Glauco Diniz Duarte Bh – porque energia solar é renovável

Segundo o Dr. Glauco Diniz Duarte, energia renovável é energia proveniente de fontes naturais virtualmente inesgotáveis. Eles são considerados inesgotáveis ​​por causa da grande quantidade de energia que contêm ou porque podem ser regenerados naturalmente.

Entre as principais vantagens das energias renováveis, destacamos as seguintes:

As energias renováveis ​​respeitam o meio ambiente e não poluem. Nesse sentido, eles são mais seguros e apresentam menos riscos para a saúde do que outras fontes de energia não renovável. Quanto mais energia gerada por energias limpas precisar gerar mes de energia fóssil e diminuir, assim, a geração de gases de efeito estufa.

Na maioria dos casos, eles são simples de desmontar e não é necessário proteger seus resíduos, como acontece no caso da energia nuclear, por exemplo.

As energias renováveis, por definição, provêm de fontes inesgotáveis ​​e que permitem obter um benefício energético sem esgotar recursos, como acontece com as energias relacionadas aos combustíveis fósseis.

A energia renovável pode ser usada para gerar eletricidade, mas também pode ser usada em outras aplicações. Aqui estão alguns exemplos de energia renovável:

Painéis de energia solar fotovoltaica.

As instalações de energia solar térmica para aquecimento.

O ar condicionado das piscinas por energia solar.

Os centros termais através da energia geotérmica.

Sistemas de aquecimento usando poços geotérmicos.

Os parques eólicos.

O uso de energia hidráulica através de pântanos.

Barcos à vela.

O vôo de planadores e parapentes sem motor, que aproveitam as correntes ascendentes de ar.

De uma forma mais genérica, as energias renováveis ​​podem ser classificadas em função dos recursos naturais utilizados.

Energia solar

A energia solar é a energia que usa a radiação solar diretamente. Embora o Sol não tenha uma vida inesgotável, estima-se que a vida do Sol tenha milhões de anos. Assim, em escala humana, a energia solar é considerada uma fonte inesgotável e a energia solar, uma energia renovável.

Nós distinguimos duas maneiras de aproveitar a energia solar: energia solar térmica e energia solar fotovoltaica.

A energia solar térmica. O uso da energia solar térmica consiste em usar a energia térmica obtida através da radiação do Sol para aquecer um fluido que, dependendo de sua temperatura, é usado para produzir água quente e até vapor.

Energia solar fotovoltaica. O uso de energia solar fotovoltaica é feito através da transformação direta da energia solar em energia elétrica através do chamado efeito fotovoltaico. Essa transformação é realizada por meio de células fotovoltaicas que são fabricadas com materiais semicondutores (por exemplo, silício) que geram eletricidade quando a radiação solar incide sobre eles.

Energia eólica

Energia eólica – energias renováveis

Os sistemas de energia eólica utilizam a energia cinética contida no vento para produzir eletricidade através das chamadas turbinas eólicas.

A energia eólica é uma fonte de energia renovável porque o vento é uma fonte inesgotável. Até certo ponto, o vento é uma consequência da energia solar, porque o vento é deslocado por diferenças nas pressões e temperaturas causadas direta ou indiretamente pelo sol.

Existem dois tipos de instalações eólicas:

Instalações de energia eólica isoladas, para gerar eletricidade em locais remotos para autoconsumo. É muito comum que essas instalações sejam combinadas com painéis fotovoltaicos.

Parques eólicos, formados por um conjunto de turbinas eólicas, para vender a energia elétrica gerada para a rede.

O atual desenvolvimento tecnológico, assim como um maior conhecimento das condições do vento em diferentes áreas, está permitindo a implementação de parques eólicos conectados à rede elétrica em muitas regiões do mundo.

Energia hidraulica

A energia hidráulica aproveita a energia potencial da água para obter um trabalho mecânico. Se usarmos esse trabalho mecânico na forma de energia cinética para operar um gerador, obtemos energia elétrica. Neste caso, estaremos falando de energia hidrelétrica.

A energia hidrelétrica é considerada uma energia renovável porque o ciclo da água permanece inalterado e é inesgotável. Como na energia eólica, o ciclo da água (e portanto a energia hidráulica) tem uma forte dependência da energia solar.

A energia hidráulica aproveita a energia potencial da água proveniente de um salto para produzir energia elétrica. A água move uma turbina cujo movimento de rotação é transferido por um eixo para um gerador de eletricidade. A principal vantagem da energia hidráulica é que a energia pode ser armazenada na forma de energia potencial e gerar eletricidade em tempos de demanda.

Quando a potência desses geradores é inferior a 10 MW, ela é chamada de energia mini-hidráulica.

Existem basicamente dois tipos de usinas hidrelétricas:

Usinas hidrelétricas de água corrente: Aquelas usinas hidrelétricas que captam uma parte do fluxo circulante por um rio e a levam para a usina a ser turbinada e geram energia elétrica. Então, esse fluxo é retornado para o leito do rio.

Centrais hidroelétricas no sopé da barragem: As usinas hidrelétricas localizadas a jusante de reservatórios destinados a usos hidrelétricos ou para outros fins, como o fornecimento de água para as populações ou a irrigação. Eles têm a vantagem de armazenar energia (água) e poder usá-la quando for mais necessário.

Energia de biomassa

A biomassa é uma fonte de energia renovável baseada no uso de materiais orgânicos de origem vegetal ou animal, incluindo os produtos e subprodutos resultantes de sua transformação. resíduos florestais, resíduos agrícolas lenhosas e herbáceas, resíduos de processos industriais diversos, culturas de energia, materiais orgânicos contidos nos resíduos sólidos urbanos, biogás a partir de resíduos de gado ou resíduos biodegradáveis: sob a denominação de materiais de energia de biomassa de tipos muito diferentes são recolhidos instalações industriais, tratamento de águas residuais urbanas ou aterros, etc.

Os biocombustíveis, que têm sua principal aplicação no transporte, também podem ser incluídos sob o nome de biomassa.

Aplicações de biomassa podem ser agrupadas em dois grupos:

Aplicações domésticas e industriais que funcionam por combustão direta de biomassa.

Aplicações ligadas ao surgimento de novos recursos e novas técnicas de transformação, como gaseificação e pirólise de biomassa.

Energia das marés e das ondas

Energia das marés – turbinas esquemáticas

Os mares e oceanos são enormes coletores solares dos quais a energia pode ser extraída de várias fontes (ondas, marés e gradientes térmicos).

A energia liberada pela água do mar em seus movimentos de subida e descida de marés (vazante e vazão) é utilizada nas usinas de energia das marés, passando a água através de turbinas hidráulicas.

Obviamente, esses movimentos marítimos são inesgotáveis, então podemos considerar a energia das marés como uma energia renovável.

A energia das ondas é produzida pelos ventos e é muito irregular. Isso levou a uma infinidade de tipos de máquinas para seu uso.

Finalmente, a conversão da energia térmica oceânica é um método de converter em energia útil a diferença de temperatura entre a água superficial e a água com 100 m de profundidade. Para o uso, uma diferença de 20 ° C é suficiente. As vantagens dessa fonte de energia estão associadas ao fato de ser um salto térmico permanente e benigno do ponto de vista ambiental.

A energia das marés seria uma variante da energia hidráulica, uma vez que utiliza a água para tirar proveito da sua energia cinética ou da sua energia potencial.

Energia geotérmica

Poço de energia geotérmica

A energia geotérmica é a manifestação de energia térmica acumulada em rochas ou águas que estão em alta temperatura no interior da terra. A energia geotérmica é o ramo da ciência que explica esse fenômeno.

A grande quantidade de calor e energia térmica armazenada dentro da Terra é tão grande que a exploração desse recurso energético praticamente não tem efeito sobre a energia interna da Terra. Por esta razão, é considerada uma fonte de energia renovável.

Para uso em áreas com condições térmicas especiais, por exemplo, nas zonas vulcânicas, um fluido é circulado nelas que transporta a energia térmica para a superfície na forma de calor acumulado nas zonas quentes.

A energia térmica gerada em função de sua temperatura (alta, média ou baixa) é utilizada, seja para produzir eletricidade ou para aquecer água e aquecimento.

A principal vantagem da energia geotérmica é que seu impacto ambiental é mínimo e tem rendimentos de energia que permitem competir com combustíveis fósseis, como petróleo, carvão ou gás natural. Por outro lado, as principais desvantagens da energia geotérmica são que elas exigem grandes investimentos e que os campos geotérmicos são relativamente escassos e muitas vezes estão localizados em áreas desfavoráveis.