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Projeto PEES – Guia técnico de Energia
Este guia foi produzido no âmbito do projeto Modelos de Eficiência Energética em
Escolas – PEES. O PEES foi financiado pelo Programa Energia Inteligente Europa, um
instrumento da Comissão Europeia para a promoção da Eficiência Energética e das
Energias Renováveis na Europa. O PEES é um projeto educacional que visa
sensibilizar os alunos do ensino secundário sobre temas ligados à energia e que visa
envolver de forma ativa os professores. Para obter resultados significativos, em termos
de mudança de comportamento no que se refere à energia, é necessário envolver de
maneira ativa os diferentes intervenientes de uma escola. Este projeto visa definir uma
metodologia de auditoria energética comum a todas as escolas envolvidas no projeto.
Várias Agências Europeias de Energia estão envolvidas no projeto (Itália, Grécia,
Portugal, Espanha, Reino Unido).
1. ENERGIA
O conceito de conservação da energia implica que a mesma não pode ser criada ou
destruída por si só. De acordo com a lei de conservação da energia, o fluxo de entrada
de energia num sistema deve ser igual ao fluxo de saída do sistema mais a mudança
de energia dentro do sistema.
A energia pode, também, ser transformada. Por exemplo, numa bateria a energia
química é transformada em energia elétrica. Numa barragem, o potencial de energia é
transformado em energia cinética (movimento da água), que por sua vez é convertido
em energia elétrica.
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No caso de uma explosão, a energia potencial (química) é transformada em energia
cinética e em calor num espaço de tempo muito curto.
Nos pêndulos, no ponto mais alto do percurso, a energia cinética é nula e a energia
potencial da gravidade é máxima. No ponto mais baixo a energia cinética é máxima e
é igual ao decréscimo do potencial de energia. Se não houver fricção, a conversão da
energia entre estes processos é perfeita e o pêndulo continua a balançar para sempre.
A energia pode igualmente ser convertida em matéria e vice-versa. A fórmula de
Einstein,
E = mc², quantifica a relação entre a massa e a energia. Como «c» (velocidade da luz)
ao
quadrado é um valor extremamente alto, a conversão da massa em energia pode
libertar enormes quantidades de energia, como se pode constatar em reatores e
armas nucleares. A Física Nuclear também demonstrou que a energia pode ser
transformada em
matéria.
Embora a quantidade total de energia de um sistema não varie no tempo, o seu valor
depende do quadro de referência. Por exemplo, um passageiro sentado num avião
tem uma energia cinética nula, em relação ao avião, mas não nula em relação à terra.
Diversas formas de energia, tais como cinética, potencial, térmica, eletromagnética,
química, nuclear e da massa foram definidas para explicar todos os fenómenos
naturais conhecidos.
Os organismos vivos, por exemplo, dependem duma fonte de energia externa, como a
radiação solar no caso das plantas verdes, para crescerem e se reproduzirem. O
montante diário recomendado de 1500 – 2000 Calorias (6 – 8 MJ) para um adulto
humano provém de uma combinação de oxigénio e moléculas de comida, das quais a
glucose (C6H12O6) é um bom exemplo.
1.1. Energia e potência Aparentemente, os organismos vivos são notavelmente ineficientes na utilização que
fazem da energia recebida (química ou radiação). A maior parte das máquinas são
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mais eficientes. No entanto, nos organismos vivos, parte da energia consumida serve
para produzir calor e manter as células à temperatura correta.
Na Engenharia utiliza-se a energia, convertendo-a de uma forma para outra. A energia
dos combustíveis fosseis, da radiação solar ou dos combustíveis nucleares pode ser
convertida noutras formas de energia, tais como eletricidade, propulsão ou
aquecimento, claramente mais úteis para nós. As máquinas são frequentemente
utilizadas para converter energia. A eficiência de uma máquina caracteriza a sua
capacidade em converter a energia. A conversão energética é um conceito importante
em várias ciências como a biologia, química, geologia e cosmologia. Por exemplo:
• Um músculo humano converte energia química em energia mecânica quando se
move. Pode, ainda, transformar-se em energia cinética quando produz
movimento, ou energia potencial, quando, por exemplo, serve para levantar um
peso.
• A radiação eletromagnética do sol causa reações químicas no processo de
fotossíntese das plantas.
Um motor de combustão interna converte a energia potencial química da gasolina e do
oxigénio em propulsão que faz avançar o veículo. A célula fotovoltaica converte a
energia solar em eletricidade que pode servir para iluminação.
Exemplos de conversão térmica em motores
O motor a vapor ilustra bem o processo de conversão energética. O carvão a arder
aquece a água que se transforma em vapor e faz mover o pistão. O vapor é depois
arrefecido num radiador e levado novamente à caldeira. O motor a vapor utiliza a
diferença de temperatura entre o carvão a arder e o radiador para mover o pistão.
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Numa turbina a vapor, faz-se mover as palas da turbina que, ligada a um gerador,
produz eletricidade. Este processo necessita também que o vapor seja arrefecido,
provocando uma diferença de pressão que fará circular o vapor de um lado para o
outro e fará girar as palas da turbina. Numa central nuclear, é provocada uma reação
em cadeia controlada que gera vapor que produz eletricidade através de uma turbina a
vapor.
A potência é a quantidade de energia necessária ou gasta para uma dada unidade de
tempo:
P é a potência
W é o trabalho
t é o tempo
A potência média é a quantidade média de trabalho efetuado ou de energia transferida
por unidade de tempo. A potência instantânea é o valor limite da potência média
quando o intervalo de tempo Δt se aproxima do zero.
Quando a quantidade de trabalho efetuado ou de energia transferida é constante, a
fórmula pode ser simplificada para:
Onde W e E são, respetivamente, o trabalho efetuado ou a energia transferida no
tempo t (em regra geral medido em segundos).
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Unidades de energia
As unidades de potência são unidades de energia divididas pelo tempo. A unidade de
potência é o Watt (W), que é igual a um joule por segundo. Existem igualmente outras
unidades tais como o cavalo (Cv). Um cavalo corresponde à potência necessária para
levantar a 30 cm um peso de 249,46 kg num segundo e é equivalente a 746 watts.
Existem outras unidades tais como:
ENERGIA MECÂNICA:
1 Joule equivale à força de um Newton por metro.
ENERGIA CALORIFÍCA:
1 caloria de calor é a quantidade de energia necessária para aumentar a temperatura
de
1 grama de água de 1º C
1 caloria (cal) = 4.184 J
(a energia dos alimentos é normalmente expressa em kilocalorias)
ENERGIA ELÉTRICA:
Potência = Corrente x Voltagem (P = I xV)
1 Watt = 1 Ampere x 1 Volt.
1 kilowatt = 1.000 Watts.
1 kilowatt-hora = 1 kW x 1 hora
1 kilowatt-hora (kWh) = 3.6 x 106 J = 3.6 milhões de Joules
1.2. Combustíveis fósseis O século XX foi denominado o «Século dos hidrocarbonetos» devido ao contributo dos
combustíveis fósseis ao desenvolvimento humano.
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Os combustíveis fósseis são depositados em formações rochosas. Restos de plantas
ou animais foram enterrados em sedimentos. Através da pressão e do calor, durante
milhões de anos, a sua composição química alterou-se. Os combustíveis são
queimados para libertar a energia química armazenada. Mais de 85 % do consumo de
energia no mundo provém dos combustíveis fósseis.
Existem três formas principais de combustíveis fósseis: carvão, petróleo e gás natural.
Carvão
O carvão é composto por carbono, hidrogénio, oxigénio, nitrogénio e quantidades
variáveis de enxofre. Existem três tipos de carvão: antracite, betuminoso e lenhite. A
antracite é o carvão mais duro e com mais carbono, o que lhe confere um maior poder
calorífico. A lenhite é o carvão mais mole, com menor teor de carbono, mas com muito
hidrogénio e oxigénio. O carvão betuminoso fica no meio.
A utilização mais antiga do carvão ocorreu na China. O carvão proveniente de Fu-
shun, no nordeste da China, foi utilizado para fundir cobre há mais de 3000 anos atrás.
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Carvão betuminoso: este carvão mole é
muito utilizado nas centrais
termoelétricas.
Antracite: este carvão duro resulta da
transformação do carvão betuminoso
quando pressões elevadas foram
aplicadas durante o processo da criação
de sistemas montanhosos. Este tipo de
carvão é muito utilizado para
aquecimento e produção de eletricidade.
O consumo mundial de carvão atinge 6.200 milhões de toneladas por ano, das quais
75 %
são utilizadas em centrais termoelétricas. O preço da tonelada de carvão passou de 30
$ em 2000 para 130 $ por tonelada em 2008.
A combustão do carvão produz dióxido de carbono (CO2) conjuntamente com dióxido
de enxofre (SO2), e vários NOx. Devido à presença de hidrogénio e de nitrogénio no ar
a combustão do carvão também liberta substâncias tóxicas, entre as quais cianeto de
hidrogénio (HCN) e nitratos de enxofre (SNO3).
As chuvas ácidas ocorrem quando o dióxido de enxofre produzido durante a
combustão do carvão reage com oxigénio para se transformar em trióxido de enxofre,
que por sua vez reage com moléculas de água na atmosfera para formar ácido
sulfúrico. O ácido sulfúrico (H2SO4) volta à terra sob a forma de chuva ácida. Os
sistemas de eliminação do dióxido de enxofre através da utilização de cal permitem
reduzir o risco de chuvas ácidas.
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O poder calorífico do carvão (a quantidade de calor libertada durante a combustão por
kg) é aproximadamente de 24 MJ por quilograma.
O poder calorífico do carvão pode também ser expresso em kWh, a unidade que mede
a energia elétrica, para estimar a quantidade de carvão necessária para fazer
funcionar equipamentos elétricos. O poder calorífico do carvão é de 6,67 kWh/kg e a
eficiência típica de uma central termoelétrica a carvão é de 30 %, o que significa que
só 30 % dos 6,67 kWh por quilograma de carvão são transformados em eletricidade,
sendo o resto calor residual. As centrais termoelétricas a carvão conseguem produzir
cerca de 2,0 kWh por cada kg de carvão queimado.
Petróleo
O petróleo é outro combustível fóssil. Foram necessários mais de 300 milhões de anos
para a sua formação.
O petróleo é utilizado há mais de 6000 anos. Os Sumérios, Assírios e os habitantes da
Babilónia utilizavam petróleo e asfalto apanhado junto do rio Eufrates. Os antigos
Egípcios utilizavam petróleo para curar feridas e para fornecer luz com as lamparinas.
Os cinco países com maior produção de petróleo são:
• Arábia Saudita
• Rússia
• Estados Unidos de América
• Irão
• China
A exploração do petróleo pode causar problemas ambientais em terra e no mar. O
Petróleo derramado em rios ou oceanos afeta o meio ambiente. Quando o petróleo é
queimado emite dióxido de carbono, um gás com efeito de estufa, monóxido de
carbono, óxidos de nitrogénio, partículas e hidrocarbonetos não queimados que
contribuem para a poluição. Grande parte da poluição do ar é causada pelos veículos
motorizados, pelo que foram introduzidas leis ambientais para alterar a composição da
gasolina e do gasóleo e reduzir as emissões. Os combustíveis «reformulados» são
mais limpos que os combustíveis consumidos nos anos 1990.
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Gás Natural
O Gás Natural é um combustível fóssil constituído por metano, etano, propano,
butano, pentano, dióxido de carbono, nitrogénio, hélio e sulfato de hidrogénio. O gás
natural pode ser encontrado em jazigos próprios ou junto a poços de petróleo e minas
de carvão. Ao contrário dos outros combustíveis fósseis a combustão do gás natural é
limpa e emite poucos gases prejudiciais para o ambiente.
Atualmente as combustíveis fósseis constituem as fontes de energia disponíveis mais
económicas para uso próprio ou uso comercial. O petróleo fornece combustíveis para
os veículos e matéria-prima para produzir plásticos, enquanto o gás natural e o carvão
aquecem e são utilizados para produzir eletricidade para as habitações. Mais de 85 %
do consumo mundial de energia provém de combustíveis fósseis. O petróleo domina
com 37,5 % do consumo total de energia, seguido pelo carvão (25,6 %) e o gás natural
(23,1%). Os Estados Unidos de América, com menos de 5 % da população mundial,
consomem cerca de 25 % do consumo mundial de combustíveis fósseis.
Durante muito tempo pensou-se que os recursos de combustíveis fósseis nunca iriam
acabar. Hoje em dia, sabe-se que o mundo está a esgotar as reservas de
combustíveis fósseis a um ritmo insustentável. Alguns peritos estimam que a extração
e produção de petróleo já chegou a um pico e que é só uma questão de tempo antes
do mesmo acontecer para o gás natural e o carvão. Para libertar energia os
combustíveis fósseis têm
que ser queimados. Durante a combustão uma grande variedade de partículas e
gases, incluindo cinzas, são emitidos para a atmosfera. A emissão de sulfatos,
nitrogénio e carbono prejudicam o ambiente. Podem juntar-se ao vapor de água para
formar compostos ácidos que causam as chuvas ácidas. O dióxido de carbono, é um
gás com efeito de estufa que desempenha um papel essencial no fenómeno de
mudança climática. Existem igualmente riscos ambientais associados à extração,
transporte e utilização de combustíveis fósseis. A escavação das minas de carvão e os
furos de extração de petróleo são especialmente prejudiciais por modificarem a
paisagem e por trazerem à superfície grandes quantidades de água salgada que
podem danificar os ecossistemas locais, se não forem convenientemente tratados. A
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extração de gás natural pode igualmente ser perigosa. Existem muitos regulamentos
em vigor que visam reduzir os riscos mas nenhum poderá eliminá-los por completo.
1.3. Tecnologias de Energias Renováveis O mundo apresenta uma grande dependência em relação aos combustíveis fósseis
que não são renováveis, ou seja, de recursos finitos. Prevê-se que estes combustíveis
se esgotem, ou se tornem demasiadamente caros e difíceis de extrair. O acesso a
fontes de energia baratas tornou-se, desta forma, essencial para o bom funcionamento
das economias modernas. A desigualdade na distribuição dos recursos está na origem
de grandes vulnerabilidades. A instabilidade política dos países produtores, a
manipulação do fornecimento, a competição entre fontes energéticas, ataques a
infraestruturas energéticas, acidentes e desastres naturais constituem ameaças à
segurança energética global.
Em contrapartida, as energias renováveis, tais como o vento e o sol, são inesgotáveis.
Os seus benefícios ambientais são conhecidos. Apesar disso, o seu potencial
contributo para a segurança de abastecimento energético é menos conhecido.
Grande parte das energias renováveis provém diretamente, ou indiretamente, do sol. A
radiação solar pode ser utilizada diretamente para aquecer e iluminar edifícios, para
produzir energia elétrica e para produzir água quente sanitária. O calor do sol provoca
o fenómeno do vento que faz mover geradores eólicos. O vento e o calor do sol fazem
evaporar a água. O fenómeno da precipitação alimenta rios e cursos de água que
fazem funcionar turbinas hidroelétricas.
O principal obstáculo ao desenvolvimento das energias renováveis prende-se com a
sua relação custo-benefício. Excetuando as grandes barragens, com aproveitamento
do recurso hídrico, a biomassa (para aquecimento) e os grandes projetos geotérmicos
(>30 MW), o custo médio das energias renováveis não é competitivo, regra geral com
a eletricidade e os outros combustíveis fósseis. No entanto várias soluções para
aplicações específicas e de pequena dimensão, tais como coletores solares térmicos e
mini-hídricas, podem ser competitivas.
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O maior desafio que as tecnologias de energias renováveis enfrentam é o de
conseguir fornecer energia a custos competitivos quando comparados com as
energias convencionais. Com a adoção de normas ambientais mais restritas e de
estratégias de redução das emissões de gases com efeito de estufa, o potencial
contributo das energias renováveis para reduzir as emissões parece cada vez mais
evidente. Estes benefícios ambientais já estão na base de iniciativas políticas de
muitos países. A procura de novos desenvolvimentos tecnológicos para melhorar o
custo-benefício das tecnologias de energias renováveis continua a ser uma prioridade.
As tecnologias de energias renováveis podem ser classificadas em três gerações. As
tecnologias de primeira geração datam da revolução industrial e incluem as hídricas, a
combustão de biomassa e carvão e a geotermia. As tecnologias de segunda geração
incluem o solar térmico, o solar fotovoltaico, o eólico e os biocombustíveis. Estas
tecnologias foram introduzidas a partir dos anos 1980. O investimento inicial foi
motivado pelo choque petrolífero de 1980 e a necessidade de segurança do
abastecimento energético. Hoje em dia, são os benefícios ambientais que motivam
novos investimentos nesta área. Tecnologias da terceira geração estão a ser
desenvolvidas e incluem concentradores de energia solar, a energia dos oceanos, os
sistemas geotérmicos melhorados e os sistemas integrados de bioenergia.
1.3.1. Tecnologias da primeira geração
Hídricas
As grandes barragens hídricas fornecem uma das opções de custo mais baixo para
produzir eletricidade, uma vez que muitas das barragens existentes foram construídas
há muito e o seu custo foi totalmente amortizado. O potencial técnico para pequenas
hídricas, em todo o mundo, foi estimado entre 150 e 200 GW. Uma vez amortizados os
custos, estas barragens fornecem eletricidade a um custo muito reduzido dado que o
seu tempo de vida útil excede os 50 anos. Até à data só 5 % do potencial hídrico está
a ser explorado através de mini-hídricas. Os principais obstáculos para uma maior
utilização deste recurso prendem-se com o acesso à rede elétrica e preocupações
sociais e ambientais.
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Combustão da biomassa
As tecnologias de combustão da biomassa para produção de calor e eletricidade são
tecnologias «maduras». Oferecem soluções económicas e mecanismos práticos para
o aproveitamento de resíduos orgânicos municipais, agrícolas e industriais. A
combustão da biomassa em salamandras produz quantidades significativas de CO2
mas é considerada como «carbono-neutro». O carbono emitido será, posteriormente,
absorvido pelas próprias plantas durante o seu crescimento, numa combustão
controlada. As tecnologias de combustão da biomassa de primeira geração podem ser
competitivas do ponto de vista económico mas necessitam de apoios para a sua
disseminação.
Geotermia
As centrais geotérmicas de produção de eletricidade podem funcionar 24 horas por
dia, fornecendo potência base para o sistema electroprodutor. A capacidade mundial
para a produção de eletricidade a partir da energia geotérmica foi estimada em 85 GW
nos próximos 30 anos. Os custos de investimento desceram significativamente desde
que foram instalados os primeiros sistemas nos anos 1970. O recurso à energia
geotérmica é limitado a algumas regiões do mundo, entre as quais os Estados Unidos,
a América Central, a Indonésia, as Filipinas e a países de Africa de Leste. Os desafios
à expansão da energia geotérmica prendem-se nos prazos muito grandes de
desenvolvimento de novos projetos e no risco e custo de prospeção.
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1.3.2. Tecnologias de Segunda Geração Energia Solar
As tecnologias solares utilizam a energia e luz do Sol para fornecer calor, luz, água
quente, eletricidade e mesmo frio para casas, serviços e indústria. Existe uma
variedade de tecnologias que foram desenvolvidas para aproveitar a energia solar,
entre as quais:
Aquecimento e Arrefecimento Solar
Os coletores solares térmicos são muito difundidos em vários países, especialmente
para a produção de águas quentes sanitárias. Os grandes sistemas solares podem ser
utilizados para aquecimento doméstico e, se combinados com bombas de calor de
absorção, para arrefecimento. No entanto, serão necessárias grandes evoluções, em
termos de redução dos custos, para que a sua aplicação se torne economicamente
viável.
Solar Fotovoltaico
O mercado fotovoltaico cresceu muito na década de 1990. Os trabalhos de
Investigação e desenvolvimento, em conjunto com medidas de alargamento de
mercado, resultaram em reduções de custos significativas. Sempre que o mercado
duplica o seu volume de produção, o custo reduz-se em cerca de 20 %. O
alargamento do mercado concentrou-se em três países, estando 85 % da capacidade
instalada no Japão, na Alemanha e nos Estados Unidos de América. Numa perspetiva
de curto prazo os esforços de investigação e desenvolvimento focar-se-ão na melhoria
dos componentes de gestão do sistema para ligação à rede e eletrificação de locais
isolados. Não é previsível que a tecnologia fotovoltaica seja economicamente
competitiva antes de 2020.
Energia Eólica
A energia eólica é utilizada há centenas de anos. Da Holanda a quintas nos Estados
Unidos, foram utilizados moinhos de vento para bombear água e moer cereais. Hoje
em dia os aerogeradores transformam a energia do vento em eletricidade.
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Os aerogeradores estão montados em cima de torres para maximizar a energia
produzida. A 30 metros do solo podem-se aproveitar ventos mais fortes e com menos
turbulências. Em regra geral, as turbinas eólicas têm duas ou três pás que trabalham
como as asas de um avião. Quando o vento sopra, uma bolsa de ar de baixa pressão
forma-se na parte superior da pá que a puxa, provocando a rotação do rotor. Esta
força, chamada «lift», é muito mais forte que a força do vento contra a pá, denominada
de atrito. A combinação do «lift» e do atrito fazem girar o rotor que por sua vez
movimenta um gerador para produzir eletricidade.
Os geradores eólicos podem ser usados para eletrificação de locais isolados, a
trabalhar de forma autónoma ou combinados com sistemas fotovoltaicos, e para
fornecimento de eletricidade à rede. Um parque eólico é constituído por vários
aerogeradores. Em zonas ventosas os agricultores podem instalar aerogeradores para
vender eletricidade à rede e reduzir a sua fatura energética.
Tipos de geradores eólicos:
Existem duas principais categorias de geradores eólicos: os de eixo horizontal e os de
eixo vertical, como o modelo Darrieus, com o nome do seu inventor Francês.
Atualmente a grande maioria das turbinas é de eixo horizontal.
Aerogeradores de eixo horizontal
Aerogerador de eixo vertical: modelo
Darrieus
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Aerogerador com rotor em h. Testado Gerador de eixo vertical
em Carmarthen Bay – País de Gales.
Tamanhos e capacidades dos geradores eólicos:
Os geradores eólicos estão disponíveis numa variedade de tamanhos e capacidades
diferentes. Os maiores aerogeradores têm pás que varrem uma área superior à de um
estádio de futebol, sendo tão altos como prédios de 20 andares e produzem
eletricidade suficiente para alimentar 1.400 casas. Uma pequena eólica (potência
inferior a 50 kVA) pode ter uma altura de dez metros, um diâmetro de pás que varia
entre os 2,5 e os oito metros e pode produzir eletricidade para alimentar uma casa, ou
uma bomba de água.
Pequenas eólicas são muitas vezes utilizadas em ligação com geradores a gasóleo ou
com sistemas fotovoltaicos. Estes sistemas são denominados híbridos e são utilizados
em locais remotos, sem ligação à rede elétrica.
Preocupações ambientais:
Comparativamente com as centrais termoelétricas, as turbinas eólicas apresentam
reduzidos impactos ambientais. No entanto, existem algumas preocupações
relativamente ao ruído produzido pelas pás, aos impactos visuais, e à morte de aves e
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morcegos originada pelo choque com as pás. A maior parte destes problemas foram
resolvidos ou reduzidos graças aos mais recentes desenvolvimentos tecnológicos.
Biomassa para energia
A biomassa para energia inclui produção de eletricidade e calor, biocombustíveis e
cultivos energéticos de curta rotação. O uso da biomassa é atrativo como combustível
único ou misturado (biomassa sólida com carvão; bioetanol com gasolina, biodiesel
com gasóleo). Muitas regiões do mundo apresentam, ainda, grandes quantidades de
resíduos da biomassa sem utilização, que poderiam ser convertidas em eletricidade a
preço competitivo com centrais térmicas a vapor. A conversão de produtos agrícolas
em biocombustíveis é uma tecnologia bem desenvolvida. Os cultivos energéticos
podem providenciar novas oportunidades económicas para os agricultores e
proprietários florestais. As principais barreiras para uma maior utilização da biomassa
a larga escala são os custos de produção, colheita e transporte dos produtos
agrícolas, bem como os custos de conversão. Com esforços adicionais de
Investigação e Desenvolvimento e de disseminação estas tecnologias poderiam ser
mais difundidas.
Hidrogénio
O hidrogénio pode ser encontrado em inúmeras substâncias orgânicas e, sobretudo,
na água. É o elemento mais abundante na Terra, mas não sob a forma de gás. Está
sempre combinado com outros elementos, como o oxigénio, para formar a água.
Quando isolado dos outros elementos o hidrogénio pode ser queimado como
combustível ou convertido em eletricidade.
Existem muitos obstáculos que têm que ser ultrapassados para a difusão desta
tecnologia:
• O custo das Células de Combustível e a sua durabilidade;
• A operacionalidade dos veículos, especialmente em condições climáticas
extremas;
• As emissões (hidrogénio ICE) não foram ainda comprovadas;
• Armazenamento do hidrogénio. As tecnologias atuais são ainda
demasiadamente caras e volumosas para a sua aplicação em veículos ou
centrais domésticas;
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• A produção e abastecimento de hidrogénio. O elevado custo de produção do
hidrogénio, a reduzida disponibilidade de hidrogénio e o desafio de produzir
sistemas seguros de abastecimento são dos primeiros obstáculos a ultrapassar;
• Aceitação pública. O hidrogénio irá revolucionar a economia atual. A educação
do público em geral, a formação do pessoal para a operação e manutenção de
sistemas de abastecimento de hidrogénio, a adoção de novas normas e o
desenvolvimento de procedimentos e manuais para células de combustível
contribuirão para uma maior aceitação deste novo combustível.
1.3.3.Tecnologias de Terceira Geração Estão a ser desenvolvidas tecnologias de terceira geração que incluem a gaseificação
da biomassa, centrais de produção de eletricidade com painéis solares térmicos,
energia geotérmica e dos oceanos. Estas tecnologias não se encontram ainda
comprovadas ou têm, por enquanto, possibilidades limitadas de comercialização.
Algumas poderão ter um potencial comparável ao de outras tecnologias de energias
renováveis, mas isto dependerá do esforço de Investigação e Desenvolvimento.
Novas tecnologias de produção de biocombustíveis
De acordo com a Agência Internacional de Energia, as novas tecnologias de produção
de biocombustíveis atualmente em desenvolvimento, em especial refinarias de etanol
celulósico, poderão permitir que os biocombustíveis tenham um contributo mais
importante do que o pensado. O etanol celulósico pode ser produzido a partir de
ramos e hastes de alguns tipos de plantas. Resíduos da agricultura, tais como hastes
de milho, palha de trigo e arroz, resíduos florestais e resíduos de espaços verdes
municipais são fontes potenciais de celulose. Pode igualmente ser produzida, de forma
sustentável, celulose a partir de plantações energéticas.
Sistemas Integrados de biocombustíveis
O sistema Gaseificador de Biomassa / Turbina a Gás (BIG/GT) ainda não está
comercializado mas grandes esforços de demonstração e comercialização estão a ser
desenvolvidos no mundo inteiro. Este interesse na referida tecnologia irá certamente
conduzir a uma difusão alargada nos próximos anos. A viabilidade económica de
sistemas de produção de eletricidade a partir da biomassa deverá sofrer um
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incremento com a tecnologia BIG/GT, em comparação com sistemas de turbinas a
vapor. O conceito de refinaria de biocombustíveis a partir de cultivos energéticos
adaptados para o efeito tem igualmente potencial para responder à procura de
energia.
Centrais de Produção de Eletricidade com Coletores Solares Térmicos
Estas centrais funcionam com sucesso, desde os anos 1980, na Califórnia, que
alberga a maior central deste tipo com uma capacidade de 350 MW. Outras centrais
estão a ser instaladas em Espanha (50 MW) e em Israel (100 MW).
As centrais solares térmicas não são as mais económicas, mas são definitivamente as
mais limpas. Como utilizam radiação solar e água, o único resíduo criado é o vapor.
Funcionam de forma semelhante aos coletores solares térmicos, mas em vez de
aproveitar diretamente o calor, este é transformado em eletricidade. Serão necessárias
centenas de coletores para instalar uma central solar deste tipo.
Concentradores Solares
Três tipos de concentradores solares podem produzir eletricidade graças ao processo
termodinâmico: Concentradores Parabólicos Compostos (CPC); Prato parabólico e
Torre solar.
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Os esforços de Investigação e Desenvolvimento estão principalmente centrados na
tecnologia dos Concentradores Parabólicos Compostos. As melhores condições para
instalar este tipo de tecnologia encontram-se em locais com clima árido e semiárido, o
que limita a sua utilização aos países do Sul da Europa, África, Médio Oriente, Costa
Oeste da Índia e da Austrália, região dos Andes, Nordeste do Brasil, zona Norte do
México e zona Sudoeste dos Estados Unidos de América.
Painéis fotovoltaicos com películas ultrafinas de nanotecnologia
A nanotecnologia permite criar circuitos com moléculas simples de silicone. Estas
películas ultrafinas podem custar menos de metade dos painéis tradicionais
fotovoltaicos, de acordo com empresas e investidores que estão a trabalhar neste
setor.
Energia dos oceanos
No que diz respeito à energia dos oceanos, uma tecnologia da terceira geração,
Portugal tem a primeira central de ondas no mundo, a central da Agucadora, em
construção desde 2007. Numa primeira fase, esta central vai utilizar três equipamentos
Pelamis P-750 de 2,25 MW, com um custo total estimado em 8,5 milhões de euros.
Caso o projeto seja bem sucedido, um montante adicional de 70 milhões de euros
poderá ser investido até 2009, com a aquisição de 28 equipamentos, com capacidade
total de 525 MW. O financiamento de uma central de ondas na Escócia foi anunciado
em fevereiro de 2007 pelo Governo Escocês, com um custo de 4 milhões de Libras.
Este projeto fazia parte de um pacote financeiro de 13 milhões de Libras para
aproveitamento da energia das ondas neste país. Esta central será a maior do mundo
com uma capacidade de três MW, com quatro equipamentos Pelamis.
Em 2007, foi construída em Strangford Lough na Irlanda a primeira central de marés
do mundo. O gerador submerso de 1,2 MW, financiado pelo fundo do «Northern
Ireland's Environment & Renewable Energy Fund», aproveita a velocidade do fluxo da
maré (até quatro metros por segundo). O gerador apresenta capacidade para fornecer
eletricidade a 1000 habitações e poucos impactos ambientais uma vez que estará
completamente submerso e o rotor terá uma velocidade de rotação muito lenta.
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Estas tecnologias necessitam demonstrar o seu potencial de conversão energética e
provar que conseguem resistir a condições ambientais extremas.
Sistemas Geotérmicos Melhorados
Os Sistemas Geotérmicos Melhorados, conhecidos com «hot dry rock» (pedra quente
e seca), utilizam novas técnicas para explorar recursos que não teriam sido viáveis no
passado. Estes sistemas, ainda em fase de investigação, necessitam de mais esforços
nas áreas de investigação e desenvolvimento para desenvolver unidades modulares
mais pequenas que permitiriam economias de escala a nível da sua produção e
resolveriam alguns problemas técnicos. Uma colaboração estreita entre o Estado e as
empresas poderá tornar mais atrativos os investimentos neste setor. As maiores
dificuldades encontradas dizem respeito à utilização dos depósitos, perfuração e
produção de eletricidade, especialmente para ciclos de baixa temperatura.
1.4. Produção de eletricidade A produção centralizada de eletricidade tornou-se possível, após a descoberta de que
a corrente alterna pode ser transportada a custos muito baixos e a grandes distâncias,
utilizando transformadores para alterar a voltagem. A eletricidade é produzida desde
1881, a partir de várias fontes de energia. As primeiras centrais eram hidroelétricas ou
a carvão. Hoje em dia podemos contar com as centrais a carvão, nucleares, a gás
natural, hidroelétricas, a petróleo e ainda com as centrais fotovoltaicas, eólicas e
geotérmicas.
A eletricidade é uma forma de energia que começa nos átomos. Todos os átomos são
compostos por partículas subatómicas, entre elas, os eletrões e os protões. Os
protões têm carga positiva (+), e os eletrões, que giram à volta dos átomos, têm carga
negativa(-). Os neutrões não têm carga. A eletricidade pode ser produzida quando se
forçam os eletrões a circular de átomo para átomo
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Central termoelétrica de Ptolemaida, Grécia
A eletricidade é produzida através de geradores eletromecânicos que são movidos por
vapor de água, por caldeiras (térmicas ou reatores nucleares), ou diretamente através
da energia cinética de cursos de água ou do vento. A voltagem depende do número de
espiras nas bobinas, da força do íman e da velocidade de rotação do mesmo. Quantas
mais espiras, mais alta a voltagem produzida. Existem muitas tecnologias de produção
de eletricidade, entre as quais:
Hidroelétrica
As centrais hidroelétricas aproveitam a energia de quedas de água para fazer
funcionar turbinas. A água armazenada na barragem faz mover as palas das turbinas.
Combustíveis fósseis
Grande parte da eletricidade consumida no mundo é produzida em centrais
termoelétricas que queimam combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás natural).
Estas aquecem água e produzem vapor de alta pressão que faz mover as palas da
turbina.
Energia Nuclear
As centrais nucleares aproveitam o calor produzido a partir da fissão dos átomos para
produzir vapor e fazer funcionar as turbinas. Tubos com urânio são colocados lado a
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lado num reator nuclear. A fissão dos átomos de urânio liberta enormes quantidades
de calor.
Energia Geotérmica
A energia geotérmica utiliza vapor de água, preso debaixo da terra, a grande
profundidade. Uma central geotérmica é muito semelhante a uma central
termoelétrica. É efetuado um furo muito profundo pelo qual o vapor de água chega à
superfície, passa por um permutador de calor e faz girar a turbina. As centrais
geotérmicas fornecem mais de 44 TWh/ano de eletricidade no mundo inteiro.
Energia Eólica
A força do vento faz mover as palas da turbina para produzir eletricidade. Os parques
eólicos, localizados em locais com muito vento, agrupam muitos aerogeradores.
Biomassa
A biomassa é matéria orgânica, como resíduos agrícolas, estilhas de madeira e de
cortiça produzidos em serrações. A biomassa pode ser queimada em caldeiras a vapor
que produzem eletricidade através de uma turbina. Pode igualmente ser convertida
num gás que pode ser queimado para o mesmo efeito.
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Energia Solar
A radiação solar pode produzir eletricidade sem recorrer a turbinas ou electroímans.
Os painéis fotovoltaicos convertem diretamente a luz do sol em eletricidade, que é
armazenada em baterias. A eficiência de uma célula fotovoltaica mede a sua
capacidade de conversão. Só radiação solar de forte intensidade pode produzir
eletricidade e parte desta é refletida ou absorvida pelo material da célula. Por esta
razão, os painéis solares fotovoltaicos têm uma eficiência média de 15 % (só 1/6 da
radiação solar é convertida em eletricidade). Uma baixa eficiência significa a
necessidade de uma maior área de painéis, o que significa custos mais elevados.
Melhorar a eficiência energética dos painéis fotovotaicos, tentando reduzir ao mesmo
tempo o seu custo, é um objetivo importante da indústria fotovoltaica. Os primeiros
painéis fotovoltaicos, construídos nos anos 1950, tinham eficiências inferiores a 4 %.
Células de combustível
A célula de combustível é uma máquina eletroquímica que converte a energia de um
combustível diretamente em eletricidade e calor sem combustão. As células de
combustível são compostas por dois elétrodos envoltos num eletrólito. A passagem do
oxigénio e do hidrogénio através dos elétrodos produz eletricidade. As células de
combustível funcionando com hidrogénio produzido a partir de energias renováveis só
emitem vapor de água. As referidas células são limpas, silenciosas e eficientes.
Distribuição de eletricidade
A eletricidade produzida em centrais necessita ser transportada até aos consumidores
através de uma rede elétrica, sem grandes perdas neste processo. Um elemento
chave para o conseguir consiste em utilizar transformadores para aumentar a
voltagem até centenas de milhares de Volts, minimizando as perdas (calor) nos cabos
elétricos.
As redes de distribuição chegam aos postes de transformação, onde a voltagem é
reduzida para que a eletricidade possa ser consumida nas casas, escritórios, lojas e
fábricas. Um cabo traz a eletricidade até ao local de consumo, equipado com contador
que mede o consumo de eletricidade.
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A partir do contador, cabos elétricos vão alimentar tomadas e iluminação. A voltagem
e amperagem têm que ser mantidas constantes para poder alimentar eletrodomésticos
e outros aparelhos. Um segundo conjunto de cabos traz de volta a corrente até à
central elétrica, ou seja, a corrente elétrica viaja em circuitos fechados.
1.5. Mercado da Energia Desde julho de 2007 todos os consumidores na União Europeia têm a liberdade de
escolher o seu fornecedor de gás e eletricidade. Ao mesmo tempo, a União Europeia
está a trabalhar no sentido de melhorar as redes de transporte de energia para que o
gás e a eletricidade cheguem da forma mais eficiente possível até ao consumidor final.
Foram criadas Entidades Reguladoras em todos os países da União Europeia para
assegurar que as empresas fornecedoras e de transporte de energia operam
convenientemente e fornecem os serviços contratualizados com os consumidores. A
Comissão Europeia está a fiscalizar o mercado, identificando obstáculos e falhas.
Os consumidores europeus deveriam, também, beneficiar do mercado liberalizado da
eletricidade e do gás e da possibilidade de escolher o seu fornecedor de energia. No
entanto, esta não é uma realidade em todos os países da União Europeia. São
necessárias novas regras para resolver problemas estruturais que existem,
atualmente, nos mercados da eletricidade e do gás. As regras em vigor de separação
das atividades de produção, transporte e distribuição de energia não asseguram um
funcionamento adequado do mercado. Um grande número de operadores da rede
discrimina novos utilizadores a favor das empresas de produção e distribuição locais.
Assim, novas empresas que queiram entrar no mercado do gás e da eletricidade e que
necessitem utilizar as redes existentes têm dificuldades para o fazer. Além disso, os
reguladores nacionais não têm independência suficiente para poderem desempenhar
o seu papel. Os consumidores finais deverão beneficiar de um mercado de energia
competitivo de muitas maneiras, a saber:
- A primeira tem a ver com a liberdade de escolha. Os cidadãos da Europa têm
diferentes perspetivas no que diz respeito à energia. A alguns só é importante o preço.
Outros querem comprar eletricidade «verde». Outros querem um serviço mais
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personalizado. Outros, ainda, poderão querer produzir eletricidade e vendê-la à rede.
Temos a oportunidade de perceber, noutros setores, que um mercado competitivo cria
mais escolhas, mais oferta, e na maior parte das vezes, preços mais baixos. Um
mercado competitivo, com preços adequados, permitirá um aumento dos
investimentos em novas infraestruturas, o que melhorará a segurança de
abastecimento e reduzirá os riscos de apagão ou de corte de fornecimento de gás.
Permitirá, igualmente, lutar contra as mudanças climáticas, graças à melhoria da
eficiência energética em toda a cadeia (da produção ao consumidor final).
2. EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
2.1. Eficiência Energética: consumo, poupança e mais dinheiro disponível Energia é mais do que números numa fatura: está na base de todas as nossas
atividades. Toda a energia que consumimos no dia a dia centra-se nas áreas dos
transportes, cozinha, aquecimento e ar condicionado, fabrico, luz e entretenimento.
Precisamos de energia para tornar as nossas vidas mais confortáveis, produtivas e
alegres. Para manter o nosso nível de vida temos que utilizar a energia de modo
racional.
A eficiência energética é um termo geral para as diferentes maneiras como podemos
ter a mesma quantidade de trabalho (luz, calor, movimento,…) gastando menos
energia. Existem inúmeras tecnologias eficientes quer para o transporte, iluminação,
indústria ou mesmo o setor residencial. Quando poupamos energia poupamos dinheiro
o que torna a eficiência energética extremamente interessante do ponto de vista
económico.
A eficiência energética apresenta muitos aspetos positivos. Por exemplo, uma
máquina de lavar a roupa ou a loiça, que seja eficiente, também utiliza menos água.
Eficiência também significa um maior conforto. Como exemplo, uma casa bem isolada
termicamente será mais quente no inverno, mais fresca no verão e mais saudável. Um
frigorífico mais eficiente será mais silencioso, não formará gelo nem condensação nas
paredes e certamente terá uma maior duração de vida. Uma lâmpada eficiente
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fornecerá um maior nível de iluminação onde é preciso. Eficiência significa, realmente,
«better with less» (melhor com menos).
Existe um gigantesco potencial de conservação de energia. Pequenos passos, tais
como construir habitações com mais isolamento, instalar janelas de vidro duplo ou
comprar uma máquina de lavar eficiente permitem economizar dinheiro e energia.
Quando os sistemas são alterados na sua totalidade (nova rede de transportes
públicos, carros com células de combustível,..) as necessidades energéticas podem
ser significativamente reduzidas.
Quando aplicamos corretamente isolamento à volta de uma casa (chão, paredes e
cobertura) as necessidades de aquecimento serão reduzidas pelo que podemos
instalar um sistema de aquecimento mais pequeno e mais económico. Como
resultado, a casa só necessitará de um terço da energia a fornecer. Se formos ainda
mais longe, com a instalação de um sistema eficiente de ventilação, as necessidades
de aquecimento podem ser divididas por um fator de dez. Na realidade, milhares de
casas eficientes já foram construídas na Europa, nos últimos dez anos. Não é uma
perspetiva de futuro mas sim uma realidade para as famílias que lá vivem.
O ar condicionado funciona todo o verão num escritório, o que se revela muito
dispendioso. O gestor de energia poderá melhorar a eficiência dos equipamentos, mas
obterá reduções muito mais significativas se conseguir evitar que o sol incida
diretamente nas janelas, se instalar equipamentos de domótica, máquinas de fotocópia
e lâmpadas mais eficientes (economizam eletricidade e aquecem menos), ou mesmo
se instalar sistemas passivos de arrefecimento (ventilação durante a noite). Poderá
mesmo chegar à conclusão que o ar condicionado não é necessário.
2.2. Eficiência energética e serviços energéticos A eficiência energética é uma ferramenta essencial para um futuro sustentável.
Melhorias na área da eficiência energética contribuem para a redução da necessidade
de investimento em infraestruturas de energia, redução dos custos dos combustíveis,
aumento da competitividade e melhor defesa dos direitos dos consumidores. A
implementação de medidas de eficiência energética beneficia igualmente o ambiente,
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com redução das emissões de gases com efeito de estufa, a segurança do
aprovisionamento e a redução da dependência de combustíveis fósseis importados.
Melhorias na eficiência energética
Existem três tipos de medidas de conservação da energia. A primeira medida
corresponde à anulação da necessidade (não viajar para reduzir o consumo). A
segunda medida corresponde à mudança da forma como as pessoas vivem e como os
bens e serviços são produzidos. Por exemplo, a redução do fenómeno de extensão
dos subúrbios, a utilização de materiais com menor intensidade energética e a
redução dos consumos unitários dos equipamentos que utilizamos, são fatores
importantes para atingir as metas propostas. A terceira medida prende-se com um uso
mais eficiente da energia através, por exemplo, da compra de carros com menor
consumo, da recuperação do calor em processos industriais e do isolamento térmico
das casas. Esta última opção tem menos impactos no estilo de vida dos
consumidores, pelo que é a mais frequentemente adotada pelos governos.
Nos anos 1980 foi admitida a tese que a eficiência energética tinha um potencial tão
importante como o das energias alternativas.
Dicas para poupar energia
Indicamos, em seguida, algumas dicas para reduzir os consumos de energia nas
nossas casas.
Reduzir a temperatura do termóstato Uma redução de 1° C pode significar uma
redução de 10 % na fatura de eletricidade.
18-21° C é a temperatura ideal para uma
sala de estar.
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Iluminação Desligue sempre as luzes quando sair do
local onde se encontra;
Utilize lâmpadas de baixo consumo. São 80
% mais eficientes que as lâmpadas
incandescentes para a mesma quantidade
de iluminação. Podem, igualmente, durar 12
vezes mais que as lâmpadas
incandescentes.
Não deixe os seus equipamentos em
standby Em modo standby, os equipamentos
consomem energia para sem qualquer
utilidade.
Se não tiver a sua máquina de lavar (roupa, loiça ou de secar) cheia utilize o
programa económico ou de meia carga.
Lave a baixas temperaturas. Os detergentes
atuais são produzidos para lavarem
eficazmente a temperaturas de 40º C ou
mesmo de 30º C.
Não ferva mais água do que necessita. As
chaleiras consomem muita energia. Veja se
as peças da sua chaleira estão limpas e
sem calcário. Pode retirar o calcário com
vinagre branco. A mesma regra pode ser
aplicada às máquinas de lavar.
A sua água do banho é demasiado quente?
A temperatura do seu termoacumulador não
deve ultrapassar 60° C.
Os duches gastam menos água e energia
do que os banhos de imersão.
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Compre eletrodomésticos «A», «A+» ou «A++» Um frigorífico pouco recente pode consumir
duas a 2,5 vezes mais energia que um
frigorífico da categoria «A».
Quando comprar um computador escolha
um portátil pois o seu consumo de energia é
inferior ao de um computador com torre.
O isolamento da sua casa permite reduzir
os seus consumos de energia. Se construir
uma casa nova ou recuperar a sua casa,
considere a possibilidade de utilizar um bom
isolamento.
Compre as janelas mais eficientes do ponto
de vista energético.
Isolar o seu depósito de água permite
poupar 15 Euros por ano, investimento pago
ao fim de um ano.
Sempre que possível, utilize o estendal para
colocar a sua roupa a secar.
2.3. Procura de Energia A União Europeia é um dos maiores importadores de petróleo, gás e carvão e um dos
maiores atores no mercado internacional da energia. Devido à sua crescente
dependência externa, a União Europeia começou a integrar os aspetos energéticos
nas suas relações com países terceiros.
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As reservas de petróleo e de gás são distribuídas de forma muito desigual no mundo e
as maiores reservas são localizadas em regiões politicamente e economicamente
inseguras (Médio Oriente, África). A produção de petróleo e de gás do Mar do Norte
está a decrescer, deixando a Europa dependente de países terceiros para o seu
abastecimento no futuro.
O Green Paper da Comissão Europeia sobre segurança de abastecimento energético
(novembro 2000) mostrou a gravidade da situação. Se nada for feito em contrário, a
dependência energética da União Europeia subirá de 50 % em 2000 para 70 % em
2030. A situação é a seguinte:
Petróleo:
• 45 % das importações de petróleo são provenientes do Médio Oriente;
• Em 2030, 90 % do consumo de petróleo da União Europeia terá que ser
importado.
Gás:
• 40 % das importações de gás são provenientes da Rússia, 30 % da Argélia e
25 % da Noruega;
• Em 2030, mais de 60 % das importações de gás serão provenientes da Rússia.
Carvão:
• Em 2030, 66 % do carvão consumido na União Europeia será importado.
Não existem dúvidas de que as energias renováveis serão essenciais no futuro. As
reservas de combustíveis fósseis são vulneráveis à instabilidade económica e política
e as energias renováveis constituem uma alternativa comprovada.
2.4. Cogeração A cogeração, também conhecida como produção combinada de calor e eletricidade, é
mais eficiente do ponto de vista energético do que a produção separada de calor e
eletricidade. O calor normalmente desperdiçado na produção de eletricidade é
recuperado para satisfazer uma procura de energia térmica, evitando assim perdas.
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Universidade de Leeds (UK) – Instalação de uma unidade de
cogeração (CHP) para fornecer vapor e eletricidade, com uma
capacidade elétrica de 18 MW
Com a recuperação do calor residual, os sistemas de cogeração conseguem
eficiências entre os 50 % e os 70 %, uma melhoria significativa em comparação com a
eficiência média das centrais termoelétricas convencionais com combustíveis fósseis.
A maior eficiência da cogeração contribui, ainda, para a redução das emissões de
óxidos nitrosos, dióxido de enxofre, mercúrio, partículas e dióxido de carbono, o
principal gás com efeito de estufa.
Para explicar o fenómeno da cogeração podemos utilizar o conceito do automóvel. O
combustível primário (gasolina) é queimado num motor de combustão interna que
produz energia mecânica e eletricidade (cogeração). Estas duas energias fazem
funcionar todos os sistemas do veículo (transmissão, luzes, ar condicionado) e o calor
residual do motor é aproveitado para aquecimento do habitáculo.
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Tecnologias de cogeração
Um equipamento típico de cogeração consiste num motor ou turbina a vapor
associados a um gerador elétrico. Um permutador de calor recupera o calor residual
do motor ou dos tubos de escape para produzir água quente ou vapor. Um sistema de
cogeração produz eletricidade e calor com 10 % - 30 % menos combustível do que
sistemas separados de produção de eletricidade e calor. Existem duas tecnologias de
cogeração: as de «Topping Cycle» e «Bottoming Cycle».
«Topping Cycle»
Uma central de cogeração «topping cycle» é otimizada para produzir eletricidade.
Centrais deste tipo produzem eletricidade para autoconsumo e vendem a eletricidade
excedentária à rede.
«Bottoming Cycle»
As centrais de cogeração «topping cycle» são as mais comuns. Estas centrais
produzem essencialmente calor, sendo que o excesso de calor produzido gera vapor,
que por sua vez gera eletricidade. Estes sistemas são comuns em indústrias que
utilizam fornos de alta temperatura, tais como as indústrias do vidro e do aço. O calor
é utilizado para produzir vapor de água que alimenta uma turbina a vapor.
Além destes dois sistemas as células de combustível podem igualmente ser utilizadas
para sistemas de cogeração. Estas células podem produzir eletricidade utilizando gás
natural, sem o queimar. Produzem, igualmente, calor residual. Esta tecnologia não se
encontra ainda madura mas as suas aplicações vão multiplicar-se à medida dos
desenvolvimentos tecnológicos.
Aplicações de sistemas de cogeração
Os sistemas de cogeração têm aplicação em centrais elétricas, grandes indústrias,
centros comerciais e mesmo no setor residencial. O fator determinante para a
instalação de um sistema de cogeração é a procura de vapor ou água quente nas
zonas circundantes da central. Enquanto a eletricidade pode ser transportada a
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grandes distâncias com poucas perdas, o vapor e a água quente não podem ser
transportados.
O calor gerado por sistemas de cogeração tem muitas aplicações, sendo as mais
comuns a sua utilização em processos industriais, produção de água quente sanitária
ou aquecimento do ambiente. As instalações que precisam de eletricidade e de vapor
a alta temperatura são as mais indicadas para sistemas de cogeração, uma vez que
podem trabalhar na sua eficiência ótima.
Existem muitas indústrias que necessitam de eletricidade e vapor, como por exemplo a
indústria da pasta de papel, que utiliza eletricidade para iluminação e máquinas e o
vapor para a fabricação de papel.
Grandes unidades de serviços podem beneficiar da cogeração. Universidades,
hospitais, condomínios e edifícios de escritórios precisam de eletricidade para
iluminação e equipamentos e de calor para produção de AQS e aquecimento
ambiente.
Existem igualmente sistemas de cogeração para edifícios mais pequenos. Sistemas
modulares com uma capacidade entre 20 kW e 650 kW produzem água quente a partir
do calor residual do motor. Regra geral, é a partir das necessidades de calor que o
sistema é dimensionado. Para restaurantes e hospitais que necessitam de água
quente todo o ano, a cogeração é uma opção interessante do ponto de vista
económico e ambiental. É possível instalar em moradias / edifícios de habitação
sistemas de cogeração com capacidade de dez kW que respondem a todas as
necessidades de calor. Estes sistemas não são ainda muito difundidos. É previsível
que os fabricantes de células de combustível venham a interessar-se por este
mercado quando a tecnologia estiver mais aperfeiçoada e a sua instalação for
interessante do ponto de vista económico.
Problemas ambientais
A cogeração apresenta benefícios ambientais uma vez que aproveita o calor residual.
No entanto, a poluição do ar é sempre uma preocupação quando o combustível é
fóssil. As emissões incluem partículas, dióxido de enxofre e óxidos nitrosos (NOx). A
poluição da água pode igualmente ser uma preocupação. Novas centrais de
cogeração estão sujeitas ao cumprimento da regulamentação ambiental, o que pode
significar um acréscimo considerável dos custos em sistemas localizados nos meios
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urbanos. Alguns sistemas de cogeração, tais como os motores a gasóleo não
recuperam tanto calor residual como outros sistemas. Outro tipo de sistemas podem
produzir calor em excesso em relação às necessidades, devido à sua localização.
São, portanto, menos eficientes e os benefícios ambientais correspondentes são
inferiores. Os impactos ambientais dos sistemas de cogeração no ar e na água variam
de local para local. A instalação de equipamentos especiais (tratamento da água,
mangas para filtragem do ar, entre outros) para o cumprimento das normas ambientais
traz custos acrescidos. Como a instalação de equipamentos de controlo da poluição é
obrigatória na indústria, os sistemas de cogeração podem ser economicamente
atrativos.
2.5. Cálculo do consumo e da produção de energia Medidas simples de conservação da energia podem reduzir a fatura energética e
aumentar o conforto dentro de casa.
Saber quanto consome cada eletrodoméstico é importante para ter uma imagem mais
clara sobre esta despesa, o que permite utilizar de forma mais racional a energia.
É apresentada uma estimativa do consumo de cada eletrodoméstico, na lista seguinte.
A potência indicada é a potência máxima que o equipamento poderá consumir. O
consumo dependerá do programa escolhido.
Equipamentos: Aquário = 50-1210 Watts
Rádio despertador = 10 W
Máquina de café = 900-1200 W
Máquina de lavar a roupa = 350-500 W
Máquina de secar a roupa = 1800-5000 W
Máquina de lavar a loiça = 1200-2400 W (a utilização da secagem aumenta
significativamente o consumo)
Cobertor elétrico (Single/Double) = 60 / 100 W
Ventilador de teto = 65-175 W
Ventilador = 55-250 W
Forno = 750 W
Secador de cabelo = 1200-1875 W
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Aquecimento pequeno = 750-1500 W
Ferro de engomar = 1000-1800 W
Forno micro-ondas = 750-1100 W
Computador:
CPU – em funcionamento/ em standby = 120 / 30 W, ou menos
Monitor - em funcionamento/ em standby = 150 / 30, ou menos
Computador Portátil = 50 W
Rádio (estéreo) = 400 W
Frigorífico (no frost) = 725 W
Televisão (cores):
19" = 110 W
27" = 113 W
36" = 133 W
Ecrã plano = 120 W
Torradeira = 800-1400 W
VCR/DVD = 17-21 /20-25 W
Aspirador = 1000-1440 W
Termoacumulador = 4500-5500 W
Bomba de água = 250-1100 W
Utilize a fórmula seguinte para avaliar o consumo de energia específico de um
equipamento:
Watts x Horas de Utilização por Dia = Kilowatt-hora diário consumido (kWh) (1 kilowatt
(kW) = 1.000 Watts)
Multiplique este valor pelo número de dias de utilização do equipamento para obter o
consumo anual. Pode então calcular o custo anual, multiplicando o consumo anual em
kWh pelo custo unitário do kWh. Confira a sua fatura de eletricidade para conhecer o
tarifário atual.
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Exemplos:
Equipamento
Watts
x
Horas
por
dia
x
Dias
por
ano
÷
Conversão
para kWh
x
Preço
do
kWh
=
Custo
anual
Ventilador 200 x 4 x 120 ÷ 1.000 x 0,11 = 10.56 €
Rádio 400 x 4 x 365 ÷ 1.000 x 0,11 = 64,24 €
Os frigoríficos, embora sempre ligados à corrente elétrica, funcionam de forma cíclica,
com uma frequência que depende de vários fatores, entre os quais o isolamento, a
temperatura ambiente, a temperatura do congelador, a frequência de abertura das
portas, a limpeza da grelha, a ausência de gelo nas paredes do congelador e o estado
das juntas das portas. Para obter um valor aproximado do número de horas em que o
frigorífico trabalha a plena potência, divida o tempo total em que o frigorífico está
ligado à corrente por três.
Nota: muitos eletrodomésticos continuam a energia quando estão em modo standby.
Desligue-os quando não estão a ser utilizados.
Cálculo rápido... Uma lâmpada incandescente de 100W a funcionar uma hora por dia consome 36,5
kWh por ano. Existem 75 milhões de adolescentes na Europa. Se todos apagarmos
uma lâmpada durante uma hora cada dia quantos kWh serão economizados?
Resposta: 36,5 x 75 milhões = 2.738 milhões de kWh economizados.
Esta economia corresponde a uma redução das emissões de 1,37 milhões de
toneladas de CO2, a quantidade emitida por uma central termoelétrica de 150 MW.
3. O EFEITO DE ESTUFA O efeito de estufa foi descoberto por Joseph Fourier em 1824 e foi avaliado
quantitativamente por Svante Arrhenius em 1896. O efeito de estufa é o processo de
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absorção da radiação infravermelha pela atmosfera que contribui para aquecer a
atmosfera e a superfície da terra.
A existência do efeito de estufa não é contestada. Os gases com efeito de estufa que
existem naturalmente na atmosfera têm um efeito de aquecimento estimado em 33° C,
sem o qual a terra não seria habitável. O debate centra-se no aumento das emissões
de gases com efeito de estufa causado pela atividade humana.
Na terra, o gás com efeito de estufa com maior impacto é o vapor de água, que
corresponde a 36–70 % deste efeito (sem incluir as nuvens); o dióxido de carbono
(CO2) que causa 9–26 %; o metano (CH4) que causa 4–9 %; e o ozono (O3) que causa
3–7 %. O metano apresenta características mais nefastas para o efeito de estufa do
que o CO2 mas a sua concentração é bem mais pequena, pelo que o seu contributo é
quatro vezes inferior ao do CO2. Outros gases têm pequenos contributos, tais como os
óxidos nitrosos, cujo aumento de concentração se deve às atividades agrícolas. As
concentrações de CO2 e CH4 aumentaram 31 % e 149 %, respetivamente, desde o
início da revolução industrial (século XVIII). Estes níveis são consideravelmente
superiores aos níveis registados nos últimos 650.000 anos, período com dados fiáveis
recolhidos em fragmentos de gelo. A partir de outros dados geológicos foi estimado
que níveis tão elevados só foram atingidos 20 milhões de anos atrás. A queima de
combustíveis fósseis tem contribuído para 75 % no aumento da concentração de CO2
verificada nos últimos 20 anos. O restante é causado pela alteração da utilização dos
solos, em especial pela desflorestação.
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Aumentos recentes da concentração de CO2. Existem variações sazonais pequenas
durante o ano. O valor máximo anual é atingido no final da primavera do Hemisfério
Norte e o valor decresce durante a fase de crescimento das plantas do Hemisfério
Norte uma vez que as plantas absorvem algum CO2 da atmosfera.
A concentração atual de CO2 na atmosfera é de 383 / 1.000.000 (ppm) por volume. Os
níveis futuros de CO2 irão aumentar em consequência da queima de combustíveis
fósseis e da alteração da utilização dos solos. A taxa de aumento dependerá de
inúmeros fatores económicos, sociais e tecnológicos, mas será limitada em última
análise pela disponibilidade de combustíveis fósseis. O relatório do Painel
Intergovernamental sobre as Alterações Climáticas sobre cenários de emissões
menciona alguns cenários com valores que variam entre os 541 e os 970 ppm, no ano
2100. As reservas de combustíveis fósseis são suficientes para atingir este nível e
continuar depois do ano 2100 se o carvão, areias betuminosas e metano forem
utilizados extensivamente.
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Sem intervenção os níveis de CO2 irão duplicar nos próximos 50 a 100 anos, o que
provocará um aumento de 1,5 a 4,5º C. O nível do mar poderá subir entre os 25 e os
75 cm no ano de 2100 devido à dilatação da água do mar. O degelo dos glaciares
poderá contribuir para um aumento ainda maior do nível do mar.
O problema do efeito de estufa não deve ser confundido com o problema da existência
do buraco de ozono na atmosfera. O efeito de estufa diz respeito ao aquecimento das
camadas baixas da atmosfera, a troposfera (esta camada com 10 a 15 km de
espessura, consoante a latitude e a estação do ano) devido à concentração crescente
de gases tais como o dióxido de carbono, o metano, óxidos nitrosos e o ozono. Este
aquecimento ocorre porque os gases com efeito de estufa, que são transparentes para
a radiação solar, absorvem a radiação infravermelha (calor) da terra, que, caso
contrário, escaparia da atmosfera para o espaço. Os gases com efeito de estufa
devolvem parte do calor armazenado a superfície terrestre.
O problema do buraco de ozono diz respeito à perda de ozono na camada alta da
atmosfera, a estratosfera, devido às concentrações de alguns hidrocarbonetos
halogenados, tais como os fluorocarbonetos clorados (conhecidos como CFC).
Através de uma série de reações químicas na estratosfera, os hidrocarbonetos
halogenados destroem o ozono na estratosfera. Este é um grave problema na medida
em que o ozono bloqueia a radiação ultravioleta do sol e que esta radiação tem efeitos
biológicos muito negativos.
O efeito de estufa e o buraco de ozono estão, no entanto, relacionados. Os CFC estão
envolvidos em ambos os casos: destroem o ozono da estratosfera e são gases com
efeito de estufa.
Tradicionalmente pensava-se que não existiam muitas transferências entre a
troposfera e a estratosfera. Existem, no entanto, provas recentes de circulação de
ozono da estratosfera para a troposfera. A redução dos níveis de ozono na
estratosfera poderá resultar em concentrações reduzidas deste gás com efeito de
estufa na troposfera. As alterações climáticas poderão igualmente afetar os níveis de
ozono através das alterações da temperatura na estratosfera e das quantidades de
vapor de água.
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3.1. O Protocolo de Quioto O Protocolo de Quioto é um acordo elaborado no âmbito do United Nations Framework
on Climate Change – UNFCCC (Plano de Ação das Nações Unidas para as Alterações
Climáticas). Os países que ratificaram este Protocolo comprometeram-se a reduzir as
suas emissões de dióxido de carbono e de cinco outros gases com efeito de estufa,
ou, em alternativa, iniciar a compra de créditos de CO2 se mantiverem ou aumentarem
as emissões. Mais de 170 países ratificaram o Protocolo, países que são responsáveis
por cerca de 60 % das emissões totais de gases com efeito de estufa. Em dezembro
de 2007, os Estados Unidos de América e o Kazaquistão eram os únicos países
signatários que não tinham ratificado o Protocolo. Este tratado terá o seu término em
2012, tendo sido iniciadas negociações internacionais em maio de 2007, para preparar
o futuro tratado que irá substituir este.
O Protocolo de Quioto estabelece os seguintes princípios:
• É assinado por governos e é regido pela legislação internacional no âmbito das
Nações Unidas;
• Os governos estão separados em duas categorias: países desenvolvidos
(países do Anexo I que aceitaram as suas obrigações de redução das
emissões de gases com efeito de estufa e que têm que submeter todos os
anos um inventário das suas emissões); e países em vias de desenvolvimento
(não pertencentes ao Anexo I que não têm obrigações de redução das
emissões mas que podem participar no Mecanismo de Desenvolvimento
Limpo);
• Qualquer país do Anexo I que não cumpra as suas obrigações será penalizado,
tendo que submeter num segundo período um crédito de emissões de 1,3 para
cada tonelada de emissões de gases com efeito de estufa que emitiram a mais
no primeiro período (2008-2012).
• Desde janeiro de 2008 e até 2012 os países do Anexo I têm que reduzir em 5
% as suas emissões em relação ao ano de 1990 (para muitos países da EU
este nível corresponde a uma redução de 15 % em relação ao nível previsto
das emissões para 2008). A redução global é de 5 % mas as limitações variam
entre 8 % de redução e o aumento em 10 % das emissões para a Islândia.
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Aumentos mais significativos (+27 %) foram concedidos aos países menos
desenvolvidos da EU.
O Protocolo de Quioto incluiu «mecanismos flexíveis» que permitem a países do
Anexo I cumprir as suas limitações comprando créditos de CO2 a outros países. Estes
créditos podem ser comprados em praças financeiras, em projetos de redução das
emissões em países não pertencentes ao Anexo I ou em países do Anexo I com
excesso de créditos. Na prática, um país que não pertence ao Anexo I não tem
restrições de emissões, mas quando um projeto de redução das emissões
(«Greenhouse Gas Project») é implementado neste, o projeto irá receber créditos de
CO2 que podem ser vendidos a países do Anexo I. Estes mecanismos estão em vigor
por duas razões principais:
1. Constatou-se o receio de que o custo do cumprimento seria muito elevado para
muitos países do Anexo I, especialmente para os países com indústrias pouco
poluentes e normas ambientais exigentes. O Protocolo de Quioto permite a
estes países comprar créditos baratos em vez de reduzir as suas emissões de
CO2.
2. Esta é uma forma de encorajar países em desenvolvimento a reduzir as suas
emissões de gases com efeito de estufa através de um desenvolvimento
sustentável, possibilitado pelo fluxo de investimentos proveniente da venda de
créditos do CO2.
Oposição
Alguns peritos, céticos em relação ao fenómeno do aquecimento global, veem o
Protocolo de Quioto como um esquema para abrandar o crescimento económico dos
países ricos ocidentais ou para transferir riqueza para países em vias de
desenvolvimento. Outros argumentam que o protocolo não foi suficientemente
ambicioso para alterar a curva das emissões de gases com efeito de estufa. Muitos
economistas pensam que os custos do Protocolo ultrapassam os benefícios, outros
julgam que os objetivos impostos são demasiados otimistas, outros, ainda,
consideram-no injusto e ineficiente, com poucas possibilidades de alterar o balanço
global de emissões. A escolha do ano base ser 1990 gera, igualmente, alguma
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controvérsia, bem como a não utilização do rácio emissões per capita. Em 1990 os
países tiveram desempenhos ambientais diferentes. Por exemplo, os países da União
Soviética e da Europa de Leste não se preocupavam com o ambiente e a sua
eficiência energética encontrava-se no pior nível em 1990, o ano anterior à queda dos
regimes comunistas. Por outro lado o Japão, grande importador de recursos naturais,
teve que melhorar a sua eficiência energética depois do choque petrolífero de 1973 e
o nível das suas emissões estava melhor do que o de muitos outros países
desenvolvidos. No entanto, este esforço não foi levado em conta e a ineficiência dos
países da ex-União Soviética pode servir de base para gerar grandes rendimentos
através do comércio de créditos de CO2. Existe o argumento de que a utilização do
rácio de emissões per capita como elemento base para os próximos tratados poderá
reduzir o sentimento de desigualdade entre países desenvolvidos, uma vez que
poderá revelar a ineficiência energética de alguns países.
3.2. União Europeia – Políticas e Legislação A Comissão Europeia tomou muitas iniciativas relacionadas com as alterações
climáticas desde 1991, quando foi elaborada a primeira estratégia comunitária para
reduzir as emissões de CO2 e melhorar a eficiência energética. Esta estratégia incluía
uma Diretiva para promover a produção de eletricidade a partir de energias
renováveis, compromissos voluntários por parte dos fabricantes de automóveis para
reduzir as emissões de CO2 em 25 % e propostas de taxação de produtos energéticos.
O Conselho de Ministros do Ambiente da UE reconheceu a importância de tomar o
maior número de medidas a nível comunitário, quando pediu à Comissão Europeia
para preparar uma lista de ações prioritárias e medidas políticas.
A Comissão Europeia estabeleceu o ECCP em 2000, para ajudar a identificar as
políticas e medidas mais eficazes do ponto de vista económico e ambiental que
possam ser implementadas a nível Europeu para reduzir as emissões de gases com
efeito de estufa. O primeiro objetivo foi assegurar que a UE cumpra os seus
compromissos no âmbito do Protocolo de Quioto. Isto significou que 15 Estados
Membros tinham que reduzir as emissões em 8 % em relação ao nível de 1990, até
2012.
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Em 2003, as emissões dos 25 Estados Membros tinham sido reduzidas em 8 % em
relação aos níveis de 1990. As emissões dos 15 «velhos» Estados Membros (UE- 15)
tinham sido reduzidas entre 1,7 % e 2,9 %. As projeções mais recentes mostram que
as medidas adicionais, ainda não implementadas, reduzirão as emissões da UE-15 em
6,8 %, até 2010. A utilização dos mecanismos de flexibilidade e de desenvolvimento
limpo reduzirão ainda as emissões em 2,5 %. No total, as emissões dos países da
UE–15 terão sido reduzidas em 9,3 % até 2010, em relação ao nível de 1990. Para a
UE-25, as projeções mais recentes mostram que as medidas adicionais, ainda não
implementadas, reduzirão as emissões em 9,3 %, até 2010. A utilização dos
mecanismos de flexibilidade permitirá uma redução suplementar de 2 %.
No dia 23 de janeiro de 2008, a Comissão Europeia elaborou um pacote de medidas
muito ambicioso para lutar contra as alterações climáticas e promover as energias
renováveis até 2020. A UE comprometeu-se a reduzir em 20 % as emissões de gases
com efeito de estufa em relação aos níveis de 1990 e está disposta a ir até aos 30 %
no âmbito de novos tratados, caso outros países desenvolvidos façam esforços
comparáveis. A UE definiu igualmente o objetivo de aumentar o contributo das
energias renováveis para 20 %, até 2020.
O pacote de medidas sobre alterações climáticas e energias renováveis define o
contributo de cada Estado Membro, bem como uma série de medidas para atingir os
objetivos propostos.
O ponto central desta estratégia é o reforço e a expansão do Comércio de Créditos de
Carbono, o instrumento chave para reduzir as emissões de forma económica. As
emissões dos setores abrangidos pelo sistema serão reduzidas em 21 %, até 2020,
em comparação com os níveis de 2005. Será implementado um sistema único a nível
Europeu de Comércio de Créditos de Carbono e os créditos de emissões atribuídos
gratuitamente serão progressivamente substituídos por créditos comprados em leilões,
até 2020. As emissões dos setores não abrangidos, tais como os transportes, setor
esidencial, agricultura e resíduos, serão reduzidas em 10 %, em relação aos níveis de
2005, até 2020 Cada Estado Membro contribuirá para este esforço de acordo com o
seu PNB, com objetivos nacionais de emissões de – 20 % para os Estados mais ricos
até os
+ 20 % para os Estados mais pobres.
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Os objetivos nacionais em relação às energias renováveis são propostos por cada
Estado Membro e contribuirão para reduzir as emissões, bem como, para aumentar a
independência energética da UE. Os objetivos incluem um mínimo de 10 % de
penetração dos biocombustíveis até 2020. O pacote define critérios de
sustentabilidade que os biocombustíveis têm que cumprir para assegurar que
proporcionam benefícios ambientais reais.
Este pacote visa igualmente promover o desenvolvimento de tecnologias de captura e
armazenamento de CO2 em depósitos subterrâneos, que permitem que o CO2 emitido
por processos industriais não contribua para o aquecimento global. Serão elaborados
guias revistos sobre ajudas estatais para a proteção ambiental, por forma a permitir
que os governos possam apoiar centrais piloto de captura e armazenamento do CO2.
3.3. Energia e Alterações Climáticas As alterações climáticas constituem uma das piores ameaças para a humanidade.
Estamos a presenciar danos cada vez maiores ao meio ambiente. A subida da
temperatura global está a alterar a superfície terrestre com o degelo dos glaciares das
montanhas, a expansão dos desertos, o aumento das precipitações nalgumas regiões
e a redução noutras. A redução das camadas de gelo e a expansão dos desertos
estão a pôr em causa a sobrevivência das populações e dos ecossistemas a longo
prazo. Os consumos de energia e as emissões de gases com efeito de estufa estão
interligados. Globalmente, para evitar um desastre em grande escala, as emissões de
gases com efeito de estufa terão que estagnar o seu crescimento nos próximos 20
anos, e serem, efetivamente, reduzidas abaixo dos níveis de 1990, até 2050. Isto
significa a necessidade de implementar planos de intervenção muito ambiciosos.
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Que efeitos terão as alterações climáticas?
Mesmo se pararmos de queimar combustíveis fósseis e de cortar florestas, hoje, o
clima mundial continuará com estes níveis de temperatura nos próximos anos. Existe
um intervalo de tempo entre o momento em que as emissões têm lugar e o momento
em que começamos a sentir os seus efeitos. Portanto, ainda não é possível sentir o
efeito das emissões de gases com efeito de estufa dos últimos 30 a 40 anos.
Os cientistas identificaram alguns efeitos deste aquecimento global:
Precipitação – algumas regiões registarão níveis de precipitação extremos, enquanto
outras conhecerão secas.
Nível do mar – O nível do mar poderá subir mais de 40 centímetros até ao fim do
século. Há duas razões para que isto aconteça: em primeiro lugar, a água dos
oceanos aquece e, consequentemente, expande. Em segundo lugar, o gelo dos polos
e dos glaciares está a derreter para os oceanos. A subida do nível do mar cobrirá ilhas
e porá em risco a vida de milhões de pessoas que vivem em terras baixas.
Água – Haverá menos água disponível para irrigação e para consumo humano dada a
escassez de chuva e porque o sal contido na água do mar cujo nível está a subir
contaminará os lençóis freáticos nas zonas costeiras. Serão mais frequentes períodos
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de seca. Três biliões de pessoas terão falta de água em 2080. O Norte de África, o
Médio Oriente e o sub-continente Indiano serão os mais afetados.
Culturas – Com o aumento da temperatura os padrões de precipitação alteram-se. A
produção de cereais decrescerá significativamente em África, Médio Oriente e Índia.
Doenças – Com o aumento da temperatura, as áreas com doenças tais como a
malária, a doença «West Nile disease», a febre dengue e a cegueira dos rios,
alastram. Mais de 290 milhões de pessoas estarão expostos à malária em 2080,
especialmente na China e Ásia Central.
Florestas tropicais – As temperaturas mais altas e precipitação reduzida poderão
significar a perda de grandes áreas de floresta tropical no Brasil e em África, para além
da floresta que está ser cortada para a agricultura. Atualmente, estas florestas
funcionam como «sorvedores» de dióxido de carbono uma vez que absorvem grandes
quantidades, que caso contrário seriam enviadas para a atmosfera.
O debate sobre a energia é central para as políticas de intervenção sobre as
alterações climáticas. O sistema energético mundial, em 2050, terá que ser
fundamentalmente diferente do sistema de hoje. De acordo com a Agência
Internacional para a Energia para atingir este resultado será necessário investir mais
de 12.000.000 milhões de Euros nos próximos 25 anos no setor energético. É crucial
que estes investimentos sejam direcionados para as energias limpas e sustentáveis,
incluindo o desenvolvimento de novas tecnologias mais eficientes.