Energias renováveis, no Brasil, se destaca como uma alternativa crucial para reduzir a dependência de combustíveis fósseis e mitigar os impactos das mudanças climáticas. A jornada rumo à sustentabilidade energética ganha contornos promissores, marcada por crescimento na produção e no consumo de fontes renováveis, redução das emissões de gases de efeito estufa e avanços tecnológicos acelerados.
As fontes de energias renováveis, como o vento, o sol e a Terra, são recursos naturais que se renovam continuamente ou se reabastecem ao longo do tempo. Dessa maneira, podemos observar e sentir a transformação dessa energia de várias maneiras. Assim, a luz solar que ilumina o solo e o calor que sentimos em nossa pele são evidências claras da transferência de energia do Sol para a Terra.
Já o vento que move pipas pelo céu e agita as folhas das árvores é outra demonstração visível e tangível dessa transferência de energia. Além disso, a energia geotérmica, proveniente de fontes de vapor e gêiseres, também é uma forma de energia renovável que podemos ver e sentir em ação.
Energia “Suja”
No Brasil, a dependência de fontes não renováveis de energia, como o petróleo, o gás natural e o carvão, é uma realidade significativa. Embora o país seja conhecido por suas vastas reservas de petróleo, especialmente na camada pré-sal, e por sua produção considerável de gás natural, ainda há um grande desafio em diversificar a matriz energética e reduzir a dependência desses recursos finitos e poluentes.
A exploração de petróleo no Brasil muitas vezes envolve a utilização de técnicas complexas, como a perfuração em águas profundas, o que pode acarretar em riscos ambientais, como vazamentos de óleo, ecológicos e sociais, como a pressão sobre as comunidades locais e os ecossistemas marinhos. Além disso, o uso extensivo de combustíveis fósseis no transporte e na indústria contribui para a poluição do ar e a emissão de gases de efeito estufa, impactando diretamente a saúde pública e o meio ambiente.
No entanto, o Brasil também possui um grande potencial para o desenvolvimento de energias renováveis, como a solar, eólica, hídrica e biomassa. Com um clima favorável e vastas áreas disponíveis para a implantação de projetos de energia limpa, o país tem avançado no uso dessas fontes, especialmente na produção de energia hidrelétrica, que historicamente desempenha um papel importante na matriz energética brasileira.
A transição para uma matriz energética mais sustentável e diversificada é crucial para garantir a segurança energética do Brasil a longo prazo, reduzir os impactos ambientais negativos e promover o desenvolvimento econômico e social de forma mais equitativa e resiliente.
Os avanços tecnológicos permitiram que as pessoas desenvolvessem diversas maneiras de capturar e utilizar Energias Renováveis.
As energias renováveis, proveniente de recursos naturalmente reabastecidos, como o sol, as marés e o vento, é praticamente ilimitada em sua disponibilidade. Podemos aproveitar essa energia para diversas finalidades, incluindo a geração de eletricidade, o aquecimento e resfriamento de ambientes e água, bem como para o transporte.
Por outro lado, a energia não renovável deriva de fontes finitas, como o carvão, o gás natural e o petróleo. Esses recursos têm uma quantidade limitada disponível e não são reabastecidos naturalmente em uma escala de tempo relevante para a humanidade.
Fontes de energias renováveis
Os recursos naturais, como a biomassa, o calor da crosta terrestre, a luz solar, a água e o vento, têm a capacidade de serem convertidos em vários tipos de energia limpa e utilizável.
- Energia solar;
- Energia eólica;
- Energia geotérmica;
- Energia de biomassa;
- Energia hidrelétrica.
Nas últimas duas décadas, o Brasil vivenciou um salto significativo na produção e no consumo de energias renováveis. Políticas públicas específicas, como o Programa Nacional de Energia Renovável (Proinre), e avanços tecnológicos impulsionaram essa expansão, tornando as fontes renováveis mais competitivas e acessíveis.
A energia solar pode ser capturada de forma “ativa” ou “passiva”.
Na abordagem ativa, as tecnologias específicas empregam-se para coletar os raios solares. Os principais dispositivos são as células fotovoltaicas, também conhecidas como células solares, e os espelhos que direcionam a luz solar para um ponto focal. Essas tecnologias convertem a energia solar em eletricidade, alimentando sistemas de iluminação, aquecimento, computadores e televisores.
Na abordagem passiva, não se utiliza diretamente nenhuma tecnologia. A energia obtida aproveitando as mudanças naturais da luz solar ao longo do dia. Por exemplo, as construções podem projetar-se com janelas voltadas para o sol, permitindo que a casa receba mais calor solar, reduzindo assim a necessidade de aquecimento proveniente de outras fontes.
Outros exemplos de tecnologias solares passivas incluem telhados verdes, telhados frios e barreiras radiantes.
- Telhados verdes, cobertos com plantas, ajudam a limpar a água da chuva e o ar, melhorando a qualidade ambiental local.
- Telhados frios, pintados de branco para refletir melhor a luz solar, e barreiras radiantes, feitas de materiais reflexivos, reduzem a absorção de calor, diminuindo a necessidade de resfriamento.
Embora a energia solar apresente várias vantagens, como a durabilidade das células fotovoltaicas, que podem durar cerca de 20 anos, há limitações significativas. A instalação inicial de tecnologias solares ativas ou a construção de edifícios com abordagens passivas podem ter custos elevados.
Além disso, a previsibilidade da luz solar apresenta desafios, pois pode ser bloqueada por nuvens e não está disponível durante a noite. A quantidade de luz solar recebida varia conforme a localização, a estação do ano e a hora do dia.
Energia Eólica
As pessoas têm aproveitado a energia do vento há milhares de anos. Os antigos egípcios, há cinco mil anos, construíam barcos movidos a vento. Desde 200 a.C., as pessoas no Oriente Médio utilizavam moinhos de vento para moer grãos, enquanto na China eram empregados para bombear água.
Hoje, capturamos a energia do vento por meio de turbinas eólicas. Essas turbinas, semelhantes a moinhos de vento, consistem em uma torre alta com duas ou três pás em forma de hélice no topo. O vento faz as pás girarem, acionando um gerador localizado dentro da torre, que produz eletricidade.
Os agrupamentos de turbinas eólicas, conhecidos como parques eólicos, podem ser encontrados em terras agrícolas, passagens estreitas entre montanhas e até mesmo em alto mar, onde os ventos são mais constantes e fortes. Os parques eólicos marítimos são chamados de “parques eólicos offshore” e geram eletricidade para casas, escolas e outros edifícios próximos.
A energia eólica possui diversas vantagens. Em áreas como o Centro-Oeste dos Estados Unidos e ao longo da costa, onde os ventos são constantes, pode fornecer eletricidade barata e confiável. Além disso, é uma forma “limpa” de energia, pois as turbinas eólicas não queimam combustível nem emitem poluentes.
Entretanto, o vento não é uma fonte constante de energia, uma vez que sua velocidade varia de acordo com o horário, o clima e a localização geográfica. Por essa razão, ainda não pode atender a todas as nossas necessidades energéticas. Por outro lado, as turbinas eólicas podem representar riscos para morcegos e pássaros, que podem não avaliar a rapidez com que as pás se movem e acabam colidindo com elas.
Energia Geotérmica
A energia geotérmica aproveita o calor do núcleo da Terra, que está constantemente em movimento em direção à superfície. Parte desse calor é visível quando a Terra borbulha na forma de lava ou gêiseres. No entanto, a maior parte permanece no subsolo, liberando-se lentamente.
Nesse ínterim, existem várias formas de acessar essa energia. Uma delas é através de bombas de calor geotérmicas, que circulam água entre um edifício e buracos cavados no solo, aproveitando o calor subterrâneo para aquecer o ambiente. Assim, uma maneira adicional de produzir eletricidade é através do uso de vapor, o qual pode ser gerado de forma natural em certas regiões ou induzido por injeção de água no subsolo. Esse vapor é direcionado para acionar geradores, resultando na produção de eletricidade.
A natureza limpa da energia geotérmica é uma vantagem significativa, uma vez que não exige o uso de combustíveis e não gera emissões de poluentes. No entanto, seu acesso limitado a certas regiões do mundo. Além disso, em áreas onde o calor do subsolo é seco, o processo de produção de vapor pode exigir grandes quantidades de água doce, o que pode ser um problema em regiões onde a água é escassa e essencial para outros fins básicos, como beber e cozinhar.
Energia de Biomassa
A energia de biomassa derivada de materiais de origem vegetal ou de microrganismos recentemente vivos. As plantas absorvem energia solar através da fotossíntese e armazenam essa energia mesmo após sua morte. Fontes de Energias Renováveis de diversos materiais, como árvores, galhos, cascas e papel reciclado, são fontes comuns de biomassa. Além disso, podemos utilizar resíduos orgânicos como estrume, lixo e culturas como milho, soja e cana-de-açúcar como matéria-prima.
A queima desses materiais, que são secos e comprimidos em briquetes, proporciona a obtenção de energia. Esses briquetes, extremamente secos, podem armazenar-se e queimar-se para gerar calor ou eletricidade. Outra alternativa é converter a biomassa em biocombustível, o qual pode misturar-se à gasolina comum e usar-se para abastecer veículos. Isso resulta na liberação de menos poluentes do que a gasolina pura.
Uma vantagem significativa da biomassa é que podemos armazená-la e utilizá-la conforme necessário. No entanto, o cultivo de culturas para biocombustíveis requer grandes extensões de terra e o uso de pesticidas, que podem poluir o meio ambiente. Além disso, se não replantarmos as matérias-primas utilizadas, como culturas e madeira, na mesma taxa em que as utilizamos, a energia de biomassa pode tornar-se não renovável.
A energia hidrelétrica
Gerada pela movimentação da água corrente. Assim, a maioria das usinas hidrelétricas está situada em grandes barragens, que controlam o fluxo dos rios. Essas barragens bloqueiam o curso do rio, formando um lago artificial ou reservatório. Dessa maneira Uma quantidade controlada de água liberada através dos túneis da barragem, movendo enormes turbinas que geram eletricidade.
Entre as vantagens da energia hidrelétrica, destaca-se seu custo relativamente baixo de implementação. As barragens não exigem tecnologias complexas e os recursos para sua construção são amplamente disponíveis. Além disso, os rios são uma fonte onipresente de água, garantindo o acesso à energia para milhões de pessoas em todo o mundo.
A confiabilidade é outra vantagem importante. Assim, a gestão do fluxo de água é controlada pelos engenheiros, tornando-a independente das condições climáticas, ao contrário de outras formas de energia, como solar e eólica.
Entretanto, as usinas hidrelétricas têm impactos ambientais significativos. O represamento de rios cria reservatórios que inundam os habitats naturais, às vezes resultando na submersão de áreas urbanas inteiras e forçando a realocação de comunidades. Além disso, essas usinas têm uma vida útil limitada, muitas vezes apenas algumas décadas, devido ao acúmulo de sedimentos que reduz o fluxo de água.
Referências:
- https://www.un.org/en/climatechange/what-is-renewable-energy/
- https://www.enelgreenpower.com/learning-hub/renewable-energies
- https://www.nrdc.org/stories/renewable-energy-clean-facts
- https://www.energy.gov/eere/renewable-energy
