trocador de calor

Sistemas de Aquecimento• Calor de uma planta central pode ser distribuído para outros

edifícios próximos para aquecimento de água para calefação e serviçoo Tubos de aço isolados são enterrados entre 0,6 e 0,8 m no solo

• Vantagens comparativas a cada edifício:o Maior eficiência

o Menores emissões

o Segurança

o Conforto

• Desvantagenso Altos custos iniciais

o Requer mais atenção do que plantas de combustível fóssil

Atributos Ambientais dos Combustíveis Biomassa

• Se cultivados de maneira sustentável:

– Produção reduzida líquida de gases de efeito estufa

• Baixo teor de enxofre que reduz as

chuvas ácidas

• Diminuição das emissões de poluidores

– Particulas poluentes

– Poluição gasosa

– Traços carcinogênicos

Projecto de Calor a partir da Biomassa

1. Disponibilidade, qualidade e preço do suprimento de Biomassa contra o de combustível fóssil

a) Futuro uso não energético da biomassa (p.ex., celulose)

b) Contratos de longo prazo

2. Área disponível para recepção, armazenamento de combustível e grande caldeira

3. Necessidade de operadores dedicados e confiáveis

a) Compra de combustível e manuseio da retirada de cinzas

4. Regulamento ambiental da qualidade do ar e despejo de cinzas

5. Considerações de seguros e de segurança

Exemplos: Áustria, Alemanha e EslovêniaSistemas de Energia Comunitários

• Conjuntos de edifícios incluindo escolas, hospitais e condomínios residenciais

AD Convertido de Comb. Fóssil p/ Biomassa, Eslovenia Caldeira à Lenha

Manuseio Alimentador Automático

Exemplo: Canadá Edifícios Comerciais e Institucionais

• Prédios individuais podem prover o seu aquecimento a partir da Biomassa

– Institucionais: escolas, hospitais, edifícios municipais

– Comerciais: lojas, estacionamentos, etc.

Pequeno Sist. Aquec. Comercial por Biomassa, Canada

Exemplos: Brasil e EUAAquecimento de Processo

• Frequentemente encontrado onde a biomassa é produzida e há necessidade de aquecimento

– Serrarias, usinas (centrais) de açúcar e alcoól, fábricas de móveis e sistemas de secagem para processos agrícolas

Cana de Açúcar para Aquec. de Processo, Hawaii

Bagaço para Aquec. de Processo em Moinho, Brasil

Interior de Câmara de Combustão

O exemplo português

• Portugal é um dos países da União Europeia com maior percentagem do território dedicado à actividade florestal.

• A central está instalada no concelho de Mortágua e inserida numa extensa área florestal englobando 29 concelhos, que contribuirão para o abastecimento da central.

A Central de Biomassa de Mortágua

Central de Biomassa de Mortágua

• Os resíduos da limpeza das florestas representam uma importante fonte de energia renovável. Assim, desde 1999 que opera em Portugal uma central dedicada à produção de energia eléctrica a partir de resíduos florestais que não tenham outra aplicação além do aproveitamento energético. 

• Tem uma potência eléctrica de 9 MW e consome cerca de 8,7 toneladas de resíduos florestais por hora ou cerca de 109.000 toneladas por ano de resíduos.

Central de Biomassa de Mortágua

• Os resíduos consumidos na central não são mais do que 10% do total de resíduos produzidos por aquela área florestal.

• Além da energia produzida e do contributo para a limpeza das matas, a central terá um significativo impacte socioeconómico, ao contribuir para o desenvolvimento de novas actividades económicas em regiões com tendência para a desertificação humana.

• A central emprega cerca de 20 trabalhadores e estima-se que gerará, indirectamente, cerca de 200 postos de trabalho.

A Energia Geotérmica

O que é a Energia Geotérmica?

• A Energia Geotérmica é o aproveitamento do calor natural contido no interior da Terra em resultado do seu processo de formação e a contínua dissipação para o exterior, para produzir energia eléctrica de uma forma mais limpa e em quantidades cada vez maiores.

Vantagens da energia geotérmica

• Produção de energia eléctrica de uma forma mais limpa.

• A sua produção é compatível com os recursos naturais.

• Possui características que a tornam competitiva com as energias tradicionais e com as restantes energias renováveis.

• Permite reduzir a produção de energia através de combustíveis fósseis aumentando significativamente os benefícios ambientais ao evitar a combustão de hidrocarbonetos, reduzindo assim a emissão de gases de efeito de estufa.

Vantagens da energia geotérmica

• Eficiência energética em locais com elevado potencial geotérmico.

• Baixa emissão de CO2 quando comparada com a dos combustíveis fósseis.

• Baixo custo em zonas de elevado potencial geotérmico.

Desvantagens da Energia Geotérmica

• O possível aumento sísmico.• O aumento da poluição

sonora.• Os custos de investimento

inicial

Como se produz energia geotérmica

• Numa central geotérmica, os reservatórios de água e vapor subterrâneos são drenados por meio de tubos até à central.

• Aí o vapor faz girar as turbinas, criando energia mecânica que se converte em energia eléctrica, através de um gerador.

• À saída do vapor da turbina, este condensa em água por arrefecimento, que é devolvida ao reservatório inicial, onde voltará a aquecer, permitindo um abastecimento permanente da central.

Utilizações da energia geotérmica

• Esta enorme quantidade de energia é passível de ser aproveitada para a produção de electricidade e para diversas aplicações de usos directos.

• A água aquecida geotermicamente é utilizada para piscicultura, agricultura, aquecimento de casas, processos industriais (secagem de madeira e de alimentos), para impedir que as estradas gelem no inverno (através da instalação de tubos por baixo do pavimento)

• Em Reykjavik, capital da Islândia, cerca de 95% das casas são aquecidas por este processo, sendo, por isso,  considerada uma das cidades menos poluídas do mundo.

A Energia Geotérmica em PortugalOs Recursos geotérmicos dos Açores

• O enquadramento dos Açores junto da crista Médio Atlântica, na confluência de três placas tectónicas: Americana, Africana e Euroasiática proporciona uma intensa actividade vulcânica com mais de três dezenas de erupções vulcânicas históricas registadas, bem como outras manifestações superficiais evidenciáveis da enorme quantidade de energia endógena existente no subsolo em muitos locais do arquipélago.

Os Recursos geotérmicos dos Açores

• Os locais identificados como prováveis produtores de energia geotérmica são as zonas entre Flamengos e Pedro Miguel, no Faial, e Madalena/Candelária, Lagoa do Capitão e Lajes do Pico.

• A primeira experiência na produção de energia eléctrica por via geotérmica teve o seu início no ano de 1980, com a instalação da central geotérmica piloto, com uma potência instalada de 3 MW, no Pico Vermelho em São Miguel.

Os Recursos Geotérmico dos Açores

• Regra geral, em média a temperatura aumenta 1ºC por cada 32m que se avança em profundidade na crusta terrestre.

• Em zonas vulcânicas como é o caso dos Açores este gradiente térmico chega a ser 5 vezes superior.

• Os seus reservatórios geotérmicos com interesse ultrapassam os 200ºC.

Central Geotérmica do Pico Vermelho (Açores)

• Todas as ilhas açorianas, à excepção de Santa Maria, têm um grande potencial geotérmico, suficiente para satisfazer as necessidades eléctricas do arquipélago.

• As centrais geotérmicas da Ribeira Grande e do Pico Vermelho produzem cerca de 50% da electricidade consumida na ilha de S.Miguel, valor que tende a aumentar no futuro.

A Viabilidade Económica• A viabilidade económica de uma

central geotérmica está obviamente condicionada a uma potência mínima da qual os efeitos de escala se fazem sentir, considerando os custos fixos incorridos se estima entre 10 a 12 MW no caso dos Açores.

• A Electricidade dos Açores (EDA) vai investir 112,5 milhões de euros em recursos endógenos,73,5 milhões dos quais na produção de energia geotérmica(o nosso petróleo dos Açores).

Potencial por explorar na Ilha Terceira

• Na Ilha Terceira estão a ser feitas sondagens termométricas que permitam confirmar a existência de um reservatório geotérmico.

• Após confirmação desta existência serão efectuados poços de avaliação. Se tudo correr como previsto será instalada uma central geotérmica com uma potência estimada em cerca de 12.000kW.

Central geotérmica da Terceira arranca em 2011

• O governo dos Açores prevê a entrada em funcionamento da geotérmica da ilha Terceira com uma capacidade de 12MW, em 2011, tendo sido já realizados dois poços de prospecção de fluidos.

• A campanha de perfuração iniciada em Fevereiro contempla a execução de mais três poços.

Potencial por explorar na Ilha do Pico

• Na Ilha do Pico está em curso a remodelação e ampliação da central geotérmica do Pico Vermelho estando prevista a instalação de 8.000 kW.

• Estima-se que em 2013 o acréscimo de produção média anual desta central seja de cerca de 83 Giga watts por hora.

Central geotérmica do Pico Vermelho

A Energia Hídrica

Energia Hídrica

• A energia hídrica é uma fonte de energia renovável obtida a partir da energia potencial de uma massa de água;

• O seu rendimento depende da quantidade de água disponível na albufeira;

• A pluviosidade é importante, se não houver precipitação suficiente não há produção de energia.

Como é produzida a energia hídrica?

A energia da água em movimento foi desde há milhares de anos utilizada para os mais diversos fins.

No século XX, a produção de hidroelectri-cidade foi principalmente efectuada através da construção de barragens de grande ou média capacidade.

Nestas constituía-se um "depósito" de água interrompendo pontualmente o fluxo de água nos rios. Ao restabelecer o fluxo de água, através de uma queda de nível, accionam-se turbinas produzindo electricidade.

Vantagens da energia hídrica

• A energia produzida através das barragens é um tipo de energia não poluente e abundante, ao contrário de outros tipos de energia como, por exemplo, o carvão e o petróleo.

Desvantagens da energia hídrica• As barragens ajudam a garantir uma alimentação regular de água

às centrais hidroeléctricas mas, muitas vezes com consequências terríveis:

• podem alagar excelentes terras de cultivo. • não podem ser construídas em qualquer lugar e têm custos muito

elevados. • os ecossistemas aquáticos e os situados em locais de construção

de grandes barragens são afectados. • muitos dos efeitos não são irreversíveis e a natureza com a

contribuição humana acaba por encontrar novos equilíbrios.

Nota: Passado pouco tempo da entrada em funcionamento os impactos negativos não têm significado, comparados com os benefícios.

A energia hídrica em Portugal• A produção de energia hídrica tem sido dos

processos mais eficientes e menos poluidores.

• O total da potência instalada renovável em Portugal atingiu 7.984 MW, no final de Agosto de 2008, verificando-se uma queda de 16 %.

• O aumento de potência, relativamente a Julho, verificou-se apenas na potência instalada eólica, de acordo com as estatísticas rápidas da Direcção-geral de Energia e Geologia (DGEG), cujos dados mais recentes são de Agosto.

Plano de barragens da EDP  

• A execução do plano de investimento em barragens que está a ser levado a cabo pela EDP vai originar a criação de 35 mil empregos directos e indirectos, revela o Expresso online citando estimativas do presidente executivo da empresa.

Novos investimentos

• «Em determinadas barragens, como por exemplo a Baixo Sabor», exemplificou António Mexia em declarações ao periódico, «vão estar envolvidas cerca de 100 pequenas e médias empresas».

Empreendedorismo por parte da EDP

• Só o grupo EDP vai criar 1000 novos postos de trabalho em 2009 em todos os países onde está presente.

• Deste milhar de empregos, cerca de 500 serão gerados em Portugal e, entre estes, 200 serão primeiros empregos (estágios).

A Estimativa de Emprego

• A estimativa dos 35 mil empregos surgiu no dia em que a empresa apresentou os resultados de 2008.

• O lucro líquido alcançado pela eléctrica nacional ascendeu a 1 092 milhões de euros, um dos melhores resultados de sempre e a corresponder a «um aumento de 55% nos últimos três anos», realçou António Mexia.

Barragem do Alqueva

A energia produzida em Portugal

Actualmente, em Portugal cerca de 14% da electricidade consumida no País tem origem hídrica.