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1 Curso Técnico de Multimédia UFCD O Homem e o ambiente ENERGIAS RENOVÁVEIS Formandos: Marcos Pinto Miguel Faria André Garrido Wilson António Amadora, 30 de Novembro de 2013

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1    

Curso  Técnico  de  Multimédia  

UFCD  O  Homem  e  o  ambiente  

 

ENERGIAS  RENOVÁVEIS  

 

   

Formandos:  Marcos  Pinto  

Miguel  Faria  

André  Garrido    

Wilson  António  

Amadora,  30  de  Novembro  de  2013  

 

 

 

   

2    

Índice:  

 

1-­‐Energia  Solar  

2-­‐Energia  eólica  

3-­‐Energia  Geotérmica  

4-­‐Energia  Azul  

5-­‐Energia  de  Biomassa  

6-­‐Energia  das  ondas  

7-­‐Energia  Hídrica  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

3    

Introdução  

   

Neste  trabalho,  vamos  falar  das  sete  principais  energias  alternativas.    

Vamos   analisar   e   desenvolver   cada   uma   delas   e   em   simultâneo   apresentar   as   suas  

vantagens  e  desvantagens.  

Procuraremos   ser   o   mais   explícitos   possível   para   que   as   pessoas   percebam   a  

necessidade  de  utilização  deste  tipo  de  energias  com  o  objectivo  de  todos  podermos  

ter  um  planeta  sustentável  agora  e  no  futuro.    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

4    

Energia  Solar    

O  centro  do  Sol  produz  núcleos  de  átomos  de  hidrogénio  que    ao  fundirem-­‐se  geram  

núcleos  de  hélio.  A  sua  superfície  alcança  uma  temperatura  perto  dos  6.000ºK.      

 

A   energia   proveniente   desta   reação   é   radiada   para   o   espaço,   e   parte   dela   atinge   a  

atmosfera  terrestre  com  uma  intensidade  de  cerca  de  1.373  W/m2.    

 

Uma  vez  que  parte  da  energia  inicial  é  refletida  ou  absorvida  pela  atmosfera,  num  dia  

de   céu   claro   é   possível  medir   junto   à   superfície   terrestre   num   plano   perpendicular,  

cerca  de  1.000  W/m2.    

 

Esta   radiação   disponível   à   superfície   terrestre   divide-­‐se   em   três   componentes:  

 

-­‐  Direta:  a  que  vem  "diretamente"  desde  o  disco  solar;    

-­‐  Difusa:  a  proveniente  de  todo  o  céu  exceto  do  disco  solar,  das  nuvens,  gotas  de  água,  

etc.;    

-­‐  Refletida:  proveniente  da  reflexão  no  chão  e  dos  objetos  envolventes.    

 

A  soma  das  três  componentes  é  denominada  como  radiação  global,  e  representa,  nas  

condições  já  referidas,  cerca  de  1.000  W/m2.  

   

   

 

   

   

 

 

 

 

Fig.  1  

5    

Transformação  em  eletricidade  

   

 Para   aproveitar   a   radiação   que   nos   é   fornecida   empregamos   os   coletores   solares  

térmicos  que  absorvem  a  radiação  solar  aquecendo  a  água  que  circula  nos  tubos,  e  os  

painéis   fotovoltaicos   que   por   serem   constituídos   por   células   solares   absorvem   a  

radiação  solar  agitando  os  fotões  que  se  movimentam  compondo  assim  uma  corrente  

elétrica.  

A  utilização  destes  aparelhos  é  de  grande  vantagem  porque  não  produzem   lixo  nem  

poluem  o  ambiente.  No  entanto,  para  que  a  corrente  seja  suficiente  para  satisfazer  as  

necessidades  humanas  são  necessários  muitos  metros  quadrados  destes  aparelhos.  A  

utilização  deste  tipo  de  coletores  é  eficaz  mas  não  consegue  acompanhar  o  ritmo  do  

consumo  humano.  

.  

   

 

 

 Fig.  2  

   

6    

Vantagens  e  Desvantagens    

   

Vantagens:  

-­‐  A  energia  solar  como  todas  as  energias  renováveis  não  polui.  

-­‐  As  centrais  necessitam  de  manutenção  mínima.  

-­‐  Os  painéis  solares  são  a  cada  dia  mais  potentes  ao  mesmo  tempo  que  seu  custo  vem  

caindo.  Tornando  a  energia  solar  uma  solução  economicamente  viável.  

-­‐  A  energia  solar  não  apresentar  qualquer  tipo  de  poluição  sonora,  contraditoriamente  

a  certas  energias.  

 

 Desvantagens:  

-­‐  Os   preços   são   mais   elevados   em   relação   a   outros   meios   de   energia   devido   à  

construção.  

-­‐  Existe  variação  nas  quantidades  produzidas  de  acordo  com  a  situação  clima  

térica,  além  de  que  durante  a  noite  não  existe  produção  alguma.  

-­‐  Locais  em  latitudes  médias  e  altas  sofrem  quedas  substanciais  de  produção  durante  

os  meses   de   inverno   devido   à  menor   disponibilidade   diária   de   energia   solar.   Locais  

com   frequente   cobertura   de   nuvens   tendem   a   ter   variações   diárias   de   produção   de  

acordo  com  o  grau  de  nebulosidade.  

-­‐  As   formas   de   armazenamento   da   energia   solar   são   pouco   eficientes   quando  

comparadas  por  exemplo  aos  combustíveis  fósseis,  a  energia  hidroelétrica.  

-­‐  A  construção  ocupa  um  grande  espaço,  que  pode   levar  à  destruição  de  habitats  ou  

deslocações  de  animais.  

   

Energia  Solar  em  Portugal  

     

 

 

 

 

Fig.  4  

7    

 

 

Portugal   é   um   dos   países   da   Europa   com   maior   disponibilidade   de   radiação   solar  

devido  à  sua  localização  geográfica.  Uma  forma  de  dar  ideia  desse  facto  é  em  termos  

do  número  médio  anual  de  horas  de  Sol,  que  varia  entre  2.200  e  3.000  para  Portugal  

 Contudo,  este   recurso   tem  sido  mal  aproveitado  para  usos   tipicamente  energéticos.  

Basta  verificar  o  facto  da  Alemanha  ser  a  líder  na  produção  de  energia  Solar  e  apenas  

apresentar  um  número  médio  anual  de  horas  de  sol  que  varia  entre  1.200  e  1.700  h.  

Ou   seja,  este  gráfico    demonstra  o  défice  que  existe  em  Portugal  no  aproveitamento  

deste   tipo   que   energia,   que   apesar   de   ser   uma   enorme   potencialidade,   não   é  

explorado  nem  retirado  o  devido  aproveitamento  e  uso  dessa  potencialidade.  

 

Energia  Eólica      

A  energia  eólica  é  a  energia  obtida  pela  ação  do  vento,  ou  seja,  através  da  utilização  da  

energia  cinética  gerada  pelas  correntes  aéreas.  

O   vento   vem   da   palavra   latina   aeolicus,   pertencente   ou   relativo   a   Éolo,   deus   dos  

ventos  na  mitologia  grega.    

Fig.  5  

8    

A   energia   eólica   tem   sido   utilizada   desde   a   Antiguidade   para   fazer  mover     barcos   à  

vela,  e  moinhos  quer  fossem  eles  para  retirar  água  ou  para  moer  cereais.  Ainda  hoje  

existem  no  nosso  país  alguns.  Esta  é  uma  energia  verde  

O   vento   está   associado   ao  movimento  das  massas   de   ar,   que   se  movem  a   partir   de  

zonas   de   alta   pressão   para   as   zonas   adjacentes   de   baixa   pressão   com   velocidades  

proporcionais  e  gradientes  de  pressão.  

 

 

Transformação  em  Energia  

   

Na  atualidade  utiliza-­‐se  a  energia  eólica  para  mover  aerogeradores-­‐  grandes   turbinas  

colocadas  em  lugares  de  muito  vento.  Essas  turbinas  têm  a  forma  de  um  catavento  ou  

um   moinho.   Esse   movimento,   através   de   um   gerador,   produz  energia  .   Precisam  

agrupar-­‐se  em  parques  eólicos,  concentrações  de  aerogeradores,  necessários  para  que  

a  produção  de  energia   se   torne   rentável,  mas  podem  ser  usados   isoladamente,  para  

alimentar   localidades  remotas  e  distantes  da  rede  de  transmissão.  É  possível  ainda  a  

utilização  de  aerogeradores  de  baixa  tensão  quando  se  trate  de  requisitos  limitados  de  

energia  elétrica.  

 

 Fig.  6  

 

A   energia   eólica   pode   ser  

considerada   uma   das   mais  

promissoras   fontes   naturais   de  

energia,   principalmente   porque  

é   renovável,   ou   seja,   não   se  

esgota,   é   uma   energia   limpa,   e  

distribuída   globalmente   e,   se  

bem   utilizada   pode   substituir  

fontes   de   energias   fósseis.   Este  

9    

tipo  de  energia  também  auxilia  na  redução  do  efeito  estufa.    

Em   países   como   o   Brasil,   que   possuem   uma   grande   malha   hidrográfica,   a   energia  

eólica  pode  tornar-­‐se  importante  no  futuro,  porque  não  consome  água,  que  é  um  bem  

cada  vez  mais  escasso  e  que  também  vai  ficar  cada  vez  mais  controlado.    

Em   países   com   uma   malha   hidrográfica   pequena,   a   energia   eólica   tem   um   papel  

fundamental  já  nos  dias  atuais.    

Além  da  questão  ambiental,  as  turbinas  eólicas  possuem  a  vantagem  de  poderem  ser  

utilizadas  tanto  em  conjunto  com  redes  elétricas  como  em  lugares  isolados,  não  sendo  

necessário   a   implementação   de   linhas   de   transmissão   para   alimentar   certas   regiões  

(que  possuam  aerogerador).  

   

Vantagens  e  Desvantagens  

   

Vantagens  da  Energia  Eólica  

• É  inesgotável;  

• Não  emite  gases  poluentes  nem  gera  resíduos;  

• Diminui  a  emissão  de  gases  de  efeito  de  estufa  (GEE).  

 

Vantagens  para  a  comunidade  

• Os  parques  eólicos  são  compatíveis  com  outros  usos  e  utilizações  do  terreno  como  a  

agricultura  e  a  criação  de  gado;  

• Criação  de  emprego;  

• Geração  de  investimento  em  zonas  desfavorecidas;  

• Benefícios  financeiros  (proprietários).  

 

Vantagens  para  o  estado  

• Reduz  a  elevada  dependência  energética  do  exterior;  

• Poupança   devido   à   menor   aquisição   de   direitos   de   emissão   de   CO2   por   cumprir   o  

protocolo  de  Quioto  e  diretivas  comunitárias  e  menores  penalizações  por  não  cumprir;  

• Possível  contribuição  de  cota  de  GEE  para  outros  sectores  da  atividade  económica;  

• É   uma   das   fontes   mais   baratas   de   energia   podendo   competir   em   termos   de  

rentabilidade  com  as  fontes  de  energia  tradicionais.  

10    

 

Vantagens  para  os  promotores  

• Requer  escassa  manutenção  (semestral);  

• Boa  rentabilidade  do  investimento.  

 

Desvantagens  da  energia  eólica  

• A   intermitência,   ou   seja,   nem   sempre   o   vento   sopra   quando   a   eletricidade   é  

necessária,  tornando  difícil  a  integração  da  sua  produção  no  programa  de  exploração;  

• Pode   ser   ultrapassado   com   as   pilhas   de   combustível   (H2)   ou   com   a   técnica   da  

bombagem  hidroelétrica.  

• O   custo   elevado   desta   energia,   dificulta   a   sua   implementação   como   energia  

alternativa.  

   

Energia  Eólica  em  Portugal  

   

O   aproveitamento   da   energia   eólica   em   Portugal   para   a   produção   de  energia  

elétrica  teve   início   em   1986   com   a   construção   do   primeiro  parque  

eólico  de  Portugal  na  Ilha  de  Porto  Santo,  Madeira.  Em  1996,   foi   instalado  o  primeiro  

parque  eólico  no  continente  português.  

Em  2001,  a  potência  eólica  instalada  era  de  114  MW,  distribuída  por  16  parques  com  

um   total   de   173  aerogeradores.   Em  2004,   já   existiam  441   aerogeradores   espalhados  

por  71  parques,  que  representavam  uma  potência  de  537  MW.  

 

 No  fim  de  2007,  Portugal  era  o  décimo  produtor  mundial  de  energia  eólica  em  termos  

absolutos,  e  o  quarto  em  termos  relativos,  tendo  em  conta  a  sua  área  e  população.    

Segundo  o   relatório  de  2007  do  Global  Wind  Energy  Council     (GWEC),   Portugal   tinha  

uma   capacidade   instalada   de   2  150   megawats   (MW),   o   que   representa   2,3%   do  

mercado  mundial.  

   

Em  2008  produziam  4  por  cento  do  consumo  final  de  eletricidade.  

11    

O   continente   português   possuía   1427   aerogeradores   no   final   de   Agosto   de   2008,  

representando  uma  potência  eólica  instalada  de  2672  megawatts  (MW)  distribuída  por  

164  parques  eólicos.  

   

No   final   do  mesmo  mês,   a   energia   produzida   tinha   uma   potência   instalada   de   3430  

MW,  distribuída  por  191  parques,  com  um  total  de  1826  aerogeradores.  

Por  cada  100  Watt  de  eletricidade  consumidos  em  2009,  15,03  Watt  vieram  do  vento,  

um  valor  que  eleva  o  país  do  terceiro  para  o  segundo  lugar  mundial  no  contributo  de  

energia  eólica,  atrás  da  Dinamarca  e  Espanha.  

   

Em  Fevereiro  de  2010  Portugal  ocupa  o  sexto   lugar  no  ranking  europeu  e  o  nono  no  

mundial  de  potência  instalada  com  3.535  megawatts  (MW).  

A  Alemanha  e  a  Espanha  lideram  a  potência  instalada  europeia,  com  25.104  e  19.149  

MW,  sendo  o  total  da  União  Europeia  de  74,767  MW.  

A  nível  mundial,  os  3.535  MW  de  potência  cumulativa  portuguesa  representam  2,2  por  

cento  do  total,  numa  tabela  liderada  pelos  Estados  Unidos  com  22,3  por  cento  (35.159  

MW),  seguidos  pela  China  (25.777  MW,  16,3%).  

Fig.  7  

12    

Energia  Geotérmica      

 Energia  geotérmica  é  a  energia  adquirida  a  partir  do  calor  que  provém  da  Terra,  mais  

justamente  do  seu  interior.  Devido  à  necessidade  de  adquirir  energia  elétrica  de  uma  

forma  mais   limpa  e  em  quantidades  cada  vez  maiores,  foi  desenvolvido  um  modo  de  

usufruir   esse   calor   para   a   geração   de   eletricidade.   Hoje   a   grande   parte   da   energia  

elétrica  provém  da  queima  de   combustíveis   fósseis,   como  o  petróleo  métodos  esses  

muito  poluentes.  

Para   uma  melhor   compreensão  da   forma   como  é   aproveitada   a   energia   do   calor   da  

Terra  deve-­‐se  primeiro  perceber  como  o  nosso  planeta  é  constituído.    

A  Terra  é   formada  por  grandes  placas,  que  nos  mantém   isolados  do   seu   interior,  no  

qual  encontramos  o  magma,  que  resume-­‐se  basicamente  em  rochas  derretidas.  Com  o  

aumento   da   profundidade   a   temperatura   vai   acrescendo,   no   entanto,   há   zonas   de  

intrusões  magmáticas,   onde   a   temperatura   é  muito  maior.   Essas   são   as   zonas   onde  

existe  elevado  potencial  geotérmico.  

Fig.  8  

   

   

13    

Transformação  em  Eletricidade  

   

 Em  centrais   geotérmicas,  o   vapor,  de   reservatórios   geotérmicos   fornecem  a  energia  

que   alimenta   os   geradores   de   turbina   e   produz   a   eletricidade.   A   água   geotérmica  

usada   é   depois   reenviada   ao   reservatório   através   de   um   poço   de   injeção,   para   ser  

reaquecida,  para  assim  manter  a  pressão,  e  suportar  o  reservatório.  

   

Há  três  formas  de  utilizar  a  energia  geotérmica:  

 

1.  Utilização   direta:  reservatórios   geotérmicos   de   temperaturas   baixas   moderadas  

(20ºC-­‐150ºC)   podem   ser   aproveitadas   diretamente   para   fornecer   calor   para   a  

indústria,  aquecimento  ambiente,  termas  e  outros  aproveitamentos  comerciais  

   

2.   Bombas   de   calor   geotérmicas   (BCG):   Aproveitam   as   diferenças   de   temperatura  

entre  o  solo  e  o  ambiente,  fornecendo  calor  e  frio.  

   

3.  Centrais  Geotérmicas:  aproveitamento  direto  de  fluidos  geotérmicos  em  centrais  a  

altas   temperaturas   (>   150   ºC),   para   movimentar   uma   turbina   e   produzir   energia  

elétrica.  

   

   

14    

     Fig.  9  

   

Vantagens  e  Desvantagens  

   

   

Aproximadamente   todos   os   fluxos   de   água   geotérmicos   são   constituídos   por   gases  

dissolvidos,  sendo  que  estes  gases  são  enviados  para  a  central  de  geração  de  energia  

junto  com  o  vapor  de  água.  De  um  jeito  ou  de  outro  estes  gases  acabam  por  ir  para  a  

atmosfera.  

Por   outro   lado,   o   odor   desagradável,   a   natureza   corrosiva,   e   as   propriedades  

prejudiciais  do  ácido  sulfídrico  (H2S)  são  fatores  que  inquietam  os  apoiantes  deste  tipo  

de  energia.  Nos   casos  onde  a   concentração  de  ácido   sulfídrico   (H2S)  é   relativamente  

baixa,   o   cheiro   do   gás   causa   náuseas.   Em   concentrações   mais   altas   pode   acarretar  

sérios  problemas  de  saúde  e  até  a  morte  por  asfixia.  

É  identicamente  importante  que  exista  tratamento  apropriado  à  água  vinda  do  interior  

da   Terra,   que   invariavelmente   abrange  minérios  prejudiciais   a   saúde.   É   fundamental  

que  os  despejos  não  sejam  realizados  em  rios   locais,  para  que   isso  não  prejudique  a  

fauna  local.  

15    

Quando  uma  grande  quantidade  de  fluido  aquoso  é  retirada  da  Terra,  há  sempre  uma  

hipótese   de   ocorrer   subsistência   na   superfície.   O   mais   drástico   exemplo   de   um  

problema   desse   tipo   numa   central   geotérmica   está   em  Wairakei,   Nova   Zelândia.   O  

nível  da  superfície  afundou  14  metros  entre  1950  e  1997  e  está  a  deformar  a  uma  taxa  

de  0,22  metro  por  ano,  após  alcançar  uma  taxa  de  0,48  metros  por  ano  em  meados  

dos  anos  70.  

Há  ainda  o   inconveniente  da  poluição  sonora  que  afligiria  toda  a  população  contígua  

ao  local  de  instalação  da  central,  pois,  para  a  perfuração  do  poço,  é  necessário  o  uso  

de  máquinas  semelhantes  às  usadas  na  perfuração  de  poços  de  petróleo.  

   

Energia  Geotérmica  em  Portugal  

 

Em  Portugal  continental  existe  essencialmente  aproveitamentos  de  baixa  temperatura  

ou  termais.  Este  pode  ser  dividido  em  duas  vias:  

-­‐   Aproveitamento   de   polos   termais   existentes   (temperaturas   entre   20   e   76   ºC):  

exemplos   disso   são   os   aproveitamentos   em   Chaves   e   S.   Pedro   do   Sul    

 

 -­‐   Aproveitamento   de   aquíferos   profundos   das   bacias   sedimentares:   caso   do   projeto  

geotérmico  do  Hospital  da  Força  Aérea  do  Lumiar,  em  Lisboa,  adquirida  a  partir  de  um  

furo  com  1.500  m  de  profundidade  com  temperaturas  superiores  a  50  ºC,  a  funcionar  

desde  1992  

   

Os  aproveitamentos  mais  atraentes  na  área  da  geotermia  são  os   realizados  nas   ilhas  

dos  Açores.  Atualmente  estão  enumerados  235,5  MWt  repartidos  da  seguinte  forma:  

 

 

 

 

 

 

 

16    

 

Ilha  

Potência   Instalada  

[MWt]  

S.  Miguel   173,0  

Terceira   25,0  

Faial   8,9  

Pico   12,0  

S.  Jorge   8,0  

Graciosa   5,0  

Flores   2,5  

Corvo   1,1  

Total   235,5  

   

Só  em  S.  Miguel  a  energia  produzida  por  esta  fonte  representou  em  2003  cerca  de  25%  

da   eletricidade   consumida   na   Ilha,   contribuindo   a   Central   Geotérmica   da   Ribeira  

Grande  com  85,4  GWh  e  a  Central  Geotérmica  do  Pico  Vermelho  com  3,5  GWh.      

A  contribuição  máxima  atingida  pela  fonte  geotérmica  foi  de  35%  durante  o  ano  2001.  

   Energia  Azul      

Energia  azul  é  a  energia  obtida  da  diferença  de  concentração  de  sal  entre  a  água  do  

mar  e  a  do  rio,  com  o  uso  de  eletrodiálise  reversa  (EDR)  (ou  osmose)  com  membranas  

específicas  para  cada  tipo  de  iões.  O  resíduo  deste  processo,  é  água  salobra.  

   

A   tecnologia   de   EDR   foi   confirmada   em   condições   laboratoriais.   Como   em   outras  

tecnologias,   o   custo   da   membrana   foi   um   obstáculo.   Uma   membrana   nova   e   mais  

barata,   baseada   em   polietileno   eletricamente   modificado,   permitiu   o   seu   uso  

comercial.   Com   isso   a   energia   azul,   é   considerada   mais   uma   das   novas   energias  

renováveis  que  no  futuro,  quando  se  esgotarem  as  energias  não-­‐renováveis,  nos  trará  

energia.    

17    

Quando   um   rio   desagua   as   suas   águas   no   oceano,   há   uma   libertação   gigantesca   de  

energia.   Coloca-­‐se   uma   membrana   entre   dois   reservatórios,   um   com   água   doce   e  

outro  com  água  do  mar,  e  esta  é  capaz  de  reter  iões  de  sal,  mas  não  a  água,  gerando  

um   fluxo   de   água   em  direção   à   água   salgada.   Aplica-­‐se   uma   pressão  maior   na   água  

salgada,   invertendo   este   processo.   A   água   do   mar   tem   dois   tipos   diferentes   de  

pequenos  componentes:  iões  de  sódio  e  iões  de  cloreto,  positivos  e  negativos  e,  cada  

conjunto  tem  dois  tipos  de  membrana.  Uma  deixa  passar  apenas  o  ião  positivo  e  outro  

somente   o   ião   negativo.   Temos   um   circuito   elétrico,   entre   a   água   salgada   e   a   água  

doce,  de  cada  lado  das  duas  membranas.  

   

   

Fig.  10  

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fig.  11  

 

 

 

 

 

   

18    

Biomassa      

Do  panorama  da  geração  de  energia,  o  termo  biomassa  abrange  os  derivados  recentes  

de   organismos   vivos   empregados   como   combustíveis   ou   para   a   sua   produção.   Do  

ponto  de  vista  da  ecologia,  biomassa  é  a  quantia  total  de  matéria  viva  presente  num  

ecossistema  ou  numa  população  animal  ou  vegetal.  Os  dois  conceitos  estão,  portanto,  

interligados,  embora  sejam  desiguais.  

Na  definição  de  biomassa  para  a  geração  de  energia  não  se  contabiliza  os  tradicionais  

combustíveis   fósseis,  apesar  destes   também  sejam  derivados  da  vida  vegetal   (carvão  

mineral)   ou   animal   (petróleo   e   gás   natural),   mas   são   resultado   de   várias  

transformações  que   requerem  milhões  de  anos  para  acontecerem.  A  biomassa  pode  

considerar-­‐se  um  recurso  natural  renovável,  contrariamente  aos  combustíveis  fosseis  

A   biomassa   é   utilizada   na   produção   de   energia   a   partir   de   processos   como   a  

combustão  de  material   orgânico  que   se  encontra  presente  num  ecossistema,  porém  

nem   toda   a   produção   primária   passa   a   incrementar   a   biomassa   vegetal   do  

ecossistema.  Parte  dessa  energia  acumulada  é  empregada  pelo  ecossistema  para  sua  

própria  manutenção.  

   

 Fig.  12  

   

Transformar  a  Biomassa  em  Energia  

19    

   

Existe  quatro  formas  de  transformar  a  biomassa  em  energia:  

1.          Pirólise:   através   dessa   técnica,   a   biomassa   é   exposta   a   supremas   temperaturas  

sem  a  presença  de  oxigénio,  mirando  o  acelerar  da  decomposição  da  mesma.  O  que  

sobra   da   decomposição   é   uma  mistura   de   gases   ,   líquidos   (óleos   vegetais)   e   sólidos  

(carvão  vegetal);  

2.          Gasificação:   assim   como   na   pirólise,   aqui   a   biomassa   também   é   acalorada   na  

ausência  do  oxigénio,  originando  como  produto  final  um  gás  inflamável.  Esse  gás  ainda  

pode   ser   filtrado,   visando   à   remoção   de   alguns   componentes   químicos   residuais.   A  

diferença   básica   em   relação   à   pirólise   é   o   fato   de   a   gaseificação   exigir   menor  

temperatura  e  resultar  apenas  em  gás;  

3.          Combustão:   aqui   a   queima   da   biomassa   é   realizada   a   altas   temperaturas   na  

presença   abundante   de   oxigénio,   produzindo   vapor   a   alta   pressão.   Esse   vapor  

geralmente   é   usado   em   caldeiras   ou   para   mover   turbinas.   É   uma   das   formas   mais  

comuns  hoje  em  dia  e  sua  eficiência  energética  situa-­‐se  na  faixa  de  20  a  25%;  

4.          Co-­‐combustão:   essa   prática   propõe   a   substituição   de   parte   do   carvão   mineral  

utilizado   em   urnas   termoelétricas   por   biomassa.   Dessa   forma,   reduz-­‐se  

significativamente   a   emissão   de   poluentes.   A   faixa   de   desempenho   da   biomassa  

encontra-­‐se   entre   30   e   37%,   sendo   por   isso   uma   escolha   bem   atrativa   e   económica  

atualmente.  

  Fig.  13  

 

20    

   

Vantagens  e  Desvantagens  

   

Vantagens:  

 

Baixo  custo  de  aquisição;      

Não  emite  dióxido  de  enxofre;      

As   cinzas   são   menos   agressivas   ao   meio   ambiente   que   as   provenientes   de  

combustíveis  fósseis;      

Menor   corrosão   dos   equipamentos   (caldeiras,   fornos);    

Menor  risco  ambiental;      

Recurso  renovável;        

Emissões  não  contribuem  para  o  efeito  estufa.      

 

Desvantagens:  

 

Menor  poder  calorífico;      

Maior  possibilidade  de  geração  de  material  particulado  para  a  atmosfera.  Isto  significa  

maior  custo  de  investimento  para  a  caldeira  e  equipamentos  para  remoção  de  material  

particulado;      

Dificuldades  no  stock  e  armazenamento.  

   

Biomassa  em  Portugal  

   

A  grande  agressividade  de  sectores  concorrentes  como  o  do  gás,   têm  originado  uma  

estagnação  do  aproveitamento  deste  potencial.    

 

Atualmente   o   potencial   quantificável   passa   sobretudo   pela   biomassa   florestal   não  

havendo   números   para   o   sector   agrícola,   onde   os   resíduos   da   vinha,   indústria   do  

vinho,  podas  de  olivais  e  árvores  de   frutos,  do  bagaço  da  azeitona,  etc.,  poderão   ter  

um  interesse  exploratório  considerável.    

 

21    

Os   quadros   seguintes   resumem   quantidades   denunciativas   de   biomassa   florestal   de  

acordo  com  a  proveniência,  distinguindo  a  produção  de  biomassa  florestal  e  a  efetiva  

disponibilidade   deste   recurso   energético,   valores   estes   obtidos   com   base   na  

informação   disponível,   cujos   valores   reais   se   considera   algo   superiores   A   floresta  

ocupa  cerca  de  38%  do  território  Português.  No  entanto  estes  números  não  revelam  o  

panorama  atual  de  rendimento  do  potencial  da  biomassa  florestal,  que  se  traduz  pelo  

quase   "abandono"   da   floresta,   sendo   difícil   quantificar   o   verdadeiro   potencial  

energético  deste  recurso.  

 

Outros  entraves  são  a  falta  de  equipamentos  nos  sistemas  de  recolha  adequado,  falta  

de   uma   estrutura   do   sector,   falta   de   consideração   em   relação   ao   tratamento   fiscal  

adequado   (a  biomassa,  por  ex.,  a   lenha  está  sujeita  a  uma  taxa  de   I.V.A.  de  19%,  ao  

contrário  de  outras   fontes:   gás  natural   5%),   receio  dos  proprietários   e   industriais   da  

indústria  da  madeira.    

 

 

Produção  de  biomassa  florestal:  

 

 

 Potencial  disponível  de  biomassa  florestal:  

 

 

 

   

   

 

 

 

 

 

 

22    

 

   

   

 

Energia  das  Ondas      

As  ondas  são  formadas  pela  força  do  vento  sobre  a  água  e  o  tamanho  destas  varia  com  

a  velocidade  do  vento,  a   sua  duração  e  a   sua  distância  da  água,  na  qual  o  vento   faz  

força.  O  movimento  da  água  que  resulta  da  força  do  vento  transporta  energia  cinética  

que   pode   ser   aproveitada   por   dispositivos   próprios   para   a   captação   dessa   energia,  

chamada  energia  das  ondas.  

Além  da  energia  gerada  pelo  movimento  da  água  que  gera  ondas  e  das  quais  resulta  

energia   cinética,   existe   também   a   energia   das   marés   que   resulta   da   deslocação   da  

água  do  mar,  ou  seja,  com  as  variações  de  marés  e  ainda  existe  a  energia  térmica  dos  

oceanos  que  apesar  de  ser  menos  falada  não  deixa  de  ser  importante.  

Como  o  nome   indica  este   tipo  de  energia  usa  as  diferenças  de   temperatura  do  mar,  

ainda  não  se  sabe  muito  sobre  esta  energia,  apesar  de  estar  a  ser  utilizada  no  Japão  

numa  fase  de  demonstração  e  experimentação.  

   

23    

Fig.  13  

   

Transformar  em  Energia  

     

A  tecnologia  Pelamis  assemelha-­‐se  a  uma  cobra  articulada  que  balança  à  medida  que  

as   ondas   percorrem   o   seu   comprimento.   Esse   movimento   nas   articulações   permite  

acionar   geradores   de   eletricidade   e   a   energia   é   depois   recolhida   por   um   cabo  

submarino  e  encaminhada  para  terra.  

   

Está   previsto   que   um   quilómetro   quadrado   de   oceano   seja   ocupado   com   os  

geradores  Pelamis  disponibilizando   uma   potência   de   24   MW,   podendo   alimentar  

aproximadamente  20.000  habitações.  

 

 

 

 

 

 

 

 Fig.  14  

   

24    

   

 

 

 

 

 

As  ondas  de  alto  mar  podem  oferecer  uma  energia   tecnicamente  mais  estável  que  a  

das  ondas  de   rebentação  ou  mesmo  que  a  gerada  pelo  aproveitamento  do  vento.  O  

movimento  ondular  produz  energia  cinética  que  pode  pôr  uma  turbina  a  funcionar  e  a  

energia   mecânica   da   turbina   é   transformada   em   energia   elétrica   através   de   um  

gerador.  

   

Atualmente  utiliza-­‐se  o  movimento  de  subida/descida  da  onda  para  dar  potência  a  um  

êmbolo  que  se  movo  de  cima  para  baixo  num  cilindro,  o  êmbolo  pode  por  um  gerador  

a  funcionar.  

   

Vantagens  e  Desvantagens  

   

Vantagens:  

-­‐  É  uma  energia  renovável.  

-­‐  Não  produz  qualquer  tipo  de  poluição.  

-­‐  Estão  menos  dependentes  das  condições  da  costa.  

-­‐  Não  produz  qualquer  tipo  de  poluição.  

-­‐Estão  menos  dependentes  das  condições  da  costa.    

 

 

Desvantagens:  

 

-­‐  Instalações  de  potência  reduzida;  

-­‐  Requer  uma  geometria  da  costa  especial  e  com  ondas  de  grande  amplitude.  

-­‐  Impossibilita  a  navegação  (na  maior  parte  dos  casos).  

25    

-­‐  A  deterioração  dos  materiais  pela  exposição  à  água  salgada  do  mar.  

   

 

 

Energia  das  Ondas  em  Portugal  

   

   

Portugal  prepara-­‐se  para  inaugurar  o  primeiro  parque  comercial  de  energia  das  ondas,  

capaz  de  fornecer  energia  "limpa"  a  350  mil  casas.  

 As  máquinas  Pelamis,  nome   latino  que  designa  as   serpentes  marítimas,  desenhados  

por  uma  empresa  escocesa  que  é  líder  mundial  neste  novo  tipo  de  energia  renovável,  

são   compostas   de   vários   cilindros   vermelhos,   cada   um   deles   do   tamanho   de   um  

pequeno  comboio  regional,  conectados  entre  si,  e  que  apontam  na  direção  das  ondas.  

A   nova   tecnologia   baseia-­‐se   na   introdução  da   energia   criada  pelas   ondas   nos   tubos,  

fazendo  com  que  estes  subam  e  desçam  no  leito  do  mar.  A  energia  assim  armazenada  

é  depois  ligada  a  um  sistema  hidráulico  que  a  produz.    

As   três   serpentes  marítimas   serão   em   breve   colocadas   num   ponto   a   cerca   de   cinco  

quilómetros  da  costa  portuguesa,  a  partir  da  qual  a  energia  será  bombeada  para  a  rede  

nacional.  (fonte:  Diário  de  Noticias)  

Fig.  14  

   

26    

 Ao   largo   da   Póvoa   de   Varzim   vão   ser   instaladas   máquinas   de   aproveitamento  

energético  a  cerca  de  5  quilómetros  de  terra.  

 

 

Energia  Hídrica  

 Fig.  15  

 

Barragem  da  Aguieira  

   

A   energia   hídrica   é   a   energia   renovável   que   já   é   utilizada   há   muitos   anos.   As  

civilizações  antigas  aproveitavam  o  relevo  dos  solos  para  utilizar  a  água  na  agricultura,  

em   terrenos   de   regadio.   Os   romanos   começaram   a   utilizar   a   água   numa   espécie   de  

sistemas   hidráulicos   para   a  moagem   dos   cereais,   ao   longo   dos   anos   esses   sistemas  

vieram  a  ter  uma  grande  utilização.  

   

No  século  XX,  a  energia  hídrica  foi  e  é  utilizada  para  a  produção  de  energia  elétrica.  

   

Esta  energia  alternativa,  resulta  da  água  dos  rios  em  movimento,  águas  essas  que  vão  

em  direção   ao  mar   e   que  para   além  de   conduzirem  a   água  das   nascentes   captam  a  

água  das  chuvas.    

27    

O  movimento  ou  queda  dessas  águas  das  chuvas  contém  energia  cinética  que  pode  ser  

aproveitada  para  produzir  energia.  

   

Hoje   em   dia   a   finalidade   de   energia   hídrica   é   a   produção   de   energia   elétrica   nas  

chamadas  centrais  hidroelétricas.  

 

   

Transformar  em  Energia  

 

Ao  longo  de  muitos  anos,  nos  moinhos  o  movimento  da  água  era  muito  utilizado  para  

a   produção   de   cereais.   O   movimento   da   água   fazia   mover   placas   de   madeira   que  

estavam   ligadas  à  mó.  A  mó  rodava  e  moía  os  cereais   transformando-­‐os  em  farinha.  

Atualmente  o  movimento  da  água  é  usado  para  produzir  energia  elétrica.  

 Fig.  16  

 

Normalmente   constroem-­‐se   barragens,   ou   seja,   constroem-­‐se   reservatórios   que  

acumulam  e  que  param  os  cursos  de  água.  Noutros  casos,  existem  reservatórios  que  

28    

deixam  passar  os   cursos  de  água  mas   fazendo   com  que  passem  por  uma   turbina  de  

forma  a  produzir  energia  elétrica.  

   

Quando   se   abrem   as   comportas   da   barragem,   a   água   passa   por   umas   lâminas   na  

turbina  fazendo-­‐a  girar,  a  partir  dessa  rotação  o  gerador  ligado  a  essa  turbina  gere,  ou  

seja,  transforma  a  energia  mecânica  em  energia  elétrica.  

 

 

 Vantagens  e  Desvantagens  

   

Vantagens:  

   

-­‐   A  maior   vantagem  das   centrais   hidroelétricas   é   a   transformação     limpa   do   recurso  

energético  natural,  a  água;  

-­‐  Não  há  resíduos  poluentes,  logo  é  uma  energia  que  não  polui;  

-­‐  É  uma  energia  que  apresenta  um  baixo  custo;  

-­‐   Além   da   geração   de   energia   elétrica,   o   aproveitamento   hidroelétrico   proporciona  

outros  usos  tais  como  a  irrigação,  navegação,  etc.;  

-­‐  Crescimento  do  turismo  na  região  onde  se  insere  esta  energia;  

-­‐  A  água  é  um  recurso  renovável,  não  se  esgota.  

   

Desvantagens:  

   

-­‐  Ocupam  áreas  extensas  de  produção  de  alimentos  e  florestas;  

-­‐   Alteram   fortemente   a   paisagem   e   com   isso   prejudicam   muitas   espécies   de   seres  

vivos;  

-­‐  Causa  erosão  dos  solos  que  podem  ter  impacto  na  vegetação  local;  

-­‐  Boa  parte  das  florestas  inundadas  se  decompõe  produzindo  metano;  

-­‐  Provoca  alterações  climáticas  que  irão  comprometer  a  fauna  e  a  flora.    

   

Energia  Hídrica  em  Portugal  

   

29    

Portugal   é   um   país   que   possui   um   território   rico   em   energia   hídrica,   possui   cadeias  

montanhosas   que   permitem   grandes   correntes   de   água,   desde   riachos,   rios,   fontes  

naturais,  etc.  

   

Atualmente   em   Portuga   30%   de   eletricidade   consumida   tem   origem   hídrica,  

comparando   com   as   outras   energias   alternativas,   sendo   que   as   zonas   com   forte  

potencial  são  as  zonas  do  Norte  e  Centro  do  país.  

 

 

Principais  Centrais  Hidrelétricas  

 

 

 

 

 

 

 

 

Fig.  17  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Conclusão:    

 

No   final  deste   trabalho  podemos  concluir  que  quaisquer  umas  destas  energias   são  a  

alternativa   de   futuro,   por   serem   energias   limpas   e   por   conseguinte   amigas   do  

ambiente.  Ficámos  também  a  saber  que  para  a   implementação  dos  mecanismos  que  

acima   foram   sendo   referidos   e   mostrados   nas   figuras,   é   necessário   investir   capital.  

Mas,   a   verdade  é  que  num   futuro  a  médio  prazo  esse   investimento   será  uma  maior  

valia   para   o   país,   para   as   pessoas   (porque   gera   emprego),   e   sobretudo   para   o  

ambiente.        

 

 

 

 

 

 

 

Bibliografia  

http://energiasalternativas.webnode.com.pt/energias-­‐renovaveis/energia-­‐solar/