Como as Energias Renováveis Podem Serem Sustentáveis

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Figura 1. Imagem de uma Usina Eólica.

Fonte: http://www.cerne.org.br

3 Energia Solar

A energia solar consiste basicamente no aproveitamento da radiação solar emitida sobre a terra.

Considerando que há uma grande quantidade de radiação sendo emitida sobre a terra todos os dias, essa fonte de energia, além de altamente potente, é também uma fonte inesgotável.

A sua disponibilidade na natureza, no entanto, não é a sua principal discussão e sim, as formas de aproveitamento desta energia para geração de eletricidade.

Há duas formas de aproveitamento da energia solar:

a) Fotovoltaica: a eletricidade solar fotovoltaica é considerada uma tecnologia energética promissora. Nessa forma as placas fotovoltaicas convertem a radiação solar em energia elétrica. O processo de geração, executado por dispositivos semicondutores, não tem partes móveis, não produz cinzas nem outros resíduos e, por não liberar calor residual, não altera o equilíbrio da biosfera. Como não envolve queima de combustíveis, evita por completo o efeito estufa. A descoberta de novos materiais e tecnologias, além da adoção de escalas maciças de produção poderá fazer da conversão fotovoltaica, uma das fontes energéticas mais convenientes para a humanidade. A imagem abaixo explica o modo de utilização da energia solar fotovoltaica.

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Figura 2. Utilização de energia através do método fotovoltaico.

Fonte: www.neosolar.com.br

b) Térmica: aquece a água e o ambiente, sendo que é utilizada em casas e também em termoelétricas, sendo que a agua é convertida em vapor e este é responsável por movimentar as turbinas que acionam os geradores. Neste tipo de captação de energia são utilizados coletores, que são equipamentos que captam a radiação solar e a convertem em calor para um tipo de fluido (ar, água ou óleo em geral). Os coletores possuem uma superfície refletora, que direciona a radiação direta até um foco, onde está localizado um receptor. Uma vez tendo absorvido o calor, o fluido escoa pelo receptor, conforme explicado na figura abaixo:

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Figura 3. Funcionamento energia solar térmica.

Fonte: www.ecohospedagem.com

Como já mencionado, a utilização da energia solar é muito promissora ao se pensar em energia limpa, pois esta fonte de energia não emite gases poluentes prejudiciais ao meio ambiente. O Brasil, neste quesito, é um país privilegiado, pois possui grandes áreas com radiação solar incidente e está próximo a linha do Equador.

As regiões semiáridas do nordeste brasileiro são ideais para geração de energia térmica, pois atendem as condições de alta irradiação solar e baixa pluviosidade.

Apesar de ser promissora para um futuro mais sustentável, a utilização da energia solar somente se tornará viável economicamente se houver cooperação entre os setores públicos e privados e com investimentos em pesquisa para o aprimoramento das tecnologias que englobam o processo produtivo e o melhor aproveitamento da energia.

Como vantagens na utilização da energia solar, tanto térmica quanto fotovoltaica, podemos citar:

a) É uma fonte inesgotável de energia;

b) Não gera poluentes para o meio ambiente;

c) Baixo custo de manutenção dos equipamentos;

d) É uma fonte de energia que atende todos os locais;

e) Se for instalada em residências, baixa o custo da eletricidade.

As desvantagens também podem ser citadas, como:

a) Em dias de chuva ou dias nublados, diminui a geração de energia;

b) No período da noite não ocorre a geração de energia;

c) Alto custo para aquisição e instalação dos equipamentos.

Abaixo, a imagem ilustra painéis de energia solar.

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Figura 4. Painel de energia solar fotovoltaica.

Fonte: www.profresiduo.com

4 Energia hídrica

Atualmente no Brasil, a maior parte da energia disponível para a população provem das usinas hidrelétricas, haja vista a grande quantidade de rios existentes no país. A maior usina hidrelétrica do mundo (em geração de energia) é a Itaipu Binacional com capacidade de geração de 12.600 MW.

A energia hidráulica ou energia hídrica é a energia obtida a partir da energia potencial de uma massa de água. A forma na qual ela se manifesta na natureza é nos fluxos de água, como rios e lagos e pode ser aproveitada por meio de um desnível ou queda d’água. Pode ser convertida na forma de energia mecânica (rotação de um eixo) através de turbinas hidráulicas ou moinhos de água. As turbinas por sua vez podem ser usadas como acionamento de um equipamento industrial, como um compressor, ou de um gerador elétrico, com a finalidade de prover energia elétrica para uma rede de energia. (Wikipédia, Energia Hidráulica. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Energia_hidr%C3%A1ulica> Acesso em 14 de Setembro de 2015.

Para que uma hidrelétrica funcione corretamente, é necessário que haja um nível de vasão mínimo de água. Caso o nível de água não seja o mínimo estabelecido, a produtividade da energia estará comprometida. A figura abaixo ilustra o funcionamento de uma usina hidrelétrica.

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Figura 5. Funcionamento de uma usina hidrelétrica.

Fonte: https://pt.wikipedia.org/wiki/Usina_hidrel%C3%A9trica

Então, para que seja aproveitado o potencial hidrelétrico de um determinado rio, normalmente seu curso normal é interrompido por uma barragem, o que provoca a formação de um lago artificial chamado reservatório.

Toda a água captada