Fontes Renováveis de Energia
Por Jaqueline B. Ramos*
O homem precisa de energia para o desenvolvimento de todas as suas atividades. Ao longo dos séculos a humanidade construiu um modelo energético baseado majoritariamente em combustíveis fósseis – leia-se petróleo e seus derivados (ver mais informações no box). Mas nas últimas décadas está se provando que, além de poluentes, estas fontes de energia têm um fim já programado, ou seja, elas não detêm capacidade de renovação o suficiente para atender as atuais demandas do planeta.
Um recente estudo divulgado pela Oil Depletion Analysis Centre, de Londres, por exemplo, afirma que a produção mundial de petróleo alcançará sua cota máxima nos próximos quatro anos. Em seguida, ao longo da década de 2010, a produção começaria a cair de modo drástico causando fortes impactos negativos para a economia mundial – sem contar os passivos ambientais herdados de sua exploração e uso / combustão. A previsão mais pessimista é o mundo secar todas as suas fontes de petróleo em menos de 40 anos.
Diante deste cenário, um dos grandes desafios do homem para este século consiste na descoberta das fontes de energia consideradas alternativas, as menos e/ou não-poluentes e, sobretudo, renováveis. Um segundo passo é a implantação de mecanismos que viabilizem o uso destas novas fontes de energia em massa a ponto de substituírem, em médio e longo prazos, o modelo de combustíveis fósseis já ratificado como insustentável.
E felizmente, as previsões são otimistas neste sentido. Em junho deste ano, um relatório do Pnuma (Programa para o Meio Ambiente das Nações Unidas) demonstrou que os recursos financeiros dirigidos para as energias renováveis aumentaram de US$ 80 bi em 2005 para um recorde de US$ 100 bi em 2006. Dados oficiais informam que as fontes renováveis produzem apenas 2% da energia do mundo atualmente, mas já recebem 18% do investimento mundial para geração de energia. A produção eólica (energia do vento) lidera os investimentos, seguida por um crescimento significativo de tecnologias de energia solar e desenvolvimento de biocombustíveis.
No Brasil, os sinais de fortalecimento de fontes renováveis são vistos na atuação da maior e principal empresa do país da área de energia. Nos últimos anos a Petrobras deixou de atuar exclusivamente com petróleo e tornou-se uma empresa integrada de energia no sentido mais amplo, tendo como objetivo contribuir no desenvolvimento e diversificação da matriz energética brasileira. A empresa pretende investir US$ 340 milhões no desenvolvimento de projetos de novas fontes renováveis de energia, especificamente de biodiesel, energia eólica, biomassa, pequenas centrais hidrelétricas e energia solar.
Conheça a seguir as principais fontes de energia consideradas como renováveis e alguns prós e contras da utilização de cada uma:
Biodiesel
O biodiesel é produzido a partir de diversas oleaginosas, como algodão, amendoim, dendê, girassol, mamona e soja. A lei brasileira nº 11.097, de 2005, estabelece a obrigatoriedade da adição de 2% de óleo diesel vegetal ao óleo diesel comum a partir de 2008, o que é chamado de B2. Em 2013 a previsão é este percentual compulsório chegar a 5% (B5), com a meta de dispor de tecnologia para a produção do B100 (biodiesel puro) no menor tempo possível.
Através da adição ou da substituição do diesel de origem fóssil, o biodiesel é uma alternativa de combustível para transporte e geração de energia elétrica nas localidades não atendidas por hidrelétricas (ex: região norte). Em escala industrial, a produção de biodiesel representa economia de petróleo e diminuição e/ou eliminação das importações de diesel.
Além das vantagens econômicas, destacam-se as ambientais: diminuição de emissões de gases do efeito estufa, enxofre e material particulado (fumaça preta). Entre as observações mais críticas em relação à utilização em massa de biodiesel está o cuidado a ser tomado no monitoramento da plantação da matéria-prima (oleaginosas), de forma a evitar crescimentos desenfreados e devastação de áreas naturais.
Álcool/Etanol
O álcool /etanol é usado basicamente como combustível para veículos e sua grande vantagem é o fato de ser um combustível limpo, ou seja, não emite gases poluentes, como a gasolina e o diesel. É obtido da cana-de-açúcar e o Brasil é detentor do título de maior produtor mundial, com o desenvolvimento impulsionado pelo Governo com o Proálcool (década de 70). O programa incentivou a produção de álcool como combustível e possibilitou a adição de 25% de etanol na gasolina, tornando-se referência para outros países.
A liderança na produção de álcool faz com que também sejamos líderes mundiais na fabricação de carros bicombustíveis. Em 2005 estes já representavam 53% do total de automóveis e veículos leves comerciais. Atualmente o maior desafio é aumentar a oferta de álcool tanto para atender a crescente demanda interna como para exportação.
E é exatamente desta situação de produção em massa de álcool que surgem as críticas sobre o seu uso. No início de 2007 o etanol ganhou manchetes em jornais de todo o mundo como o combustível do futuro. Foi pauta das conversas do presidente dos Estados Unidos, George W. Bush, com o Governo brasileiro sobre parcerias comerciais para produção de biocombustíveis. Mas quando se analisa o modo de produção do etanol, ele pode não se mostrar uma solução tão ambientalmente limpa como a sua combustão.
O jornal britânico The Independent divulgou em março desse ano um grande trabalho investigativo que alertou sobre os possíveis problemas ambientais causados pelo aumento na produção do combustível. A promessa de ser uma fonte de energia renovável e limpa, que permitiria a troca de poços de petróleo por plantações sem limite para satisfazer as necessidades de energia, pode representar uma armadilha. "A indústria do etanol (leia-se as usinas de cana-de-açúcar) tem sido ligada à poluição do ar e da água em grande escala e tem provocado o desmatamento tanto na Amazônia como nas florestas tropicais atlânticas e no cerrado brasileiro”, apontou o jornal.
Hidrelétricas e PCHs
A energia produzida pelas grandes hidrelétricas foi fundamental para atender as demandas de crescimento do país na segunda metade do século passado. Mas mesmo sendo não-poluente e renovável, a energia produzida nas hidrelétricas tem um lado negativo: o forte impacto ambiental para a construção e operação das hidrelétricas.
Recentemente o projeto mais controverso é a construção de duas grandes hidrelétricas no Rio Madeira, em plena Floresta Amazônica na fronteira com a Bolívia. Sob protestos de entidades ambientalistas, o Ibama concedeu, no primeiro semestre, licença ambiental para construção das hidrelétricas, contrariando também a posição oficial do próprio Ministério do Meio Ambiente e do Governo Boliviano em torno das ameaças para o ecossistema em questão.
Parte da pressão do Governo para construção de novas grandes hidrelétricas pode ser explicada (mas não justificada!) pelo fato dessa forma de geração ainda ser responsável pela energia elétrica de mais baixo custo do Brasil. Isto faz com que as outras fontes renováveis ainda tenham preços superiores, dificultando a competitividade. Uma das soluções encontradas para aliar custo a um menor índice de impactos ambientais foi o desenvolvimento das Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs).
As PCHs são centrais hidrelétricas com potência entre 1 MW e 30 MW, tendo limitação da área do reservatório e representando uma geração mais tradicional de energia renovável (e, consequentemente, menos impactante). Esse tipo de empreendimento possibilita melhor atendimento às necessidades de carga de pequenos centros urbanos, regiões rurais e unidades industriais.
Energia Eólica
Energia obtida a partir do vento, já é usada em larga escala em todo o mundo. De acordo com o Conselho Global de Energia do Vento (Global Wind Energy Council), em 2005 a energia eólica completou 50.000 MW de capacidade instalada em todo o planeta, tendo os principais projetos localizados na Alemanha, Dinamarca, Espanha e Estados Unidos. E ainda segundo a entidade, em 2020 a capacidade de geração de energia eólica deverá chegar a 1.245.030 MW, o mesmo que 12% de toda a energia elétrica do mundo.
O Brasil tem grande potencial eólico, sobretudo no litoral do Nordeste, com capacidade, segundo levantamentos feitos pela Eletrobrás, de geração de 140.000 MW. No entanto ainda produzimos apenas 29 MW, ocupando o segundo lugar entre os países latino-americanos.
Além de ser renovável, a energia eólica tem um impacto ambiental muito baixo. Na geração não há emissão de gases, produção de rejeitos efluentes ou consumo de outros recursos naturais, como a água. A ocupação de equipamentos dentro de uma usina eólica também é bem sustentável: a área necessária é de apenas 1% do total, ou seja, 99% podem continuar a serem usados para lavoura e/ou pastagem, evitando transtornos socioambientais. Outra grande vantagem é a proximidade com que se pode morar ou desenvolver atividades de uma usina eólica. Por não ter muita emissão de ruídos, o mínimo de distância para ocupação é de apenas 400 metros.
Energia Eólica
Energia obtida a partir do vento, já é usada em larga escala em todo o mundo. De acordo com o Conselho Global de Energia do Vento (Global Wind Energy Council), em 2005 a energia eólica completou 50.000 MW de capacidade instalada em todo o planeta, tendo os principais projetos localizados na Alemanha, Dinamarca, Espanha e Estados Unidos. E ainda segundo a entidade, em 2020 a capacidade de geração de energia eólica deverá chegar a 1.245.030 MW, o mesmo que 12% de toda a energia elétrica do mundo.
O Brasil tem grande potencial eólico, sobretudo no litoral do Nordeste, com capacidade, segundo levantamentos feitos pela Eletrobrás, de geração de 140.000 MW. No entanto ainda produzimos apenas 29 MW, ocupando o segundo lugar entre os países latino-americanos.
Além de ser renovável, a energia eólica tem um impacto ambiental muito baixo. Na geração não há emissão de gases, produção de rejeitos efluentes ou consumo de outros recursos naturais, como a água. A ocupação de equipamentos dentro de uma usina eólica também é bem sustentável: a área necessária é de apenas 1% do total, ou seja, 99% podem continuar a serem usados para lavoura e/ou pastagem, evitando transtornos socioambientais. Outra grande vantagem é a proximidade com que se pode morar ou desenvolver atividades de uma usina eólica. Por não ter muita emissão de ruídos, o mínimo de distância para ocupação é de apenas 400 metros.
Energia Solar
A energia solar é a fonte primordial de energia do planeta, pois todas as formas de energia existentes são originadas da ação de radiação solar. E esta radiação que incide sobre a superfície do planeta é cerca de 10.000 vezes superior à demanda bruta de energia atual da humanidade. Este número já dispensa maiores explicações sobre a alta capacidade do uso de energia solar como fonte renovável e não poluente.
A energia solar é a fonte primordial de energia do planeta, pois todas as formas de energia existentes são originadas da ação de radiação solar. E esta radiação que incide sobre a superfície do planeta é cerca de 10.000 vezes superior à demanda bruta de energia atual da humanidade. Este número já dispensa maiores explicações sobre a alta capacidade do uso de energia solar como fonte renovável e não poluente.
Devido à sua localização geográfica, o Brasil possui um excelente índice de radiação solar. Em diversas cidades a energia térmica já é usada para aquecimento de água em residências e instalações comerciais e para a geração de energia elétrica através da tecnologia chamada de módulos fotovoltaicos, reduzindo consideravelmente o consumo de derivados de petróleo.
A energia solar fotovoltaica ainda tem um custo considerado alto para o padrão brasileiro, porém é utilizada em nichos onde ele é compensado pelos benefícios da redução da logística de suprimento de energia, principalmente em locais mais remotos.
A energia solar fotovoltaica ainda tem um custo considerado alto para o padrão brasileiro, porém é utilizada em nichos onde ele é compensado pelos benefícios da redução da logística de suprimento de energia, principalmente em locais mais remotos.
Biomassa de resíduos
Biomassa é a denominação genérica para matérias residuais de origem vegetal ou animal que são aproveitadas como fonte de produção de calor ou de eletricidade. No Brasil, a biomassa mais utilizada para fins energéticos é a lenha, já tendo também tecnologias para obtenção de energia a partir do bagaço e palha da cana, da casca de babaçu, entre outros. Estudos mais recentes também demonstram mecanismos para uso de biomassas como lixo orgânico (urbano), esgoto e resíduos agro-industriais.
No mês de junho o Brasil deu mais um avanço na área de energia de resíduos. A Universidade de Brasília (UnB) apresentou para o Ministério de Minas e Energia (MME) uma nova tecnologia chamada de gaseificador downdraft. Neste equipamento, resíduos vegetais como cascas de árvores, caroços de açaí e lascas de madeira de cedro foram testados e aprovados para serem transformados em energia elétrica. O gaseificador da UnB será utilizado pelo Governo no programa Luz para Todos.
Biomassa é a denominação genérica para matérias residuais de origem vegetal ou animal que são aproveitadas como fonte de produção de calor ou de eletricidade. No Brasil, a biomassa mais utilizada para fins energéticos é a lenha, já tendo também tecnologias para obtenção de energia a partir do bagaço e palha da cana, da casca de babaçu, entre outros. Estudos mais recentes também demonstram mecanismos para uso de biomassas como lixo orgânico (urbano), esgoto e resíduos agro-industriais.
No mês de junho o Brasil deu mais um avanço na área de energia de resíduos. A Universidade de Brasília (UnB) apresentou para o Ministério de Minas e Energia (MME) uma nova tecnologia chamada de gaseificador downdraft. Neste equipamento, resíduos vegetais como cascas de árvores, caroços de açaí e lascas de madeira de cedro foram testados e aprovados para serem transformados em energia elétrica. O gaseificador da UnB será utilizado pelo Governo no programa Luz para Todos.
Energia do Mar
O aproveitamento energético das marés é obtido de modo semelhante ao aproveitamento hidrelétrico. Forma-se um reservatório junto ao mar com a construção de uma barragem e o aproveitamento é feito tanto na maré alta como na baixa. A água que entra e que sai do reservatório passa em uma turbina e aí se dá a produção de energia elétrica.
No Brasil há grandes amplitudes de marés em São Luís, na Baía de São Marcos, com 6,8 metros, e Tutóia, com 5,6 metros. Mas infelizmente a topografia dessas regiões não favorece a construção econômica de reservatórios, impedindo o aproveitamento. A alternativa para se usar a energia das marés no Brasil é o porto cearense de Pecém, a 60 quilômetros de Fortaleza. Ele consiste no primeiro ponto da costa brasileira a abrigar uma usina piloto de geração de energia elétrica pelas ondas do mar. Em escala comercial, essa usina será capaz de gerar 500 quilowatts, suficiente para atender às necessidades de consumo de 200 famílias.
O aproveitamento energético das marés é obtido de modo semelhante ao aproveitamento hidrelétrico. Forma-se um reservatório junto ao mar com a construção de uma barragem e o aproveitamento é feito tanto na maré alta como na baixa. A água que entra e que sai do reservatório passa em uma turbina e aí se dá a produção de energia elétrica.
No Brasil há grandes amplitudes de marés em São Luís, na Baía de São Marcos, com 6,8 metros, e Tutóia, com 5,6 metros. Mas infelizmente a topografia dessas regiões não favorece a construção econômica de reservatórios, impedindo o aproveitamento. A alternativa para se usar a energia das marés no Brasil é o porto cearense de Pecém, a 60 quilômetros de Fortaleza. Ele consiste no primeiro ponto da costa brasileira a abrigar uma usina piloto de geração de energia elétrica pelas ondas do mar. Em escala comercial, essa usina será capaz de gerar 500 quilowatts, suficiente para atender às necessidades de consumo de 200 famílias.
Hidrogênio
O hidrogênio é um gás abundante na natureza, embora não exista isoladamente. Sua conveniência para uso final como energia se deve ao fato de poder ser obtido a partir de diversas fontes renováveis e não renováveis, entre elas o petróleo, o gás natural, a água, o etanol e a energia solar. Outra grande vantagem do hidrogênio é sua combustão não ser poluente (o produto restante é apenas água em forma de vapor).
Por conta dessas características há especialistas que afirmam que o hidrogênio é um dos combustíveis do futuro, podendo ser usado largamente em veículos automotores e geradores de energia elétrica. Já existem vários protótipos de carros movidos a células de hidrogênio e estima-se que em pouco tempo será fácil achar modelos comerciais de automóveis elétricos movidos a hidrogênio líquido. No Brasil as pesquisas com hidrogênio estão direcionadas para o aproveitamento racional da energia hidrelétrica excedente, bem como a utilização de hidrogênio eletrolítico como matéria-prima industrial.
Fontes: Mercado Ético, Petrobras, Ambiente Brasil
O hidrogênio é um gás abundante na natureza, embora não exista isoladamente. Sua conveniência para uso final como energia se deve ao fato de poder ser obtido a partir de diversas fontes renováveis e não renováveis, entre elas o petróleo, o gás natural, a água, o etanol e a energia solar. Outra grande vantagem do hidrogênio é sua combustão não ser poluente (o produto restante é apenas água em forma de vapor).
Por conta dessas características há especialistas que afirmam que o hidrogênio é um dos combustíveis do futuro, podendo ser usado largamente em veículos automotores e geradores de energia elétrica. Já existem vários protótipos de carros movidos a células de hidrogênio e estima-se que em pouco tempo será fácil achar modelos comerciais de automóveis elétricos movidos a hidrogênio líquido. No Brasil as pesquisas com hidrogênio estão direcionadas para o aproveitamento racional da energia hidrelétrica excedente, bem como a utilização de hidrogênio eletrolítico como matéria-prima industrial.
Fontes: Mercado Ético, Petrobras, Ambiente Brasil
BOX 1: Matriz Energética Brasileira em 2005
Fonte: Ministério de Minas e Energia (2006)
Fonte: Ministério de Minas e Energia (2006)BOX 2: Conheça os derivados do Petróleo, as fontes de energia não renováveis
Os derivados do petróleo são obtidos em processos de refinação, que podem gerar tanto produtos acabados quanto componentes para transformação e acabamento de outros produtos. Para facilitar o entendimento, os derivados do petróleo podem ser divididos nos seguintes grupos:
Combustíveis: Gasolinas, Gás Natural e GLP, Óleo diesel, Óleo combustível, Querosene de aviação, Bunker (combustíveis marítimos).
Lubrificantes: Óleos lubrificantes minerais, Óleos lubrificantes graxos, Óleos lubrificantes sintéticos, Composição betuminosa.
Insumos para a Petroquímica: Nafta, Gasóleo.
Especiais: Solventes, Parafinas, Asfalto, Coque.
Fonte: Petrobras
Os derivados do petróleo são obtidos em processos de refinação, que podem gerar tanto produtos acabados quanto componentes para transformação e acabamento de outros produtos. Para facilitar o entendimento, os derivados do petróleo podem ser divididos nos seguintes grupos:
Combustíveis: Gasolinas, Gás Natural e GLP, Óleo diesel, Óleo combustível, Querosene de aviação, Bunker (combustíveis marítimos).
Lubrificantes: Óleos lubrificantes minerais, Óleos lubrificantes graxos, Óleos lubrificantes sintéticos, Composição betuminosa.
Insumos para a Petroquímica: Nafta, Gasóleo.
Especiais: Solventes, Parafinas, Asfalto, Coque.
Fonte: Petrobras
* Matéria publicada no informativo n. 74 (julho/agosto 2007) do Instituto Ecológico Aqualung (clique aqui - versão em pdf).
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