I Seminário de Integração PFRH- Campus Salvador

Fontes de Energia Renováveis: Energia Geotérmica: Histórico, Utilização, Potencialidade e Pontos Positivos e Negativos

Fernanda Nascimento, Jason Levy Reis de Souza, Tamires Gregório Meneses, Victor Said S. Sousa

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Bahia – IFBA.

Resumo: O presente artigo tem por objetivo explicar de forma sucinta a Energia Geotérmica, seus benefícios, malefícios, aplicações e histórico. Utilizando da Revisão Bibliográfica foi possível efetuar análise e discussão propostas. Artigos científicos, livros, documentários, dicionários técnicos e outros foram as principais fontes utilizadas para a elaboração da, já citada, discussão e análise. Por definição, a Energia Geotérmica é toda energia contida no núcleo terrestre, tal energia possui diversas utilizações sendo, a principal delas, para a produção de Energia Elétrica. Ao longo da história a geotermia foi principalmente utilizada na medicina, agricultura e sobrevivência, afinal as águas termais provenientes desta energia sempre foram muito utilizadas na Antiguidade. A fim de esclarecer a utilização desta na atualidade, foi feita uma abordagem de sua utilização na contemporaneidade, assim como nos principais métodos de extração do calor no interior do planeta. Baseando-se em tal metodologia foi possível efetuar a análise de tal tema, enriquecendo assim o debate sobre tão propícia energia.

Palavras–chave: Energia geotérmica, aplicação, benefícios e malefícios, contemporaneidade

1. INTRODUÇÃOA partir das Revoluções Industriais, iniciou-se a intensa utilização da eletricidade, afinal a maior

parte das tecnologias desenvolvidas neste período, assim como em períodos futuros, iriam utilizar a eletricidade como fonte energética. Porém, os métodos tradicionais de produção desta energia geram altos níveis de poluição à natureza, visando encontrar métodos menos poluentes ao meio ambiente encontrou-se como uma das soluções a utilização da força do próprio planeta, tal força é denominada: Energia Geotérmica. Esta fonte é uma excelente solução para este grave problema, pois, apesar de não ser renovável, é limpa e abundante.

Analisada as possibilidades de utilização deste recurso, calculou-se que sua exploração seria suficiente para suprir as necessidades da sociedade por milhões de anos, devido à sua alta concentração. O Termo Geotermia vem do grego geo e therme e significam, respectivamente, terra e temperatura, sendo que Wicander (2009) pontua em sua obra “Fundamentos da Geologia” que esta energia “é qualquer energia produzida pelo calor interno da Terra”.

A análise da concentração energética de nosso planeta abre um leque bastante extenso de possibilidades, porém sua exploração é um grande e caro problema. Os métodos para a extração desta fonte limpa são complexos e em sua maioria insatisfatórios, já que para esta apresentar uma relação de custo-benefício satisfatório, o local explorado deve estar situado em uma das áreas com características ideias, ou deve-se realizar perfurações em locais com uma potencialidade mínima, porém tais perfurações devem ser tão profundas e com equipamentos de custo tão elevado que o investimento não iria trazer benefícios, não compensando, assim, o investimento.

Buscando ressaltar as principais formas de utilização, assim como a potencialidade, pontos positivos e negativos e o funcionamento dessa energia, este artigo foi elaborado. Possibilidades. É justamente isso que esta energia trás, e que a torna tão atraente. Apesar de incidentes passados que levaram a um quase abandono total desta energia, agora o mundo volta-se mais uma vez para esta, buscando, agora, utilizar todo o seu potencial e benefícios.

2. MATERIAL E MÉTODOSPara elaboração deste artigo utilizou-se o método da revisão bibliográfica, sendo principalmente

consultados livros, artigos científicos, documentários, dicionários técnicos, entre outros, sendo a consulta realizada tanto em língua nacional, quanto em estrangeira. A análise e discussão do tema baseou-se neste material, assim como em informações em fontes diversas, como é o caso dos websites das principais empresas envolvidas na utilização de energia geotérmica no planeta.

3. ENTENDENDO O INTERIOR DA TERRA

A Terra possui diversas camadas rochosas até o seu núcleo, estas camadas em conjunto denomina-se Manto Terrestre. Neste manto há uma camada localizada entre 15 e 150 quilômetros de profundidade, em relação à superfície terrestre, que possui magma (rochas fundidas no interior da terra) em abundância. O Magma em condições ideais de temperatura e pressão é capaz de alcançar uma temperatura máxima de aproximadamente 1.560 graus centígrados (°C), esta temperatura, como nota-se, é extremamente alta, sendo alta o suficiente para aquecer os lençóis freáticos. Ressaltando que lençóis freáticos são reservatórios de água localizados nas fraturas produzidas pelo movimento constante das placas tectônicas.

A alta temperatura à qual aqueles lençóis estão submetidos gera, por sua vez, pressões altíssimas, o que ocasionam na transformação física da água líquida, para seu estado gasoso, através do processo de ebulição da água. Mas este fenômeno, de evaporação da água, só irá ocorrer em situações ideais, o que diminui drasticamente sua probabilidade. Quando ocorrido, este fenômeno físico acabará resultando na formação de grandes reservatórios de vapor seco e água fervente, as ditas águas termais. Há situações em que a temperatura do magma acaba sendo insuficiente para a geração do vapor, isto ocorre na maioria dos casos e deve-se, em sua maioria, a distância entre este e os lençóis freáticos. E justamente por isso, em quase sua totalidade são formados reservatórios de H 20 com temperatura superior a 70°C, sendo o limite máximo 150°C.

Há casos extremos em que a pressão é tão alta (o que significa a presença de altíssimas temperaturas) que acaba ocasionando “explosões” de água e vapor do interior da Terra para a sua superfície através de fissuras na crosta terrestre, este fenômeno é conhecido como: geyser. Alguns exemplos deste fenômeno são os encontrados nos Estados Unidos da América. Os jatos de águas são tão quentes que ao entrar em contato com a pele gera queimaduras, sendo o limite que estes jatos quentes podem alcançar é de 30 metros de altura.

A Energia Geotérmica baseia-se justamente neste principio de funcionamento interno do planeta, o aquecimento dos lençóis freáticos a partir do magma, porém o homem a utiliza para processos específicos. Estes irão utilizar a água aquecida em prol de tratamentos médicos, usos cotidianos, aquecedores naturais, e, quando a temperatura for alta o suficiente, seu vapor quando em quantidade suficiente, principalmente, será utilizado para a geração de energia elétrica e na indústria.

Mas como é possível que o calor do magma contido no núcleo da Terra e separado dos lençóis freáticos por rochas extremamente densas, consiga chega até esses reservatórios de H 20? Isso ocorre através de três formas, mas para entender estes três conceitos, é necessário entender o funcionamento do Gradiente Geotérmico.

4. GRADIENTE GEOTÉRMICODe forma simples, o gradiente geotérmico é a diferença de temperatura entre duas superfícies.

No caso da energia geotérmica, é a diferença de temperatura entre o magma do núcleo externo e os lençóis freáticos, sendo que sempre que há um gradiente geotérmico entre dois pontos, haverá um processo dinâmico de equilíbrio térmico, resultando em uma redução do gradiente entre as superfícies, no caso, entre o magma e os lençóis freáticos. Quando o processo anteriormente descrito ocorre, havendo transferência térmica do ponto mais quente para o ponto mais frio com o objetivo de reduzir o gradiente, ocorrerá o denominado fluxo térmico, contudo este fluxo depende diretamente das características do material, ou seja, da condutividade térmica. É importante salientar que existem três formas de transferências de calor utilizadas por nosso planeta. São elas:

Condução: Esta forma de transferência dá-se pela condução térmica entre moléculas, ou seja, através do contato. Este processo ocorre na geotermia através do seguinte método: as rochas, que são ametais, naturalmente são péssimos condutores térmicos, diferentes dos metais que são excelentes condutores térmicos. Porém mesmo dentre esses péssimo condutores há alguns que se destacam por uma condução térmica relativamente melhor, ordenando-se da seguinte forma: Rochas básicas e ultrabásicas são melhores condutores térmicos que as rochas alcalinas e ácidas. Ressaltando ainda que a condução também depende diretamente organização molecular do material.

Convecção: Esta consiste na transferência de calor através do deslocamento de um fluído, sendo muito mais eficiente que a convecção.

Radiação: Forma de transferência que, diferente das anteriores, não necessita de contato de contato, já que a radiação oc7orre em todos os corpos. Essa técnica é bastante eficiente, especialmente

em corpos com mais de 1.000°C. Sendo esta a principal forma de transferência de calor no interior do planeta.

5. HISTÓRICO E MÉTODOS DE EXPLORAÇÃODesde os tempos antigos a Geotermia é utilizada. Seu uso no princípio deu-se principalmente

pela utilização das fontes termais de águas termais, principalmente por suas propriedades de cura. Os romanos utilizavam as águas termais que fluíam da superfície terrestre para o tratamento de doenças dos olhos e da pele, enquanto alguns povos indígenas utilizavam para cozinhar e para tratamentos diversos tratamentos medicinais, já outros povos utilizavam também para obter água potável através da condensação do vapor. Além destas utilizações, os antigos utilizavam de fontes termais e de reservatório hidrotérmicos para atividades cotidianas, como tomar banho, cozinhar, lavar roupas, etc.

Alguns desses reservatórios hidrotérmicos podem ser aproveitados de forma direta, porém isto só é possível quando a temperatura deste for relativamente baixa. Um exemplo disso é a utilização direta da água quente que oscila entre 50ºC a 150ºC para relaxar os músculos em termas, para ajudar a cultivar flores, verduras, frutas no inverno rigoroso e em países onde nevam, para diminuir o tempo necessário para cultivar peixes, camarões e até mesmo crocodilos, no caso dos últimos até que eles alcançassem a maturidade, para pasteurizar leite, secar madeira e lavar lã, sendo que todas essas possibilidades já eram exploradas há muitos séculos atrás. Hoje se tem a utilização da água aquecida através da Geotermia na indústria, balneologia (área que estuda os banhos e suas propriedades medicinais), na própria medicina, e como já citado, na produção de energia elétrica.

As pesquisas sobre a energia Geotérmica iniciaram-se, de fato, no século 20, apesar de povos antigos já utilizarem a geotermia de diversos modos, como para a cura de diversas doenças, devido a propriedades químicas da água (que não é composta apenas por H20), porém estes aspectos que envolvem sua utilização serão discutidos nos próximos tópicos.

A primeira tentativa de gerar eletricidade através das fontes termais ocorreu entre os anos de 1904-1913 na Itália em Larderello. Foi acionado um gerador de 250 quilo watts (KW) numa profundidade de aproximadamente 980,5 metros, encontrando vapores a temperatura de 240°C. Durante a Segunda Guerra Mundial a produção chegou a 100 mega watts (MW), porém essa usina foi destruída durante a guerra. As explorações dos geysers continuaram apesar dos pesquisadores fazerem-no com bastantes dificuldades, já que as empresas que se instalaram naquela região levaram ao esgotamento do vapor produzido gerando altos níveis de escassez, foi então que uma possibilidade outrora ignorava veio à tona: o esgotamento deste recurso energético.

Isto acabou levando à desistência dos investimentos para a pesquisa nesta área, apesar de todas as outras empresas envolvidas neste mercado terem desistido da área, uma delas se manteve. E esta uma sobrando desenvolveu uma nova técnica. Esta técnica consistia na inserção de água da superfície nas aberturas deixadas pelas rocha com o objetivo de “estimular” o aquecimento dos mesmos pelo calor fornecido no interior da Terra. Seu aquecimento poderia resultar em água aquecida ou vapor, porém esta técnica mostrou-se falha.

As suas produções em 1960 chegaram a somente 12MW e em 1963 a 25MW, estes resultaram não foram o suficiente, não atingindo as metas estabelecidas. Embora a quantidade que estava sendo produzida seria suficiente para alimentar diversas casas, já que 3 MW são suficientes para alimentar mais de 3.000 residências.

Existem ainda duas formas de extração dessa energia, o vapor seco, dificilmente encontrado, pois para que seja formado é necessária uma série de condições ideais e que na prática dificilmente ocorrem. As fontes de vapor seco estão submetidas a altas pressões, sendo estas fortes o suficiente para movimentar as turbinas de forma excepcional, sendo assim as condições perfeitas para a produção de energia elétrica. Alguns exemplos de locais que possuíam vapor seco: Landerello na Itália e em Cierro Preto no México.

E o outro método é o denominado: zonas geotérmicas. Em geral são locais que possuem uma quantidade considerável de aquíferos. Dentro deste existe as zonas com gradientes estáveis, que são áreas com temperaturas consideradas normais, sua temperatura deve ser superior a 50°C e inferior a 150°C, sendo principalmente utilizada na medicina e agricultura, sua profundidade máxima é de 1500 metros. Já as zonas instáveis possuem altas temperaturas, para que esta seja considerada de alta entalpia as temperaturas precisam estar acima de 150°C e o aquífero deve possuir uma profundidade

de 2500 metros para a armazenagem do fluido. A medição do gradiente é proporcional pois quanto maior a profundidade, maior também será seu calor.

6. TECNOLOGIAS E POTENCIALIDADEA Energia geotérmica possui muitas aplicações, podendo servir no aquecimento de residências,

piscinas, estufas, secagem de madeira, frutos e vegetais e ainda sendo utilizada para geração de energia elétrica, que é uma de suas principais utilizações. Esta energia é uma das fontes de energia renovável menos conhecidas, sua energia é obtida do calor proveniente do núcleo terrestre, calor este resultante da desintegração de isótopos radiativos e de movimentos diferenciais das diversas camadas tectônicas que constituem o planeta.

O aproveitamento da energia geotérmica está relacionado à existência de um reservatório hidrotérmico, ou seja, a existência de uma fonte de calor que poderá ser útil para que esse aproveitamento seja realizado, além da necessidade de estudos para localizar os reservatórios subterrâneos. Para tal é necessário localizar um reservatório geotérmico com uma quantidade significativa de energia útil. Validado este quesito, são feitos poços com uma profundidade adequada para que seja possível realizar a extração de água e/ou vapor geotérmico, estando estes a elevadas temperaturas e pressão. Estes fluidos extraídos são levados até as centrais nas superfícies, local onde ocorre o processamento do calor e o aproveitamento da energia.

Sendo as principais aplicações voltadas para as áreas domésticas, industriais, medicinais e quando a temperatura é alta o suficiente, na produção de energia elétrica. Porém esse aproveitamento necessita de uma infraestrutura bem planejada seja com os poços, seja com as centrais, com isso o uso da energia geotérmica é reservado a locais específicos e não pode ser aproveitado igualmente ao redor do mundo, pois as principais fontes de extração de energia geotérmica estão localizadas próximas às “juntas” das placas tectônicas.

Alguns reservatórios geotérmicos se localizam tão próximos da superfície que podem ser utilizados de forma “Direta”, estes estão localizados em três áreas principais: As Zonas de Divisão, área onde as gigantescas placas da crosta terrestre se encontram e situam-se sobrepostas umas as outras; Nos locais onde as placas da crosta terrestre se separam; Em locais com vulcões, nestes essas placas estão em constante movimento, o que acarreta em constante atividades vulcânicas e em locais com cadeias vulcânicas. Nestes locais a possibilidade de obtenção da energia geotérmica é bem maior, assim como seu melhor aproveitamento, já que não é necessário efetuar grandes perfurações.

Uma das formas de extração desta energia é através das bombas de calor geotérmico (GHP’s). Está é constituída basicamente por três componentes: um permutador de calor, um sistema de dutos através do qual o ar quente circulará e o terceiro, a bomba de calor que transfere o calor entre o circuito e os dutos. O GHP’s é utilizado mundialmente para este tipo de sistema, pois a temperatura da superfície terrestre apresenta-se, de certa forma, constante, variando aproximadamente entre 50° a 150°C. Com isso as bombas de calor geotérmico podem ser usadas sem muitas complicações para aquecer ambientes.

Enquanto, para a produção de energia elétrica é necessário temperaturas elevadas e profundidades enormes, o que varia com o local. Um breve parêntese, as explicações seguintes apresentam-se superficiais, pois o tema será abordado de forma mais detalhada no próximo tópico. Essencialmente possui três sistemas que são utilizados nas usinas geotérmicas para que seja gerada energia elétrica. E a seleção de um desses sistemas está relacionada com o principio da fonte geotérmica disponível. O primeiro, são os conhecidos como geysers, com nome cientifico de Dry Steam, utilizado como uma fonte geotérmica que produz inteiramente vapor direto do poço, possuindo temperatura altíssima. Já as águas com temperaturas elevadas ou uma combinação de água aquecida e vapor resultam no segundo método conhecido como Single Flash, onde o vapor será separado e o fluido geotérmico utilizado para os geradores elétricos. O terceiro método conhecido como ciclo binário diferente dos outros dois primeiros métodos, pode trabalhar com temperaturas medias ou até mesmo, baixas. Nesse método o vapor que movimenta a turbina não é o fluido geotérmico e sim um fluido intermediário que circula num ciclo fechado.

Porém, observações são aplicadas sobre a produção de energia elétrica através da energia geotérmica, devido ao elevado custo inicial com a construção da central, do parque de poços de produção e de injeção, além de custos elevados na aplicação de novas tecnologias. Entretanto é importante realçar que há um baixo rendimento comparado com as produções convencionais de

energia. Apesar de ter o mínimo de impactos ambientais, esse fator, altos investimentos e pouco lucro, gera um impasse para que a energia geotérmica venha a ser mais utilizada e torne-se mais acessível. Tem que se desenvolver novas tecnologias de perfuração em grandes profundidades, submetidos ainda a altíssimas pressões e temperaturas. Apesar de o dano ambiental ser mínimo, quando comparado com as alternativas de obtenção da energia tradicional. Pensar em formas de preservação ambiental é indispensável, pois exceto pelo uso do ciclo fechado os demais de certa forma, poluem o meio ambiente, apesar de danos mínimos.

Outra possibilidade é o esgotamento do campo geotérmico quando extraído de forma incorreta, sendo que o esgotamento pode acontecer em algumas décadas, enquanto a recuperação pode levar séculos. Havendo a necessidade de salientar que em alguns casos a extração de energia geotérmica, leva à emissão de ácido sulfúrico, que possui pigmentação incolor e odor desagradável, lembrando o odor de ovos podres. E como se sabe, este ácido é extremamente corrosiva e nociva à saúde.

E devido a estes fatores e a outros já explicados, a energia geotérmica acaba por ser uma energia muito cara e rentável, que necessita de altos investimentos estruturais e possui baixa eficiência. Porém, se bem estudada mostra-se como sendo uma excelente solução para a produção de energia elétrica e podendo ser aplicada de forma abundante e livre.

7. PRODUÇÃO DE ENERGIA ELETRICA Atualmente vem ocorrendo um relativo aumento na produção de eletricidade gerada através da

Energia geotérmica. Desde que a primeira usina geotérmica foi construída em Londerello na Itália em 1904, pesquisadores vem buscando uma forma mais produtiva, para o uso de vapor de fumarolas (fissuras na superfície terrestre), geysers, e rochas puras e duras que ficam nas profundezas, onde está localizada a maior parte do calor. E é justamente neste ponto que se encontra um dos maiores obstáculos da geotermia: a perfuração da crosta terrestre. Na maior parte dos projetos, os engenheiros buscam não fraturar as rochas, pois fraturas nestas resulta na perda do fluido que se está contido nos poços, não sendo este o objetivo, mas sim obter locais mais acessíveis e mais profundos para que assim possam perfurar as rochas sem gerar fraturas, assim encontrando locais com maiores concentrações de calor.

Além do calor a produção de energia elétrica por meio da geotermia, depende diretamente da água e do vapor. Existem três sistemas que são utilizados nas usinas geotérmicas para obter energia elétrica, o primeiro mais conhecido como usina de vapor direto ou vapor seco também conhecido Dry Steam, é uma instalação construída perto das fontes geotérmicas, ou seja, dos poços de vapor, com isso é capturado o vapor pressurizado passa pelas tubulações, seguido de um filtro pra que não danifique a turbina e em seguida é enviado para turbinas. O vapor pressurizado entra por dois lados e se propaga por um conjunto de laminas rotatórias estacionarias que extrai toda energia do vapor, alimentando assim os geradores. E quando a água esfria ela é devolvida ao solo.

O segundo conhecido como usina de vapor flash ou Single Flash, consiste em uma técnica que retira água quente das profundezas terrestres, em alta pressão e a pulveriza em tanques de baixa pressão. O que leva a água há voltar rapidamente ao estado de vapor, como em um “flash”, o que origina seu nome, Sigle flash. Esse vapor movimenta as turbinas, que alimenta os geradores produzindo assim eletricidade. Por fim, tem-se a usina de ciclo binário que utiliza água geotérmica. Essa água entra em um trocador de calor, onde irá passar por um fluido secundário com um ponto de ebulição muito mais baixo do que o da água. O calor geotérmico faz com que o fluido secundário torne-se vapor, onde o mesmo irá movimentar as turbinas. É importante resaltar que em todos esses sistemas a água geotérmica geralmente é injetada novamente no solo, para que não ocorra o mesmo que na década de 80, onde as usinas geotérmicas utilizaram de todas as fontes de energia geotérmica, ou seja, utilizaram de toda a água e isso resultou na falta de fontes geotérmicas, o que na época resultou em uma desistência em massa no investimento desta tecnologia.8. ENERGIA GEOTÉRMICA E O BRASIL

A Islândia foi considerada um dos países mais limpos do mundo, pois 90% das residências aproveitam da geotérmica e apenas 10% utilizam outras fontes de energia, além da utilização de uma energia totalmente limpa, foi comprovado através de pesquisas que os moradores chegam a pagar cinco vezes menos em energia em comparação com as pessoas que utilizam eletricidade pelo método tradicional, das termelétricas e hidrelétricas. Um dos elementos para a redução deste custo é a não

utilização de equipamentos de aquecimento movidos à energia elétrica, como é o caso do chuveiro elétrico e dos aquecedores, uma vez que suas residências são aquecidas diretamente da fonte.

As aplicações nos últimos anos não se resumem apenas a Islândia, mas também a França, Portugal, México, Japão, Filipinas e os Estados Unidos, além de outros países. O Brasil tem iniciado pesquisas para esta energia usando o Aquífero Guarani que faz parte do Brasil, Argentina, Paraguai e Uruguai, sendo este o maior aquífero do mundo, no entanto esta fonte chega a apenas 60°C, porém as pesquisas iniciadas em 1984 na Bahia, acabaram não prosperando, ao menos, não foram divulgadas.

As últimas notícias sobre essa pesquisa apontam que ela encontra-se em modo exploratório, apesar do material necessário para este tipo de pesquisa e perfurações ser muito caro podendo chegar a € 3600 euros/dia, o que provavelmente pode ter inviabilizado a pesquisa, mas estas são apenas especulações.

9. ENERGIA GEOTÉRMICA: O FUTURO?A energia geotérmica acaba sendo um tipo de energia extremamente restrita, pois, como já

falado, além de ser de difícil acessibilidade, é uma tecnologia cara e de certa forma limitada, afinal a inclusão de novos projetos exige avançado de pesquisa, para um melhor aproveitamento, pelo fato de ter alto custo de implantação, manutenção e baixo rendimento.

Apesar dos desafios complicados, a tecnologia geotérmica, funciona onde existe, rocha quente, água e acesso para essas fontes, entretanto pelo fato de menos de 10% do planeta Terra possuir esses três fatores, a energia geotérmica pode não dar resultados negativos. Mais de centenas de megawatts de energia poderiam ser extraídos dessas fontes assim que foram identificados os recursos geotérmicos, mas por falta de tecnologia, investimentos e estudos na área como a tecnologia houve um aproveitamento mínimo, levando ao desinteresse dos investidores por esta. Porém com os devidos estudos e desenvolvimento tecnológico haverá uma gama de resultados positivos. À medida que as tecnologias de perfuração, extração e instrumentação perfeiçoarem-se será possível realizar perfurações de grande porte, elevando o nível de aproveitamento da energia, explorando assim seus potenciais ao máximo.

O grande problema da geotermia é o aproveitamento de suas fontes energéticas, porém alguns projetos estão sendo pensados para que no futuro possa haver esse maior aproveitamento. O HDR (Técnica da rocha quente e seca), por exemplo, é um projeto que está sendo estudado com o objetivo de mostrar que a geotermia tem futuro enquanto solução não-poluente, onde explora um baixo numero de sistemas, contudo possui custo bastante elevado, este é basicamente a extração da energia por meio de rochas permeáveis, mas a maioria das partes que compõem a superfície terrestre é formada por rochas impermeáveis, o que é um ponto negativo.

A extração pelo método do HDR seria realizada pela perfuração de poços nas rochas, que torna isso sua maior dificuldade com alguns quilômetros de profundidade em dois locais, onde seria injetada água fria em um poço e após a água circular pela rocha permeável seria retirada água agora aquecida pelo segundo poço. Se realizado com sucesso o HDR poderia diminuir em boa escala a quantidades de sistemas de um lugar transformando em um único sistema. A Geotermia poderia expandir muito se o calor de rochas como as permeáveis fossem utilizadas. O desenvolvimento da energia geotérmica é de suma importância pra o futuro das energias renováveis.

Há também alguns projetos estudados pelo CREGE (do francês, Laboratoire Suisse de Géothermie), onde a Suíça dispõe do maior número de usinas geotérmicas, porém apesar de dispor de quase todas as tecnologias necessárias para a extração desta energia, ainda não as utiliza, tanto pelas tecnologias ainda estarem incompleta, tanto por necessitar de mais estudos das possibilidades. Existem também alguns projetos em andamento, cidades que anunciaram ter planos para investir na geotermia, como Sankt Gallen, no norte da Suíça, anunciou investir na construção de centrais geotérmicas, em Zurique, foi anunciado investir no uso da energia geotérmica para utiliza-la em hospitais públicos, em Genebra anunciou ter planos para fornecer calor e eletricidade geotérmica pra 10.000 residências até o ano de 2022. E por fim há projetos de retirar energia diretamente de rochas fundidas existentes sob a crosta terrestre, mas isso não passa de uma possibilidade futura, pois para que isso se torne realidade é necessário que seja realizado pesquisas e testes, e se de fato isso acontecer é possível que possamos ter acesso à energia praticamente ilimitada, afinal são mais de 13.000 de Zeta Joule (ZJ), com a possibilidade de aproveitamento .

10. ASPECTOS POSITIVOS E NEGATIVOSA energia geotérmica apresenta vários aspectos positivos que reforçam sua utilização, porém

além dos aspectos positivos, há também os aspectos negativos. Estes, assim como o de diversas outras fontes energéticas, apresentam características prejudiciais à natureza, e em caso de acidentes, a toda população local.

Sabe-se que para uma localidade possuir energia geotérmica é necessário apresentar alguns dos seguintes requisitos: possuir encontro de placas tectônicas, vulcões, geyesers, lençóis freáticos sobre uma fonte intensa de calor, reservas de vapor subterrâneo, etc. Devido a essas propriedades a utilização, assim como a sua exploração, torna-se inacessível, especialmente pela dificuldade de localização deste tipo de fonte de calor. Outro fator são as inviabilidades de perfuração.

Apesar desta energia possuir tais pontos negativos, há um benefício que tornará sua utilização viável: a produção de energia elétrica. Contudo, o que mais chama a atenção nesta energia é o fato de ser um dos métodos de produção elétricos mais limpos, já que ele é mais sustentável, menos poluente e emite menor concentração de CO2 e SO2 do que as usinas Hidrelétricas, Termelétricas e diversas outras formas de obtenção de eletricidade.

Outro ponto positivo deve-se ao investimento à tecnologia, pois a cada nova instalação há a necessidade de estudos precisos e de um corpo eficiente de pesquisadores, habilitando assim o desenvolvimento de novas tecnologias e técnicas. Porém estas pesquisas, apesar de incentivarem a pesquisa científica, são excessivamente caras, tendo um custo-benefício insatisfatório. Investir neste tipo de tecnologia requer alto capital e um número, na maioria das vezes, insignificante de benefícios para o investidor, a menos que a área seja extremamente propicia à exploração dessa energia. Suas estruturas são caras, e, salientando mais uma vez, a eficiência das usinas são, em sua maioria, baixas e não rentável, além do custo de manutenção ser altíssimo.

A energia geotérmica é considerada “inesgotável”, apesar de em contexto prático esta constatação não ser verossímil, ao menos não em um ponto limitado, ou seja, em um local específico. Se falado de sua totalidade enquanto energia contida no núcleo terrestre, sim, ela é, em teoria, inesgotável. Mas isso, como já dito, não é um fato quando aplicado a locais específicos, uma vez que com a exploração excessiva ela irá se esgotar.

Outra característica negativa nesta fonte energética é a presença de H2S, o ácido sulfídrico. Este ácido quando em altas concentrações pode até matar por asfixia. Há ainda necessidade de tratamento da água, já que há uma série de substâncias químicas contidas nelas e que podem vir a prejudicar a saúde quando em excesso, contudo são estas mesmas águas utilizadas pela medicina para uma série de tratamentos, como por exemplo, doenças de pele, digestivas, ósseas e entre outras.

Outro aspecto positivo em relação à geotérmica é o espaço utilizado para a produção desta energia. Se compararmos o espaço ocupado pelas usinas hidrelétricas e o espaço que as usinas geotérmicas ocupam, haverá uma grande diferença, já que para produzir essa energia não é necessária a construção de grandes usinas; bastando construir uma usina na região que possui as características propicias a obtenção da mesma, sendo que a construção desta não prejudica as áreas em nenhuma questão.

Poluição sonora, este é um aspecto negativo. Proveniente das perfurações realizadas para identificar se a região tem possibilidades de obtenção da água vaporizada ou aquecida. Como são realizadas várias perfurações de teste, o barulho se torna prejudicial à saúde, já que a nossa audição possui limites de sonoros, ressaltando que estes ruídos exacerbados ocorrem tanto no momento dos testes, quanto no momento das perfurações para futuras extrações.

Um dos principais pontos negativos se não os principais são: acidentes com os equipamentos envolvidos e manutenção destes. Em caso de acidentes, estes podem tomar proporções catastróficas. Em caso do rompimento ou vazamento das tubulações, haveria um acidente a nível regional, pois como a água utilizada possui diversos componentes químicos como o, já citado, H 2S. Esta substância quando lançada na atmosfera é extremamente tóxica, em quantidades leves causa náuseas e mal estar, porém em quantidade abundante pode levar a morte, como já dito. Outro risco é o: vapor. Este vapor está em altas temperaturas, chegando a ficar com 300º C e pode provocar queimaduras ou até a morte caso entre em contato com este.

Há também, nas regiões próximas a essas usinas, poluição de água, pois esse tipo de energia não utiliza somente água, também há a utilização de elementos químicos provenientes do manto da Terra,

como mercúrio, boro ou arsênio, e estes elementos são de alta periculosidade. Quando um destes entra em contato com o ser humano pode causar danos irreversíveis devido à radiação.

A questão de custo é um dos fatores que torna essa energia inviável devido às tecnologias utilizadas para a sua extração e os estudos realizados antes de se construir uma usina geotérmica. Sua mão de obra é cara, já que é especializada, pois por se trabalhar com vapor é necessário apresentar a seus colaboradores esquemas de segurança para prevenir acidentes.

Em relação ao calor perdido, já que não se utiliza todo o calor retirado da Terra, este quando entra em contato com a atmosfera pode causar uma elevação na temperatura provocando queimaduras para aqueles que ficarem expostos a essa temperatura.

Um aspecto importante que reforça a utilização da energia geotérmica e que se torna um ponto positivo para a mesma é o estimulo dado aos negócios regionais através dela. Com o aumento da energia, há o aumento da economia e do seu investimento em relação a ela.

Outro aspecto negativo que se deve colocar ênfase é a possibilidade de haver um aluimento, este pode ser causado quando é feito as perfurações para que seja retirado o calor do manto da Terra. Esse aluimento pode ocasionar até mesmo abalos sísmicos. Para que isso não ocorra é necessário que após a retirada de calor do manto da Terra seja injetado água para suprir aquela retirada.

Portanto, apresentando esses aspectos positivos e negativos percebemos que a Energia geotérmica, em relação aos outros tipos de energia, é realmente limpa, porém não é renovável, mas quando bem utilizadas e aplicadas às devidas medidas de segurança e prevenção não representa danos ao meio ambiente e os habitantes que moram nas regiões que coletam e trabalham com esse tipo de energia, mas em casos de acidentes, estes podem ser trágicos.

11. CONCLUSÕESConclui-se desta forma, que a Energia Geotérmica é toda energia proveniente do calor interno

do planeta. Ao longo da história, tal energia foi utilizada por diversos povos tanto na sobrevivência, quanto na medicina e agricultura. Visto sua utilização por diversos povos da Antiguidade, percebeu-se que esta energia possuía um alto potencial, enquanto fonte limpa, o que levou, consequentemente, à uma série de estudos sobre a mesma.

Tal fonte energética, inegavelmente, possuía um dos maiores potenciais energéticos do mundo, porém apesar de uma excelente alternativa, há um ponto preocupante: o alto custo estrutural, de desenvolvimento e manutenção, além de planejamento. Esta é uma energia, que apesar de estudada, ainda é pouco conhecido e isto impossibilita o investimento por partes de empresas de pequeno e médio porte, limitando este mercado as empresas de grande porte e as gigantes da atualidade.

Para efetuar a extração e máximo aproveitamento dos 2.000 Zeta Joules extraíveis, são necessárias altas tecnologias e investimentos ainda mais elevados. Além dos métodos de perfuração semelhantes ao de extração do petróleo, há ainda os que utilizam de métodos que não necessitam de perfurações grandiosas, são os métodos diretos e de exploração do vapor seco e rocha quente. Para a geração de energia elétrica, indispensavelmente, é necessária a utilização do vapor seco, já que este é o único que consegue efetuar o funcionamento das bobinas com perfeição. Sendo os outros métodos utilizados principalmente na agricultura, medicina e lazer.

Sendo que para que a energia Geotérmica seja utilizada é necessário avaliar a potencialidade do local o qual pretende se implementar tal usina. Países como Nova Zelândia, que possuem um alto potencial geotérmico, tem 90% de sua energia elétrica sendo produzida por geotermia, sendo que apenas 10% é proveniente de outras fontes energéticas, sendo que no Brasil tais fontes não podem ser utilizadas, devido a baixa potencialidade no país.

Desta forma, a energia geotérmica apresenta-se como sendo uma excelente solução limpa, porém, a menos que se efetue altos investimento que em sua maioria não resultarão em um bom custo-benefício, esta energia deve ser utilizada em locais com alto potencial, afinal seus pontos positivos, à nível ecológico, são dos mais eficientes, apesar de economicamente ser, como já citado, inviável. Sendo assim, tal fonte energética pode, com os devidos estudos e melhor desenvolvimento, ser uma das mais eficientes soluções para suprir os, prováveis, problemas energéticos futuros.

REFERÊNCIASA energia do futuro. Atlas de Energia elétrica no Brasil (3ª edição). Acesso em: <www.aneel.gov.br>. Acesso em: 20/08/2012.

ALVES, Juliana T. Geotérmica: energia sob nossos pés. Disponível em: <www.planetasustentavel.abril.br>. Acesso em: 20/08/2012.

DACHERY, Joiris M. Islândia: Geotermia cria verão no inverno. 2009. Disponível em: <www.energiasrenovavel.org>. Acesso em: 24/08/2012.

DIPIPPO, Ronald. Geothermal energy: Electricity generation and environmental impact. Energy Policy, 1991, Butterworth-Heinemann.

FREITAS, Vitor R.; FREITAS, Tiago R. Aproveitamento da energia geotérmica. Disponível em: <www.fem.unicamp.br>. Acesso em: 25/08/2012.LAVADO, Ana L. C. Os actuais desafios da energia: implementação e utilização da energia. 2009. Dissertação (Mestrado em Ciências e Tecnologia do Ambiente) - Universidade de Lisboa.

NATIONAL GEOGRAPHIC CHANNEL. Obras incríveis: o poder da energia geotérmica. 2008. Disponível em: <www.youtube.com.br>. Acesso em: 20/08/

REIS, Flávio. Energia geotérmica. Disponível em: <pt.scribd.com>. Acesso em: 20/08/2012.

SOUZA, Cláudio Reynaldo B; Org. Dicionário técnico industrial: definições e aplicações. Salvador, EDUNEB, 2012.

TEIXEIRA, Wilson; Org. Decifrando a Terra. São Paulo, Oficina de Textos, 2009

WINCADER, Reed. Fundamentos de geologia. Tradução por Harue O. Avritcher. São Paulo, cemcage Learning, 2009.