sábado, 4 de agosto de 2007

Principais Conceitos de Energia

Distribuição das Usinas Termoelétricas no Brasil


  • AFINAL O QUE É ENERGIA?
    1. O conceito de energia

    Segundo o "mestre Aurélio" (Novo Dicionário Aurélio da Língua Portuguesa, Editora Nova Fronteira):

    Energia. [Do gr. energéia, pelo lat. energia]. 1. Maneira como se exerce uma força. 2. Força moral; firmeza. 3. Vigor, força. 4. Filos. Segundo Aristóteles, o exercício mesmo da atividade, em oposição à potência da atividade e, pois, à forma; energéia. 5. Fís. Propriedade de um sistema que lhe permite realizar trabalho. [A energia pode ter várias formas (calorífica, cinética, elétrica, eletromagnética, mecânica, potencial, química, radiante), transformáveis umas nas outras, e cada uma capaz de provocar fenômenos bem determinados e característicos nos sistemas físicos. Em todas as transformações de energia há completa conservação dela, i. e., a energia não pode ser criada, mas apenas transformada (primeiro princípio da termodinâmica). A massa de um corpo pode-se transformar em energia, e a energia sob forma radiante pode transformar-se em um corpúsculo com massa].

    Quer dizer, "propriedade de um sistema que lhe permite realizar trabalho", ou seja, pode-se obter alguma utilidade dela, e é importante compreender que se trata de formas de energia (isto é, diversas manifestações) que se transformam umas nas outras, isto é, o que há são fluxos de energia.
    A energia flui de forma contínua, em ambas direções, através do meio que rodeia a Terra. A fonte principal de energia é a radiação do Sol, acrescida de pequenas quantidades de calor provindas do interior do planeta e da energia das marés devidas à interação gravitacional da Terra com o Sol e a Lua. Da radiação solar, aproximadamente trinta por cento é refletida de volta para o espaço. Quase cinqüenta por cento é absorvida pela atmosfera, pela a superfície terrestre e pelos oceanos e convertida em calor. Alguma coisa por volta de vinte por cento participa nos ciclos hidrológicos (evaporação, precipitação e circulação da água); resta uma pequena fração causadora dos ventos e das ondas do mar, sendo uma fração ainda menor a que se incorpora à biomassa do planeta, através do processo de fotossíntese que acontece nas folhas verdes das plantas.
    Foi essa pequeníssima fração, "corporizada" nos seres vivos, que nos últimos 600 milhões de anos deu lugar (através de complexos fenômenos bioquímicos, geológicos, mecânicos, etc.) aos combustíveis fósseis, petróleo, carvão mineral e gás natural.
    Assim, no fenômeno de geração de eletricidade a partir de um rio, a turbina colocada no caminho da água realiza a transformação do seu movimento (energia cinética) em energia elétrica. Em uma central termoelétrica a gás, é realizada a transformação da energia química das moléculas que constituem o gás natural primeiro em energia mecânica e depois em energia elétrica. No carro, essa energia química (seja da gasolina ou do álcool) é transformada em movimento (energia mecânica e cinética). Num churrasco, a energia química do carvão vegetal (ou da lenha) se transforma no calor que cozinha a carne.
    Nesses exemplos, podem ser identificadas diversas partes. Por um lado, as "fontes" de energia: a água do rio, o gás natural, a gasolina, o álcool, o carvão vegetal, a lenha; por outro, a "máquina" na qual se processa a transformação de uma forma de energia em outra: a turbina, a caldeira, o motor, a churrasqueira. Finalmente, a utilização que se faz (consumo de energia) para ter o produto que se deseja: os eletrodomésticos "movidos" a eletricidade, o carro em movimento, a carne que alimenta.
    Analisando as fontes, observa-se que algumas são "primárias", no sentido que são providas pela natureza na sua forma direta e são utilizadas diretamente ou dão lugar a uma outra forma que é a que será utilizada. Assim, são fontes primárias de energia o petróleo, o gás natural, o carvão mineral, a lenha (biomassa em geral), o urânio, a água (energia hidráulica), o sol, o vento, etc. São "secundárias": a eletricidade, a gasolina, o carvão vegetal, o álcool, etc.
    Portanto, identificam-se várias fases: a "produção" ou "geração" de energia, a sua "distribuição", e o seu "consumo" ou utilização final, fases essas que devem estar em sintonia para que "a energia possa fluir harmoniosamente" desde sua fonte até a sua utilização, o que quer dizer que é necessário haver um planejamento de todas as etapas e processos que ajuste a produção e o consumo tendo no meio a distribuição. A atual crise de energia elétrica ("falta de eletricidade") foi provocada por um crescimento da "oferta" menor que a necessária para atender ao crescimento da "demanda".(Mário Oscar Cenicig – Núcleo Interdisciplinar de planejamento energético (NIPE) da Unicamp)

    Combate ao desperdício

    A energia é produzida por meio da construção de hidroelétricas e centrais nucleares ou da utilização de combustíveis fósseis em usinas térmicas, soluções caras e prejudiciais ao meio ambiente. Entretanto, uma outra solução se oferece: a economia de energia por meio de bons hábitos por parte dos consumidores e do desenvolvimento e difusão de novas tecnologias mais eficientes.
    Alguns hábitos inteligentes:
    - Adquirir produtos energeticamente eficientes e mantê-los adequadamente são atitudes fundamentais para o combate ao desperdício de energia. Como exemplo, temos nossas geladeiras que são extremamente gastonas, quando comparadas, por exemplo, com as japonesas. Isto se dá devido a má qualidade ou a insuficiência dos isolantes térmicos usados nas altas temperaturas dos países tropicais. Além disso, o motor situado na parte inferior da geladeira aquece o ar e , como o ar quente sobe, ele aquece o aparelho. As geladeiras japonesas possuem motor na parte superior e consomem metade da energia das boas geladeiras norte americanas de mesmo tamanho. Mas precisam ser complementados com hábitos novos, que você adota sem qualquer sacrifício.
    a) Durante o dia, aproveite os raios solares e evite acender lâmpadas. À noite, só deixe acesas as que estiver usando.
    b) Assista TV, mas desligue o aparelho quando ninguém estiver assistindo, não durma com ele ligado.
    c) Cante a vontade no banheiro, mas não demore muito no banho, o chuveiro elétrico consome bastante. Se você quiser economizar 30% de energia, mantenha a chave na posição verão.
    d) Ao atacar a geladeira, retire os alimentos de uma só vez, não coloque comida quente lá dentro.
    e) Ao usar o ar condicionado, mantenha portas e janelas fechadas, antes de sair, desligue o aparelho.
    As instalações clandestinas, os famosos “gatos” colocam em risco nossa vida e fios desencapados, que dão choques e deixam escapar corrente. Muitos outros exemplos podem ser citados, mas, resumidamente combater o desperdício é:
    Usar a energia de forma inteligente;
    Não jogar energia fora;
    Assumir o compromisso com a preservação do planeta;
    Gastar somente o necessário, rompendo a resistência humana em esbanjar energia.
    Muitas vantagens são encontradas combatendo o desperdício de energia. Essas vantagens enfatizam valores fundamentais, como: preocupação com a qualidade de vida; proteção aos recursos naturais e exercício da cidadania; amplia no tempo, os recursos naturais não renováveis ainda disponíveis; Contribui para minimizar os impactos ambientais; reduzir custos para a nação e para o consumidor; maximizar o aproveitamento dos investimentos já efetuados no sistema elétrico; induz a modernização industrial; melhora a competitividade internacional dos produtos de consumo e dos bens duráveis fabricados no Brasil.
    Para combater o desperdício de energia elétrica temos que contar com vários segmentos de consumo e também com o sistema elétrico. Ao sistema elétrico cabe reduzir as perdas nas etapas de geração, transmissão e distribuição de energia, assim como desenvolver projetos que tenham como objetivo combater o desperdício.
    São vários os segmentos de consumo e já citados alguns hábitos inteligentes quanto ao consumo nas residências. Na indústria, o combate ao desperdício pode ser acelerado aumentando-se a eficiência energética nas máquinas, processos, procedimentos e produtos. Por meio de diagnósticos energéticos, aperfeiçoam-se as rotinas de manutenção e verifica-se o funcionamento do equipamento e instalações. Assim, as fábricas economizam tempo e matéria-prima, criam empregos qualificados, aumentam a produtividade e aperfeiçoam o produto final. No comércio, combate-se o desperdício já nas construções e reformas das instalações por meio da escolha de materiais adequados. Os sistemas de refrigeração e iluminação também exigem uma atenção especial. No poder e serviços públicos alcança-se o combate ao desperdício com a eficiência das instalações. Na iluminação pública, obtém-se o mesmo resultado trocando-se as lâmpadas ineficientes por outras de melhor rendimento. Na agricultura, o combate ao desperdício depende da melhoria da execução dos sistemas de irrigação.
    O cidadão pode fazer bastante para combater o desperdício de energia. Sua atuação reverte em seu próprio benefício, pois representa em economia em seu bolso e melhoria de sua qualidade de vida. É uma atitude inteligente que contribui para o desenvolvimento sustentável, além do exercício da cidadania.