REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/ra10202502092115
Elias Fornazari Garcia1
RESUMO:
Com os problemas climáticos agravados pelos gases vindos de fontes de energias não renováveis, o mundo e o clima necessitam de outras fontes de energia que não poluem ele. O objetivo deste trabalho é comparar os tipos de Energias Renováveis, e através desta comparação conhecer os tipos mais comuns de energias renováveis, quais são mais utilizadas no Brasil e as que representam maior eficiência em relação ao custo benefício. Assim, poderemos entender qual o tipo mais promissor e se realmente este tipo de geração de energia tem futuro no Brasil. A metodologia utilizada foi da de revisão bibliográfica para aprofundar no assunto e alcançar os objetivos deste trabalho. Os resultados foram que a fonte de energia renovável que possui melhor custo benefício é a fonte vinda de usina hidroelétrica. A conclusão foi que todas as quatros fontes de energias renováveis utilizadas no Brasil são promissoras para o futuro.
Palavras-chave: Energia renováveis, Energia Solar, Energia Eólica, Energia Biomassa e Hidrelétricas.
ABSTRACT:
With climate problems worsened by gases from non-renewable energy sources, the world and the unusual climate from other energy sources that do not pollute it. The objective of this work is to compare the types of renewable energy, and through this comparison, learn about the most common types of renewable energy, which are most used in Brazil and which represent greater efficiency in relation to cost-benefit. This way, we will be able to understand which type is the most promising and whether this type of energy generation really has a future in Brazil. The methodology used was a bibliographic review to delve deeper into the subject and achieve the objectives of this work. The results were that the source of renewable energy that has the best cost-benefit is the source from a hydroelectric plant. The conclusion was that all four renewable energy sources used in Brazil are promising for the future.
Keywords: Renewable energy, Solar Energy, Wind Energy, Biomass Energy and Hydroelectric Power.
INTRODUÇÃO:
O ser humano necessita de energia elétrica para várias de suas atividades do dia a dia, mas o nível de geração de energia mundial não suprir as necessidades de toda a população mundial. Um dos fatores que aumenta a capacidade e o crescimento econômico de um país é a capacidade deste país de gerar energia, com uma capacidade maior de geração de energia o país consegue desenvolver várias atividades e aumento seu potencial industrial. Podemos notar que países que não tem uma variedade ou uma capacidade de geração de energia para suprir todas as suas demandas são geralmente países menos desenvolvidos. Mais a anos é gerado energia de uma forma que é prejudicial ao planeta, causando todos efeitos climáticos, assim nasce a busca por fontes de energias renováveis com capacidade de gerar energia limpa para substituição da geração de energia que poluem o meio ambiente.
Existem vários tipos de energia que são utilizados que vêm de fontes finitas, ou seja, estas fontes não se encontram em abundância no meio ambiente e elas não são repostas naturalmente, assim estas fontes terão um fim algum dia como por exemplo petróleo, carvão e etc. Este tipo de energia finita é chamado de energias não renováveis, pois não dependem de processos físicos para serem recompostas na natureza. Em questão do petróleo todos sabemos que ele um dia chegará ao fim, pois não temos ainda tecnologia para produzir petróleo e ele não é um efeito comum da natureza para sua reposição, assim sabemos que sua formação depende de milhares de anos e vários fatores sendo assim ele é uma forma de geração de energia não renovável e também possuem várias desvantagens a saúde do meio ambiente. Já carvão pode ser produzido e o único fator é que ele vem de árvores que demoram anos para chegar a fase adulta, então deveríamos plantar uma quantidade em uma área enorme para termos carvão em abundância, mas isso não importa muito tendo em vista que este tipo de geração de energia é muito prejudicial para o meio ambiente. Já a energia gerada a partir de fontes que possuem capacidade de reposição natural são denominadas de energias renováveis ou limpas. Esse é o caso da energia proveniente da luz do sol e da energia oriunda da força dos ventos (energia eólica). (PROCEL).
Principais formas de energia:
Energia cinética: É a energia associada ao movimento dos corpos, ou seja, é o tipo de energia que depende da velocidade do corpo, assim quanto maior for a velocidade maior será a energia cinética.
Energia potencial: A energia armazenada em virtude da posição, ou seja como a terra possuí uma força gravitacional que puxa tudo para baixo logo esta energia nasce através do nível de altura que um corpo se encontra de distância do superfície terrestre, assim esta força puxa para baixo, para o centro da terra fazendo que exista um energia em função da altura e do valor desta força gravitacional, pois cada planeta possuí uma força gravitacional diferente, ela depende do tamanho do planeta.
Energia térmica (Calor): O calor é causado por diferenças de temperatura, como por exemplo quando uma pessoa corre aumenta sua temperatura corporal e esta temperatura em relação a temperatura do meio, causar a sensação de calor, sabemos que liberamos calor em forma de energia e esta energia é determinada como energia térmica que é associado a energia cinética das moléculas, pois quanto maior a temperatura maior o nível de excitação das moléculas, assim com esta excitação as moléculas se agitam em um velocidade que faz aumentar a energia cinética assim aumentando a energia térmica.
Energia química: É a energia liberada ou formada a partir de reações químicas, como a energia produzida por pilhas e baterias.
Energia solar: É a energia proveniente da luz do sol. Essa forma de energia pode ser aproveitada na geração de energia elétrica por meio de placas fotovoltaicas, por exemplo.
Energia eólica: É a energia proveniente do movimento das massas de ar. Pode-se aproveitar a força dos ventos para girar hélices e turbinas na produção de energia elétrica.
Energia nuclear: É a energia obtida a partir do fenômeno da fissão nuclear, em que ocorre a divisão do núcleo de um átomo, gerando a liberação de uma grande quantidade de energia.
Com o susto por causa dos suprimentos de petróleo, na década de 70, isso fez com que o mundo ficasse preocupado com a suas mais tradicional forma de geração de energia causando assim crises de suprimento de energia, líderes de todo mundo readequaram suas estratégias de gerenciamento e utilização dos recursos energéticos disponíveis, para que seus países não ficasse desabastecido ocasionando uma redução de sua atividade econômica, assim consequentemente havendo uma quedo no PIB destes países que são totalmente dependentes desta forma de geração de energia. Para minimizar os efeitos gerados por esta crise, surgiram assim algumas medidas de geração e utilização de energia com mais eficiência, pois quantos os recursos se tornam escassos existe uma necessidade de racionar estes recursos, mas no caso houve uma questão de planejamento para otimizar com eficiência a utilização destes recursos. Os países desenvolvidos que sempre são também desenvolvidos industrialmente, se organizaram e levantaram fundos de investimento para projetos de geração de energia, mas que estas formas de geração de energia fossem renováveis e não finitas e limitadas. Os objetivos destes investimentos eram de diminuir a dependência em relação ao uso do petróleo e seus derivados. (PROCEL).
Por volta dos anos 80, o mundo começou a reparar que existem alguns problemas relacionados com a forma de energia derivada de combustível fósseis, pois o que eles demoram entender que este tipo de geração de energia causava reações ao meio ambiente, assim podendo ser observado que os gases que eram eliminados no consumo desta forma de energia afetavam consideravelmente o clima do planeta, portanto, novamente virando pauta de assuntos de cunho mundial. O resultado disto foi o protocolo de Kyoto em 1997. Este protocolo foi um acordo internacional em que os países solicitantes estabeleceram metas de redução de emissões de CO2. Para alcançar tais objetivos, foram necessárias medidas e mecanismos que estimulassem a eficiência energética. (PROCEL).
O Canadá, por exemplo, iniciou seus programas de eficientização de energia na década de 70, porém só em 1995 foi criado o National Action Program on Climate. Seus principais programas, atualmente, são voltados para a indústria, setor público, transportes, normalizações de equipamentos na construção civil, programa de etiquetagem de padrões eficientes e de conservação de energia. (PROCEL).
A Espanha, por sua vez, com o programa de Eficiência Energética por meio do Instituto para Diversificação e Economia Energética (IDAE), empresa pública que realiza projetos que estimulam o uso racional de energia, incentivava às fontes renováveis, auditorias energéticas, uso de combustíveis limpos e substituição de equipamentos antigos.
Os Estados Unidos atuam por meio do Energy Effciency and Renewable Energy Network (EERN), onde os objetivos são de estimular e explorar as fontes alternativas de energia. Outros países como: Noruega, Dinamarca, Austrália, Nova Zelândia e Japão desenvolvem programas parecidos com os demais, buscando reduzir as perdas de energia desnecessárias em todos os segmentos de consumo, sejam por meio de programas de etiquetagem e normalização de produtos ou por geração de energia utilizando matérias primas renováveis.
O Brasil enfrentou tal crise de forma a intensificar a geração de energia, como o incremento de usinas térmicas e o lançamento de um programa nuclear com o objetivo de criar usinas nucleares para a geração de energia elétrica. Criou também o Programa Nacional do Álcool (PROÁLCOOL) e no setor elétrico foi dado continuidade à expansão das hidrelétricas para geração de eletricidade. O governo brasileiro passou a perceber que a indústria era o setor que mais consumia o derivado de petróleo (óleo combustível), então aumentaram-se os preços de tal insumo e foi implantado um sistema de controle de abastecimento por meio de cotas de combustíveis. Essas medidas governamentais foram realizadas para frear um pouco o consumo do combustível, porém não foi bem vista pelos empresários e com isso o governo lançou o Programa de Conservação de Energia Elétrica, o CONSERVE, em 1981, que constituiu a principal experiência que impulsionou a eficiência energética no Brasil.
Um dos tipos de gestão que tem sido estudado é a gestão energética, mas, o que significa na prática a gestão energética? Existem várias definições na literatura científica, conforme a compilação efetuada por Schulze (Schulze, Nehler, Ottosson, & Thollander, 2016), sendo a mais antiga à apresentada por O’Callaghan (O’Callaghan & Probert, 1977):
• Gestão energética – A gestão energética aplica-se a recursos tais como o fornecimento, conversão e utilização da energia. Essencialmente envolve a monitorização, medida, registo, análise, exame crítico, controlo e direcionamento dos fluxos de material e energia para sistemas de modo a que a menor potência seja gasta para obter objetivos meritórios.
Mais atual é a definição apresentada por Schulze (Schulze, Nehler, Ottosson, & Thollander, 2016), após análise exaustiva da literatura científica relevante para este efeito:
• Gestão energética – A gestão energética compreende as atividades sistemáticas, procedimentos e rotinas da empresa industrial incluindo os elementos estratégia / planejamento, implementação / operação, controlo, organização e cultura e envolvendo processos de produção e de suporte, com o objetivo de reduzir continuamente o consumo de energia da empresa e os custos de energia relacionados.
É interessante comparar esta definição com a constante da norma ISO 50001 (International Organisation for Standardisation, 2012) no seu ponto 3.9 para sistema de gestão de energia: “Conjunto de elementos inter-relacionados ou interatuantes para estabelecer uma política e objetivos energéticos, bem como estabelecer os processos e procedimentos necessários para a concretização desses objetivos”.
Podemos deduzir desta comparação que esta definição de sistema de gestão de energia está em linha com a definição de gestão energética de Schulze (Schulze, Nehler, Ottosson, & Thollander, 2016), incluindo a estrutura organizacional e de informação, assim como as ferramentas de caráter técnico necessárias para implementar a gestão energética.
Quais são então os elementos recomendados ou mais referidos pela literatura científica atual sobre gestão energética? Schulze (Schulze, Nehler, Ottosson, & Thollander, 2016) agrupou-os em 5 categorias:
1. Estratégia / planeamento.
2. Implementação / operação.
3. Controle.
4. Organização.
5. Cultura.
No tocante à estratégia e planeamento, são necessários três elementos individualizados que são a necessidade numa política e estratégia de longo prazo para a gestão energética, um processo de planeamento energético e do respetivo processo de estabelecimento de objetivos a nível da empresa e finalmente a necessidade duma abordagem sistemática de gestão do risco estratégico para minimizar a exposição da empresa aos riscos associados aos usos energéticos (Schulze, Nehler, Ottosson, & Thollander, 2016).
O objetivo deste trabalho é comparar os tipos de Energias Renováveis, e através desta comparação conhecer os tipos mais comuns de energias renováveis, quais são mais utilizadas no Brasil e as que representam maior eficiência em relação ao custo benefício. Assim, poderemos entender qual o tipo mais promissor e se realmente este tipo de geração de energia tem futuro no Brasil.
DESENVOLVIMENTO:
TIPOS DE ENERGIAS RENOVÁVEIS, AS MAIS USADAS:
Fontes de energia não renováveis:
Toda a geração de energia que engloba este grupo é finita ou esgotável. A grande maioria, O seu processo físico ou químico natural de reposição na natureza é muito lento ou mesmo esgotável, porque depende de vários fatores e de processos que demoram anos ou milhões de anos sob condições várias condições específicas de temperatura, pressão e etc. Sendo assim a necessidade de fazer um uso eficiente e racional destes tipos de geração de energia. À medida que a necessidade aumente para utilização de energias não renováveis, menos estoque total teremos, assim vemos a necessidades de outras formas de geração de energia, não somente pelo o estoque esgotável e finito, mas também pela o clima do planeta. Assim, alguns exemplos de fontes não renováveis de energia são: petróleo, carvão mineral, gás natural e nuclear. As fontes de energia não renováveis também são conhecidas como fontes de energia convencionais, quando formam a base de suprimento (fornecimento) de energia.(Empresa de Pesquisa Energética).
Como foram as primeiras fontes de gerações de energia descobertas, nesta época não se estudava o meio ambiente e nem tinha alterações no clima, isso só foi observado e estudado bem depois. No presente momento, a grande parte de energia consumida no mundo é vêm de fontes não renováveis, isso também se dá por questões de localizações dos países, pois as energias não renováveis se adaptam em qualquer lugar do globo, porque as características dessas fontes são bem conhecidas todos são estudadas a anos, possuem um rendimento energético elevado e mais barato. Por exemplo, a hidrelétrica não é todos os países que possuem rios o suficiente para produção de energia a partir deste tipo de fonte. Estes tipos de fonte de energia não renováveis tem preços atrativos, e como são muito antigas a população mundial ficou muito dependente delas pois geram muitos empregos e possuem infraestrutura construída para geração e distribuição (usinas, dutos, ferrovias e rodovias). Os principais usos das fontes não renováveis são: 1- na geração de eletricidade, 2- como combustível nos transportes de cargas e de pessoas e 3- no aquecimento de casas. Algumas fontes não renováveis de energia, como o petróleo e o carvão mineral, são responsáveis por uma grande quantidade de emissão (liberação) de gases de efeito estufa na atmosfera, visto que estas fontes são combustíveis (precisam ser queimadas para gerar energia) e liberam gases poluentes, que impactam a saúde e o meio ambiente. (Empresa de Pesquisa Energética).
Fontes Fósseis:
As fontes fósseis são: o carvão mineral, o gás natural e o petróleo e seus subprodutos. Estes recursos foram formados há milhões de anos, a partir do depósito de matéria orgânica (plantas e animais mortos) submetida a condições especiais de temperatura e pressão (aprenda mais sobre os fósseis aqui). Os maiores produtores atuais de petróleo e gás natural estão Rússia, Arábia Saudita, Estados Unidos e Iraque. (Empresa de Pesquisa Energética).
No Brasil, o petróleo tem sido extraído principalmente no litoral da região Sudeste, ou seja, São Paulo, Rio de Janeiro e Espírito Santo. O petróleo do “Pré-Sal”, também fica nessa região. Esse petróleo encontra-se a grandes profundidades e abaixo de camadas de sal encontradas no subsolo marinho, por isso a grande parte de sedes de extração de petróleo da Petrobras fica em alto mar, e a Petrobras possui tecnologias avançadas para estas extrações que se dá bem no fundo do mar. Já o carvão mineral se encontra em “jazidas” (locais onde haviam florestas e pântanos que deram origem a esse recurso), que se formaram há mais de 200 milhões de anos. As principais jazidas se localizam nos Estados Unidos, Rússia e China. E no Brasil, o carvão mineral ocorre predominantemente na região Sul, ou seja, Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul. (Empresa de Pesquisa Energética).
Para gerarmos energia seja elétrica ou combustível temos que queimarmos carvão mineral, petróleo ou gás natural, desta maneira, com a queima destes produtos, junto com a fumaça produzida também são liberados alguns gases poluentes e gases do efeito estufa que afeta o clima do planeta. No caso do petróleo, não apenas a queima pode produzir problemas, mas também o seu vazamento na extração pode poluir os mares (empresas da área do petróleo e instituições de defesa do meio ambiente) estão sempre atentos e se esforçando para que não aconteçam. No caso do carvão, a mineração (extração do carvão da terra) tem que ser feita com muito cuidado, para que a chuva não leve resíduos para os rios. Também deve se dar atenção à saúde de quem trabalha na extração de petróleo, gás natural e carvão, para evitar acidentes e contaminações. (Empresa de Pesquisa Energética).
Energia Nuclear:
A energia nuclear é proveniente de reações que ocorrem no núcleo de certos átomos chamados de radioativos, se estes ficarem em contato com o ser humano ou animais irá mata – lós. Estas reações, em geral, dividem um átomo de um elemento químico em dois átomos diferentes liberando uma grande quantidade de energia. Quando isso acontece, dizemos que ocorreu a “fissão nuclear”. Na natureza, o único elemento natural que encontramos para realizar a fissão nuclear é o Urânio. As usinas nucleares são projetadas especialmente para o aproveitamento eficiente do calor gerado na fissão nuclear. Esta fonte é esgotável e não renovável. É considerada uma fonte de energia limpa, pois não produz gases de efeito estufa. Após o aproveitamento da energia do urânio, o rejeito (material que sobra da reação química) deve ser armazenado para evitar contaminação das pessoas e do ambiente, porque continua radioativo por longo tempo. Outra preocupação é com possíveis acidentes de vazamento de radiação na usina, mas essa possibilidade é muito reduzida, pois a tecnologia atual dispõe de diversos mecanismos de segurança. Existem duas usinas nucleares brasileiras em operação (Angra I e Angra II) e uma em construção (Angra III), todas em Angra dos Reis, estado do Rio de Janeiro. (Empresa de Pesquisa Energética).
Tipos de fontes de energia renováveis:
As fontes de energia que pertencem a este grupo são consideradas inesgotáveis, pois suas quantidades se renovam constantemente ao serem usadas. São exemplos de fontes renováveis: hídrica (energia da água dos rios), solar (energia do sol), eólica (energia do vento), biomassa (energia de matéria orgânica), geotérmica (energia do interior da Terra) e oceânica (energia das marés e das ondas). (Empresa de Pesquisa Energética).
Energia Hidráulica:
Na usina hidrelétrica a energia gerada por esta fonte vem do aproveitamento da água dos rios, que no começo na projeção causa impactos ambientais e desloca o percurso dos rios, ainda não sabemos quais danos isso pode acarretar para o meio ambiente no futuro. Nas usinas hidrelétricas, as águas movem turbinas que transformam a energia potencial (da água) em energia mecânica e, por fim, em elétrica. A geração de energia por hidroelétricas depende do nível do fluxo dos rios das barragens, porque se o nível estiver muito baixo, então há a necessidade de se fazer um racionamento e utilizar outras formas de geração de energia. É fundamental considerarmos que para haver um bom funcionamento de uma usina hidrelétrica, a ação de conservação ambiental na bacia hidrográfica é essencial. A construção de uma barragem prejudica os peixes que se deslocam ao longo do rio em busca de locais para reprodução, mas para diminuir esse problema, podem ser construídas passagens artificiais.
(Empresa de Pesquisa Energética).
Energia Solar:
A energia solar é uma fonte inesgotável que pode ser aproveitada na forma de calor ou na forma de luz. Em processos industriais ou na geração de eletricidade. A eletricidade pode ser gerada diretamente a partir da luz (nos painéis fotovoltaicos). Nos painéis fotovoltaicos, a radiação solar (luz) interage com um material semicondutor (geralmente, o silício), gerando eletricidade diretamente. Os sistemas fotovoltaicos não geram eletricidade à noite. As áreas no Brasil com melhor incidência de radiação solar estão localizadas na região Nordeste, mesmo assim como esta tecnologia é cara nesta região do países existem mais usinas de geração de energia Eólica. Painéis (ou placas) solares também podem ser instalados em telhados de casas, shoppings e estacionamentos. Isto é chamado de Geração Distribuída ou microgeração. O custo das placas solares ainda é elevado, mas está cada vez mais acessível no Brasil. (Empresa de Pesquisa Energética).
Energia Eólica:
A energia eólica é obtida através do aproveitamento do vento, que é o movimento das massas de ar. Para transformar a energia dos ventos em energia elétrica são usados aerogeradores, que possuem imensas hélices que se movimentam de acordo com a quantidade de vento no local. Ou seja, neste caso também transformamos energia mecânica que são geradas pelas hélices em energia elétrica. O vento gira as hélices que são mecânicas e possuem movimentos mecânicos e então há uma transformação de energia mecânica para energia elétrica. Essas hélices, em geral, possuem o tamanho de uma asa de avião e são instaladas em torres de até 150 metros de altura. Uma usina eólica utiliza um recurso energético renovável e não polui a atmosfera durante sua operação. Esta fonte só pode ser aproveitada nos momentos em que há vento suficiente. No sul e no nordeste do Brasil, os ventos são abundantes e permitem a instalação de vários “parques eólicos”. Mas deve-se tomar cuidado ao instalar parques eólicos em locais que ofereçam muito risco às aves, que podem bater nas hélices dos aerogeradores. Também se deve cuidar para não prejudicar os ambientes naturais com as obras para implantação do parque.
(Empresa de Pesquisa Energética).
Biomassa:
Toda a matéria vegetal e orgânica existente, biomassa, pode ser utilizada na produção de energia. A lenha, bagaço de cana-de-açúcar, cavaco de madeira, resíduos agrícolas, algas, restos de alimentos e até excremento animal que, após sua decomposição, produzem gases que são usados para gerar energia. No Brasil, a biomassa mais utilizada para geração de eletricidade atualmente é oriunda da cana-de-açúcar, plantada e processada principalmente nas regiões Sudeste e Centro-oeste. Biocombustíveis – a biomassa pode também originar compostos tais como álcool (etanol), óleos vegetais e gorduras, que são processados e usados como combustíveis. Os materiais mais usados vêm da soja, cana-de-açúcar, mamona e milho. Assim como para a biomassa, a produção de biocombustíveis ocorre principalmente nas regiões Sudeste e Centro-oeste. (Empresa de Pesquisa Energética).
Energia Geotérmica:
A energia geotérmica ou energia geotermal (do grego geo: terra; térmica: calor) é a energia obtida do calor presente no interior da Terra. Circundando o núcleo existe uma camada chamada manto que é formada por magma (semelhante à lava dos vulcões) e rocha, e a última camada, mais externa, é a crosta terrestre, onde habitamos. As rochas que absorvem o calor do magma estão em alta temperatura, aquecendo também as águas subterrâneas que podem emergir como gêiseres. Para a geração elétrica, perfura-se o subsolo onde há grande quantidade de vapor e água quente, os quais devem ser retirados por dutos e conduzidos a um gerador na superfície da terra para a transformação da energia geotérmica em elétrica. É uma fonte de energia renovável porque o calor é produzido continuamente nessas camadas internas da Terra. (Empresa de Pesquisa Energética).
Energia Oceânica:
A energia gerada a partir desta fonte vem dos oceanos, de onde se aproveita o movimento das águas. Essa energia pode vir das ondas, das marés e das correntes marinhas, transformando a energia mecânica dos oceanos em energia elétrica. O aproveitamento dessa fonte ainda está em desenvolvimento, havendo poucas usinas em operação no mundo. Similar ao que ocorre numa usina eólica, o movimento da corrente marinha gira uma turbina, transformando energia cinética em eletricidade. (Empresa de Pesquisa Energética).
AS MAIS USADAS NO BRASIL SÃO:
• Mais de 60% da energia gerada no Brasil vem das Usinas Hidrelétrica;
• Mais de 8% da energia gerada no Brasil vem das fontes de Biomassa;
• Mais de 6% da energia gerada no Brasil vem das fontes Eólica;
• E 0,1% da energia gerada no Brasil vem das fontes de energia solar;
• O restante são energias não renováveis que geram impactos ao meio ambiente.
METODOLOGIA:
Primeiro passo foi estudar tudo sobre os objetivos deste trabalho; Segundo passo foi buscar na literatura mais informações sobre o assunto; Terceiro passo fazer a análise para chegar nos resultados através dos objetivos deste trabalho. E no final chegarmos a uma conclusão sobre este tema e os seus resultados.
Neste trabalho foi aplicado o processo de revisão de literatura abrangente, imparcial e reprodutível, afim de identificar, localizar, avaliar e sintetizar o conjunto de problemas e erros evidentes dos estudos científicos para obter uma visão geral e confiável do assunto estudado.
Desta maneira foi preciso utilizar o método de procedimento para a sua realização, a revisão sistemática da literatura, levando em consideração a metodologia de Kitchenham (2007). A Revisão Sistemática da Literatura (RSL) é uma maneira ou instrumento para mapear, identificar e analisar trabalhos publicados no tema do trabalho em questão, de pesquisa específico para que o pesquisador seja capaz de elaborar uma síntese do conhecimento existente sobre o assunto (Biolchini et of., 2007). Para maior qualidade nas buscas e resultados do assunto pesquisado, ou seja, compreender o “estado da arte”.
De acordo com Cook, Mulrow e Haynes (1997), a revisão sistemática é baseada na aplicação de métodos com maior rigor científico, ou seja, através dela podemos rescrever, atualizar e melhorar outros trabalhos já publicados, podendo alcançar melhores resultados e reduzir erros. Esse processo permite ao pesquisador possa analisar todos as opiniões de diversos autores, de diversas datas e com a tecnologia recente, posso de maneira estipular melhores formas para se trabalhar com o tema, assim sendo possível, compilar dados, mudar hipóteses, estimar tamanho de amostras que na verdade foram indicadas nos artigos pesquisados, ou mesmo, contando com os artigos pesquisados, definir melhor o método de pesquisa a ser adotado para aquele problema, e apresentar uma definição para as direções para futuras pesquisas.
A fase inicial da revisão sistemática da literatura teve como objetivo encontrar o maior número de trabalhos significativos na área da pesquisa que pudessem responder às questões de pesquisa.
RESULTADOS:
Assim, chegamos no resultado que no Brasil a maior porcentagem de geração de energia é proveniente de energias renováveis. A fonte mais usada é a geração por hidrelétrica, biomassa, eólica e solar, as outras são de fontes não renováveis. Como podemos observar na Figura 1.
Figura 1: Porcentagem de cada fonte de energia gerada no Brasil.
Figura 2: A quantidade gerada em Mega Watts de cada fonte de energia.
Tabela 1: Valores e eficiência das fontes renováveis de energia:
Fonte: Dos autores.
Assim, com a Tabela 1 podemos ver que a fonte de geração de energia renovável mais lucrativa seria a Usina de Biomassa, mas esta depende da plantação de sua matéria prima que gasta milhares de hectares. Desse jeito, o meio mais promissor de geração de energia são as usinas hidrelétricas com um menor custo e uma menor área. Enquanto a Usina solar não gera energia a noite e também em locais que não tem muita incidência dos raios do sol, tendo que ter muitas placas e um gasto de muitas áreas para gerar mais energia, e enquanto a Usina eólica depende de mais áreas de da força do vento que não está sendo disponível, e enquanto a Usina de biomassa depende da plantação e da colheita de suas matérias primas, a Usina hidrelétrica se sobressai pois gera muito mais energia e o único fator que impede ela de gerar esta energia é a escassez hídrica.
Assim podemos ver as 4 mais usadas no Brasil e que todas são muito eficientes, mas a melhor em custo benefício ainda é a Usina Hidroelétrica, por vários fatores, por isso é a mais utilizada no Brasil.
DISCUSSÕES:
Vantagens da energia solar:
• Fonte renovável e inesgotável de energia. Não poluente. Exige pouca manutenção em suas centrais de produção. Painéis solares cada vez mais eficientes e com custos cada vez mais baixos. Fonte de energia viável para lugares afastados e de difícil acesso, visto que não necessita de grandes investimentos na manutenção de equipamentos. Excelente fonte de energia para países tropicais, como o Brasil, cuja radiação solar costuma ser intensa durante boa parte do ano. Requer áreas menos extensas para ser produzida.
Desvantagens energia solar
• Para ser fabricado, um painel solar consome grande quantidade de energia, que, às vezes, é maior do que a própria energia gerada por ele. Preços elevados em relação à produção de energia por meio de fontes não renováveis. Produção variável de acordo com as condições atmosféricas. Durante a noite, a energia solar não é produzida. Regiões localizadas em latitudes médias/altas produzem pouca energia durante o inverno. O armazenamento desse tipo de energia é pouco eficiente se comparado à energia hidrelétrica, aos combustíveis fósseis e à biomassa.
Requer um sistema eficiente de armazenamento.”
Vantagens da energia eólica:
• É inesgotável. Não emite gases poluentes e nem gera resíduos. Diminui a emissão de gases do efeito estufa (GEE).
Desvantagens energia eólica:
• Intermitência (nem sempre o vento sopra quando necessário). Impacto visual considerável/Modificação da paisagem. Impacto sonoro (produz ruído constante).
Vantagens da biomassa:
• A biomassa é uma fonte de energia natural e renovável. Além do mais, os processos de geração de energia a partir da biomassa emitem poucos gases poluentes na atmosfera. Diante desses fatores, ela se torna vantajosa. Soma-se a isso o fato de a biomassa possuir baixo custo de aquisição e poder ser extraída a partir de diversos elementos, tornando-a uma fonte de fácil acesso, que não possui muitas limitações de obtenção.
Desvantagens da biomassa
• Proveniente de fontes como árvores lenhosas e lavouras agrícolas, uma das principais desvantagens da biomassa é o impacto que ela pode gerar ao meio ambiente, mais precisamente à cobertura vegetal. Isso porque sua obtenção leva ao desmatamento de áreas e/ou à substituição da vegetação original por cultivo agrícola. A retirada da cobertura vegetal prejudica diretamente o solo, química e fisicamente, e afeta a vida animal, uma vez que destrói seu habitat. Além disso, a rápida remoção de florestas pode fazer com que algumas das fontes de biomassa deixem de ser renováveis, já que o tempo de reposição dessas formações tende a ser longo. Há também o problema relacionado à dificuldade de armazenamento da biomassa sólida e o fato de essa fonte de energia ser menos produtiva quando comparada a outras fontes. Para aumentar a eficiência da biomassa, muitas usinas fazem o uso conjunto de materiais orgânicos e combustíveis fósseis, aumentando seu impacto ambiental. Os produtos derivados da biomassa, isto é, os biocombustíveis, quando utilizados em motores a combustão, liberam uma série de gases poluentes na atmosfera, dentre os quais estão os óxidos de nitrogênio e o enxofre, podendo originar chuva ácida e outros problemas associados à concentração de poluentes suspensos no ar.”
Vantagens e desvantagens da Usina hidroelétrica:
A hidreletricidade possui suas vantagens e desvantagens. Trata-se de uma energia limpa, barata e gerada de uma fonte renovável. Em contrapartida, a construção de usinas hidrelétricas traz impactos ambientais e sociais de grande magnitude, além de ser um processo custoso. E ela também depende do nível da água do rio em que se localiza.
Como podemos ver todas as formas de energias renováveis tem suas vantagens e desvantagens. Mas suas desvantagens não são prejudiciais ao meio ambiente e ao clima do planeta.
CONCLUSÕES / CONSIDERAÇÕES FINAIS
Como podemos ver os tipos mais usados de energias renováveis são a solar, eólica, biomassa e hidrelétrica. E cada uma possui suas vantagens e desvantagens. Com o avanço das pesquisas todas elas possuem um futuro promissor, sendo a mais eficiente em custo benefício a usina hidrelétrica.
Assim os objetivos deste trabalho foram cumpridos através do escopo deste trabalho, podemos ver os tipos de energias renováveis mais utilizadas no Brasil, compara-las e observar que todas são promissoras no Brasil. No caso da energia hidrelétrica, não tem como existir em alguns países que não estão localizados em lugares com abundância de rios. No caso da Energia solar pode ser usada em qualquer lugar do globo, mas em determinadas regiões a incidência de raios solares são menores fazendo que gere menor energia. No caso da energia eólica só é viável em alguns países que possuem massa de ventos contínuos. E por último a biomassa só será utilizada em países que se pode plantar e colher suas matérias primas, em países com terras inférteis este tipo de geração de energia não caberá.
REFERÊNCIAS:
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1Graduado em engenharia de controle e automação pela UFLA, email: eliasfornazari@gmail.com
Especialização Energias Renováveis
https://orcid.org/0009-0000-0409-1665