Recursos Energéticos

Ana Santos, nº3Fábio Soares, nº12Henrique Ramires,

nº1411ºF

Biologia e GeologiaAgrupamento de Escolas de Santa Maria da Feira

Recursos Energétic

os

IntroduçãoEste trabalho é realizado no âmbito da disciplina de

Biologia e Geologia, do 11º ano, e tem como objetivo o estudo mais aprofundado da temática dos recursos energéticos.

Recurso

Recurso – todos os bens de natureza geológica, existentes na crusta terrestre, que podem ser utilizados pelo Homem. Constituem as fontes de matéria prima, que de forma direta ou indireta podem ser utilizados para fabricar os produtos do nosso quotidiano. Podem ser líquidos, sólidos ou gasosos, ou consistir em processos químicos, como por exemplo, o decaimento radioativo de determinadas rochas e minerais (fonte de calor).

Recursos renováveis – possibilitam a sua utilização sistemática sem risco de se esgotarem. A sua reposição ou regeneração é feita de forma contínua pela Natureza. Em termos de reservas naturais, trata-se de um bem ilimitado.

Recursos não renováveis – uma vez consumidos, não podem ser substituídos, pelo menos num espaço de tempo razoável. São produtos resultantes de processos extremamente lentos da litosfera, e não são auto-renováveis à escala de tempo humana. De maneira geral, os recursos minerais consideram-se pertencentes a estes recursos sujeitos a desaparecerem.

Recursos energéticos – recursos, renováveis ou não renováveis, que se extraem ou utilizam com o intuito de explorar a sua capacidade de fornecer energia.

Utilização dos Recursos Energéticos ao longo do tempo

Inicialmente, eram utilizados os animais domésticos, a madeira, o vento e a água como principais recursos energéticos.

Aquando da revolução industrial deu-se um aumento do consumo de carvão como recurso energético.

Atualmente, os recursos energéticos mais utilizados globalmente pela humanidade são o petróleo, o gás natural e a energia nuclear.

Recursos Energéticos Não Renováveis

Combustíveis Fósseis Energia Nuclear

• Carvão

• Petróleo

• Gás Natural

• Desvantagens

• Vantagens

Recursos Energéticos Renováveis

• Energia Hidroelétrica;

• Energia Eólica;

• Energia Solar;

• Energia Geotérmica;

• Energia Da Biomassa;

• Energia das Ondas e das Marés;

• Energia do Hidrogénio;

Energia HidroelétricaA energia hidroeléctrica é a energia que se

obtém através do movimento da água. Este movimento pode ser aproveitado como

energia mecânica (moinhos de água) ou como energia elétrica (nas barragens).

• Vantagens e Desvantagens

Desvantagens

Vantagens

• A produção de energia não emite poluentes para a atmosfera;

• A construção de uma barragem pode ter outros benefícios associados, como o abastecimento público de água, rega, criação de zonas de lazer ou o controlo de cheias.

• As barragens impedem o fluxo natural de sedimentos, o que agrava a erosão das zonas costeiras.

• As barragens afectam negativamente a fauna, sobretudo as espécies de peixes que migram ao longo dos rios.

• As albufeiras ocupam vastas áreas de terreno.

VS

Energia EólicaA energia eólica é produzida a partir do vento.

Pode ser aproveitada para produzir electricidade ou como energia mecânica, como acontecia nos antigos moinhos utilizados para moer cereais.


Desvantagens

Vantagens

• Não há libertação de poluentesatmosféricos na produção de electricidade.

• Um parque eólico ocupa uma vasta área e apenas pode ser instalado em regiões com vento;

• O movimento das pás dos aerogeradores emite ruído;

• Impacte visual.

VS

Energia SolarA energia solar é proveniente dos raios solares

e pode ser convertida pela via fotovoltaica para produzir electricidade ou pela via térmica para produzir calor e/ou electricidade.


Desvantagens

Vantagens

• Evita a instalação de redes de transporte de electricidade permitindo o fornecimento de energia em certas zonas isoladas a um custo inferior ao dos sistemas clássicos;

• Os sistemas de aproveitamento de energia solar não emitem poluentes atmosféricos nem ruído.

• O fornecimento irregular de energia exige sistemas de acumulação de energia (baterias) ou uma complementaridade com sistemas convencionais de energia;

• A área necessária para a instalação do equipamento de energia solar pode ser relativamente grande, limitando a sua utilização.

VS

Energia GeotérmicaBaseia-se na utilização da água e do vapor de

água aquecidos pelo calor do interior da Terra. É aproveitada para aquecimento de

habitações, estufas ou para a produção de electricidade.


Desvantagens

Vantagens

• A energia eléctrica é produzida com libertação mínima de poluentes atmosféricos.

• O impacte ambiental é bastante reduzido.

• Em alguns casos existem emissões de dióxido de carbono em quantidades apreciáveis.

• Não existem muitos locais onde seja viável a instalação de uma central geotérmicas;

VS

Energia da BiomassaA biomassa corresponde à matéria orgânica de

origem animal ou vegetal que é transformada gerando calor ou biogás que podem ser utilizados como fonte de energia.


Desvantagens

Vantagens

• O aproveitamento do biogás para produzir electricidade reduz a libertação de gases para a atmosfera;

• O aproveitamento dos resíduos florestais permite a limpeza das florestas.

• Menor poder calorífico;• O transporte da biomassa e a sua

transformação pode produzir CO2 ou odores desagradáveis.

VS

Energia das Ondas e das MarésEsta energia obtém-se a partir da força das

marés e pode ser aproveitada como energia mecânica (moinhos de maré) ou para produzir electricidade.


Desvantagens

Vantagens

• Permite a produção de energia eléctrica sem libertar poluentes atmosféricos.

• Interfere com o fluxo migratório de certas espécies;

• Ocupa áreas na faixa costeira, inutilizando-as para a pesca, navegação e fins recreativos.

VS

Energia do HidrogénioA energia do hidrogénio é a energia que se

obtém da combinação do hidrogénio com o oxigénio produzindo vapor de água e libertando energia que é convertida em electricidade.


Desvantagens

Vantagens

• Elemento químico mais abundante;• Grande densidade energética;• Não tóxico;• Subprodutos de reacção que são

regeneráveis;• Reduzida emissão de gases que provocam

o efeito de estufa;• Redução da poluição sonora, pois as

células de hidrogénio trabalham silenciosamente;

• Grande utilidade a nível dos transportes.

• Tecnologia dispendiosa;• Não se encontra isolado na Natureza;• Dependência de hidrocarbonetos,

petróleos e seus derivados;• Inexistência de boa relação preço-

eficiência;• Necessidade de utilização de metais

nobres;• Problemas e custos associados ao

transporte e distribuição.

VS

Combustíveis Fósseis Os combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás natural) são recursos

formados há milhões de anos, a partir de alterações bioquímicas da matéria orgânica proveniente de organismos em decomposição.

A matéria orgânica resultante da fotossíntese é sintetizada a partir de CO2 e H2O. Após a morte dos seres vivos, se os restos de matéria orgânica são enterrados em determinadas condições, transformam-se podendo originar carvão, petróleo e gás natural.

A combustão destes recursos liberta a energia que foi usada na síntese da matéria orgânica, que originou os combustíveis fósseis.

Vantagens:

• Reservas para algumas dezenas de anos (em particular o carvão);

• Formas de energia relativamente rentáveis;

• Tecnologias de aproveitamento e utilização muito desenvolvidas.

Desvantagens:

• Emissão de grandes quantidades de CO2 para a atmosfera, em resultado da sua queima;

• Causa da ocorrência de chuvas acidas (em particular a queima do carvão);

• Risco de poluição , em consequência do seu transporte entre o local de produção e o local de consumo;

• O facto de serem recursos não-renováveis, o que implica o seu desaparecimento.

Carvão

Rocha que resulta da acumulação de restos de plantas, que caíram em zonas pantanosas e que foram soterrados em ambientes sem oxigénio, pelo que não foram totalmente decompostos, transformando-se em carvão pela acção da pressão e temperatura.

Principais utilizações:

• Na obtenção de energia nas centrais termoelétricas;

• Na indústria – em máquinas a vapor para gerar força motriz;

• Em fornos e caldeiras como combustível;

• Na obtenção de produtos químicos;

• No fabrico do coque para a produção de ferro e aço;

• Nos transportes – em locomotivas e barcos a vapor;

• Nas habitações – no aquecimento das casas, cozinhas e produção de gás de cidade escritórios e cidade.

Petróleo

A sua composição básica são hidrocarbonetos (compostos de H e C) formados em ambientes onde há grande acumulação de matéria orgânica e pouco oxigénio (orlas marinhas, baías, lagunas).

O petróleo é uma substância de textura viscosa e possui uma cor escura, pode ser encontrado em jazidas continentais ou oceânicas. Todos os dias no mundo todo são retirados da natureza milhões de barris de petróleo. Quando o petróleo é refinado faz-se a separação dos seu variados componentes para que se possam obter vários tipos de combustíveis e matérias-primas.

Os primeiros produtos ou frações a serem obtidos do petróleo são os gases butano e propano que depois de separados são comercializados. O grande objetivo das refinarias de petróleo é conseguir a maior quantidade possível de gasolina, pois trata-se da parte mais rentável desse mineral.

Gás Natural

O gás natural começou a ser encontrado, na segunda metade do século XIX, em muitos poços de petróleo dos Estados Unidos da América. Não tinha qualquer utilização, sendo queimado à saída dos poços. Considerava-se, nessa altura, que só ajudava o petróleo a subir em virtude da pressão que sobre ele exercia.

O gás natural é um combustível fóssil formado quando camadas de animais e vegetais soterrados ficam expostos a intenso calor e pressão ao longo de milhares de anos. A energia que as plantas naturalmente absorvem da luz do Sol é armazenado em forma de carbono em gás natural. É uma mistura de hidrocarbonetos leves encontrada no subsolo, e cerca de 70% do seu volume corresponde a metano. O gás natural é um combustível fóssil e uma fonte de energia não-renovável.

Vantagens

As vantagens do uso da energia nuclear são:

• Ausência de poluição atmosférica;

• Não emissão de gases com efeito de estufa;

• O facto de se tratar de uma forma de energia altamente rentável;

• A existência de reservas relativamente abundantes de Urânio.

A partir de minerais radioactivos (urânio e tório) extraídos da crosta terrestre, produz-se uma grande quantidade de calor destinado, essencialmente, à produção de energia eléctrica.

Desvantagens

As desvantagens do uso da energia nuclear são:

• Elevado custo de construção e manutenção de uma central nuclear;

• O risco ambiental, extremamente elevado, de uma central nuclear comporta;

• A produção, transporte e armazenamento de resíduos altamente perigosos e radioativos;

• A dificuldade e o custo muito elevado em eliminar os resíduos produzidos.

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