No planeta, são encontrados diversos tipos de fontes de energia. A matriz energética mundial é baseada no consumo de fontes não renováveis; porém, com o aquecimento global no Brasil e no mundo, é preciso mudar este panorama. Fontes alternativas estão sendo implantadas e procuradas para renovar a matriz energética.
Existem, portanto, as fontes primárias de energia que estão presentes na natureza como os combustíveis fósseis, água, vento e radiação solar. E, as fontes secundárias que são obtidas a partir das fontes primárias, por exemplo: do petróleo é retirada a gasolina e o gasóleo. Estas fontes se subdividem em dois tipos: renováveis e não renováveis.
Fontes Renováveis - Recurso que não é limitado e nessa categoria destacam-se os biocombustíveis, hidrelétricas, energia solar, eólica e outras. Apesar disso, essas fontes energéticas podem causar impactos ao meio ambiente.
Fontes Não Renováveis - Recurso natural que não se renova e que pode acabar. O esgotamento de cada um deles pode ser em pequeno ou a longo prazo. Seus principais representantes são o petróleo, carvão, urânio, etc. Geralmente produzem gases poluentes que podem ser provenientes de veículos, oleodutos, vazamento em navios, dentre outros.
O vento é um dos recursos renováveis valiosos e também inesgotável. Há regiões do planeta em que sua presença e intensidade são capazes de gerar energia por meio de estruturas específicas para este fim, tais como os aerogeradores - eles ativam turbinas e geradores que transformam a energia mecânica em elétrica.
A energia solar é aquela onde aproveita-se a luz do sol para gerar eletricidade. Ela também pode ser usada para aquecer a água. É considerada inesgotável, pois sua luz ainda é capaz de irradiar energia por bilhões de anos. Há duas formas de energia solar: fotovoltaica e a térmica. A primeira funciona a partir de células específicas que utilizam o efeito fotoelétrico para produzir eletricidade. Já no segundo, ocorre o aquecimento da água que pode ser feita para uso direto ou para gerar vapor.
É uma forma de obter energia por meio do potencial hidráulico de um rio, sendo que é necessária a construção de usinas com elevado nível de água. A água passa pelas tubulações da usina com bastante força e velocidade movimentando as turbinas. No processo, a energia potencial (energia da água) se transforma em energia mecânica (movimento das turbinas). As turbinas já estão ligadas a um gerador, que transforma a energia mecânica em energia elétrica.
Elas preferencialmente são construídas em locais afastados, o que eleva o valor da energia que tem que ser transmitida para as cidades. As hidrelétricas possuem uma boa eficiência energética - por volta de 95%. Os países que mais possuem potencial elétrico são o Canadá, Estados Unidos, Brasil, Canadá, Rússia e China. No Brasil, mais de 90% da energia elétrica era proveniente de usinas hidrelétricas, mas esse percentual pode ser modificado,a medida que o país investe em outras fontes de energia. Um dos destaques brasileiros é a Usina de Itaipu, considerada uma das maiores do mundo.
É uma fonte renovável de energia e não emite poluentes; entretanto, causa impactos ambientais e sociais, pois a inundação de áreas para a construção gera problemas com a retirada da população ribeirinha e agricultores da região. Além disso, o represamento de água destrói a vegetação natural, causa assoreamento do leito dos rios, problemas para a fauna e flora do local, extinção de peixes, desmoronamento das margens e transmissão de doenças.
A energia de biomassa é gerada através da decomposição de materiais orgânicos, tais como restos de alimentos, esterco, resíduos agrícolas, dentre outros. Ela é uma fonte de energia renovável, pois o dióxido de carbono criado a partir da queima é utilizado pela vegetação para realizar a fotossíntese, ou seja, desde que exista controle, o seu uso de forma sustentável pode contribuir para a não alteração da atmosfera terrestre.
A queima de combustíveis fósseis, tais como petróleo, carvão mineral e gás natural, podem ser utilizados para a geração de eletricidade para veículos e também para estações termoelétricas.
Constituído de hidrocarbonetos e também nitrogênio, enxofre e oxigênio. É considerado uma das mais importantes fontes de energia no mundo.
É um elemento rochoso formado há milhares de anos, devido a decomposição da matéria orgânica. Ele pode ser encontrado em jazidas existentes no subsolo terrestre e extraído por meio da mineração. Quando é queimado é capaz de gerar energia para usinas termoelétricas e indústrias siderúrgicas, por exemplo.
É uma mistura de hidrocarbonetos leves (metano, propano, butano e outros gases) que, ao serem mantidos na temperatura ambiente, permanecem no estado gasoso. Pode ser encontrado na natureza em jazidas ou por meio da queima de biomassa. O gás natural encontrado em jazidas tem seu uso limitado; porém, agride menos o meio ambiente que o petróleo e o carvão mineral. Já sua combustão contribui para o efeito estufa.
Com base em seu estado de origem, o gás natural pode ser classificado em:
⇒ Gás associado: o que está misturado no óleo dentro do reservatório.
⇒ Gás não associado: aquele que contém pequenas quantidades de óleo.
O gás natural pode ser usado em indústrias, automóveis e residências. Nas indústrias, a utilização é feita para a geração de eletricidade. Nas casas, é utilizado como forma de aquecimento. Nos automóveis, substitui os combustíveis (gasolina, álcool e diesel). Ele também pode ajudar na produção de eletricidade de uma termoelétrica. A queima do gás natural é feita nas turbinas e, assim ativam os geradores de energia. Essas são as vantagens de termoelétricas movidas a gás natural: mais seguras que termoelétricas comuns, menor investimento, mais vantajosas economicamente, podem ser construídas próximas aos centros de consumo, etc.
Gás Natural e Biogás
Um gás que pode ser usado em substituição ao gás natural é o biogás, obtido pela biomassa. Ele é um combustível renovável que não é tão danoso ao meio ambiente e possui custos reduzidos. As tubulações que carregam o gás das fontes produtoras aos consumidores recebem o nome de gasoduto.
Conhecida também como energia atômica é a aquela em que a produção de energia é feita por meio do aquecimento da água, ativando os geradores ao se transformar em vapor. Essa transformação acontece nas usinas nucleares, onde os reatores geram calor, numa reação conhecida por fissão nuclear, geralmente, usando o urânio-235, um elemento muito radioativo. É um dos recursos que causam polêmicas, principalmente, porque o seu lixo nuclear ou vazamento pode acarretar em muito danos ao meio ambiente e também ao homem.
'Geo' significa terra e 'térmica' corresponde ao calor, geotérmica é a energia de calor oriunda da terra. É gerada a aproximadamente 64 quilômetros da superfície da Terra, no magma, e pode atingir 6.000°C. O magma é encontrado em fissuras na crosta terrestre e eclode nas erupções de vulcões.
A energia elétrica é obtida com perfurações dos solos com grande quantidade de vapor e água quente, que são retirados por determinadas tubulações. O vapor é transformado para uma central elétrica geotérmica e gira as lâminas de uma turbina. A energia gerada na movimentação das lâminas é transformada em energia elétrica, por meio do gerador.
As vantagens da energia geotérmica consiste na inexpressiva emissão de gases poluentes, dos custos para a construção da usina e no abastecimento em áreas distantes. Entretanto, é uma energia cara e de baixa eficiência, pois o calor perdido faz aumentar a temperatura ambiente e ocorre a emissão do ácido sulfídrico, que é corrosivo e causa danos à saúde.
A energia geotérmica possui duas finalidades básicas: o uso direto e a geração de eletricidade. Assim como todas as fontes energéticas, ela possui aspectos positivos e negativos:
Positivos:
Negativos
É uma rocha sedimentar que possui composição indefinida e se decompõem termicamente, produzindo óleo e gás. É uma das maiores fontes de hidrocarbonetos no mundo. Pode ser encontrado de duas formas:
- Xisto pirobetuminoso: a matéria orgânica, que é transformada em betume, fica sólida em temperatura ambiente. O betume é obtido no aquecimento da rocha;
- Xisto betuminoso: hidrocarbonetos (substância de hidrogênio e carbono) que são encontradas em rochas sedimentares. O betume é facilmente extraído, pois é disseminada em seu meio de forma quase líquida.
As rochas oleíferas no Brasil são chamadas de xisto e são exploradas por meio de um processo denominado PETROSIX. Esse elemento também permite a produção de eletricidade por meio de pilhas de combustível (empilhamento de células galvânicas, onde a energia química do combustível se transforma em energia elétrica por meio da eletroquímica), diminuindo a emissão de gases do efeito estufa. Têm um número menor de matéria orgânica do que é encontrado no carvão.
Uma das vantagens é que ele não é tóxico, é abundante, emite poucas partículas e intensidade energética. Sua exploração também traz desvantagens como: poluição hídrica, emissões de enxofre, risco de combustão instantânea e o fato de não ser encontrado isolado na natureza.
O Brasil possui uma das maiores reservas mundiais que se encontram principalmente nos estados do Paraná, São Paulo, Santa Catarina e Rio Grande do Sul.