FONTES DE ENERGIA

Os recursos utilizados para a geração de energia são chamados de fontes de energia e podem se apresentar de forma renovável ou não renovável, dependendo da matéria-prima utilizada. O petróleo, por exemplo, é a matéria-prima para a produção de alguns combustíveis utilizados em motores à combustão. Atualmente, a maior parte dos carros, ônibus, motos e caminhões usa essa fonte de energia.

As fontes de energia são muito importantes para as atividades do dia a dia e também no desenvolvimento das atividades econômicas, como extração de minerais, fabricação de produtos, transporte e comércio.

No decorrer da história, os seres humanos têm procurado formas de obter energia e facilitar a realização das atividades: tração animal para puxar o arado, madeira para gerar calor, água para gerar energia elétrica, e assim por diante.

Fontes não renováveis

A partir da segunda metade do século XVIII, com o surgimento da indústria, outras fontes de energia passaram a ser utilizadas, principalmente as não renováveis.

Fontes não renováveis são recursos naturais que têm um ritmo de renovação muito lento e podem se esgotar com a intensa exploração.

Combustíveis fósseis

Os combustíveis fósseis são encontrados no subsolo e formados a partir de um lento processo de decomposição de sedimentos que ocorre durante milhões de anos.

Segundo a Agência Internacional de Energia, em 2020, aproximadamente 75% da energia consumida no mundo tinha como fonte os combustíveis fósseis. Até 2050 – apesar do crescimento do uso de outras fontes – o petróleo, o carvão mineral e o gás natural ainda serão as principais fontes para a produção de energia.

Carvão mineral

Geralmente encontrado na cor preta, o carvão mineral é formado pela decomposição de restos vegetais soterrados e comprimidos por camadas sedimentares há milhões de anos. Após um lento processo de solidificação com elevadas temperatura e pressão, esse composto passa a formar os depósitos de carvão.

Encontrado de forma abundante na Terra, o carvão mineral pode ser usado como fonte química, de onde são extraídos óleos, ceras, produtos farmacêuticos, pesticidas, entre outros. Mas é como fonte de energia que esse recurso natural ganha maior destaque.

O carvão mineral é empregado principalmente na geração de energia elétrica e como fonte de calor para produzir aço. Cerca de 80% das reservas de carvão encontram-se no Hemisfério Norte, principalmente na China, nos Estados Unidos, no Canadá, na Rússia, na Inglaterra, na Polônia e na Índia.

Gás natural

O gás natural é uma substância incolor e, por ser um combustível fóssil de formação semelhante à do petróleo, é comumente encontrado nas mesmas jazidas petrolíferas.

Esse recurso natural é amplamente usado na geração de eletricidade e como combustível para determinados tipos de veículo com motor à combustão. Além disso, pode ser utilizado como matéria-prima química na fabricação do plástico e de outros produtos, como fertilizantes e corantes.

Apesar de ter sido descoberto entre os anos 6000 a.C. e 2000 a.C., na região hoje conhecida como Oriente Médio, no oeste do continente asiático, sua aplicação comercial só ocorreu nos Estados Unidos, em 1821. Na ocasião, o gás era distribuído por tubos aos consumidores, que o utilizavam na iluminação residencial e para cozinhar.

O gás natural é empregado na geração de energia elétrica, no combustível para automóveis, nos altos-fornos das siderúrgicas e nos fogões de moradias.

A Rússia detém as maiores reservas de gás natural do mundo (cerca de 20%) e divide com os Estados Unidos o título de principal produtor desse recurso natural não renovável na atualidade.

 Petróleo

É formado pela decomposição da matéria orgânica, principalmente algas, no fundo de mares e oceanos, ao longo de milhões de anos. O acúmulo de sedimentos sobre os organismos marinhos causou a compactação e o aquecimento do material orgânico, levando aos processos químicos que lhe deram origem.

Por meio de métodos específicos de detecção de jazidas petrolíferas, poços podem ser perfurados a uma profundidade superior a 7 mil metros em relação ao nível médio dos oceanos. Após sua extração das rochas reservatórios, no continente ou em subsolo oceânico, esse material líquido e escuro é canalizado até a superfície e, depois, é levado a refinarias. Nelas, o petróleo bruto é transformado em derivados utilizados em diversas atividades.

O petróleo é a principal fonte de energia do planeta atualmente (um terço de toda a energia produzida no mundo). 

Por isso, os países com maior produção de petróleo têm, em geral, um importante papel na política e na economia mundiais.

O petróleo é utilizado na  na fabricação de gasolina e óleo diesel, mas também como matéria-prima na produção de tintas, fertilizantes, plásticos etc. Por ser um recurso fundamental para a economia mundial, é alvo de constantes disputas internacionais. Algumas guerras aconteceram, entre outros fatores, pelo controle de importantes jazidas localizadas principalmente no Oriente Médio, na Ásia.

Energia nuclear

Também chamada de energia atômica, a energia nuclear é produzida a partir da fissão do núcleo de um átomo de urânio, liberando grande quantidade de energia.

A energia nuclear é obtida a partir de metais radioativos (que emitem radiação) encontrados em certas rochas. O núcleo de cada átomo desses metais armazena grande quantidade de calor e energia, que é liberada quando esse núcleo é quebrado.

A energia nuclear, como fonte energética, opera com praticamente zero emissão de CO2 na atmosfera, ao contrário das usinas de carvão, de petróleo e de gás natural, que lançam quantidades significativas de gases de efeito estufa e elementos nocivos. Porém, esse tipo de energia produz resíduos tóxicos que se acumulam ao final da produção e que devem ser armazenados durante períodos que podem chegar a 300 anos.

Apesar de considerada uma energia limpa para a atmosfera, alguns desastres ambientais ao longo da história geraram grandes debates diante de sua ampliação. O Japão, a França e os Estados Unidos operam centenas de usinas nucleares, fornecendo energia para uma parcela considerável de seus cidadãos. No Brasil, há atualmente duas usinas dessa categoria – Angra 1 e Angra 2. Juntas, elas produzem 3% da energia consumida no país.

O urânio é um dos metais mais utilizados nas centrais nucleares que produzem energia elétrica. A energia nuclear também é usada na saúde, na agricultura e para fins militares, entre outros. As maiores reservas de urânio estão na Austrália, no Cazaquistão e na Rússia.

Fontes renováveis

A utilização dos combustíveis fósseis tem sido o centro de discussões sobre a degradação ambiental. No processo de queima desses combustíveis, são lançadas, na atmosfera, grandes quantidades de gases poluentes, os chamados gases de efeito estufa (GEEs), que, de acordo com vários pesquisadores, causam o aquecimento global.

O aquecimento global é o aumento da temperatura média do planeta que, segundo a maioria dos pesquisadores, resulta da grande quantidade de gases, fumaça e resíduos lançados na atmosfera pelas atividades humanas. Esses poluentes aumentam a temperatura da Terra, pois criam uma barreira que impede a dispersão do calor.

Diante dessa questão, institutos de pesquisa, universidades e organizações não governamentais (ONGs), por exemplo, têm pressionado governos e empresas a intensificarem ações preventivas, como investimentos em fontes de energia renováveis que combinem o desenvolvimento econômico com os princípios da sustentabilidade.

A modificação completa da matriz energética mundial requer tempo. Isso porque a maioria dos países ainda depende muito do petróleo, do carvão mineral e do gás natural. Fechar fábricas e modificar a frota de veículos que utilizam majoritariamente essas fontes de energia requer grande planejamento e vultosos investimentos.

Mas, à medida que essas tecnologias se expandem, os custos de produção caem, tornando cada vez mais viável a modificação gradativa da matriz energética em cada país.

As fontes de energia renováveis, também chamadas fontes limpas ou alternativas, são aquelas que, na maioria dos casos, renovam-se por processo natural e, em relação aos combustíveis fósseis, causam menores impactos ambientais.

Fontes alternativas de energia

A matriz energética mundial está cada vez mais diversificada e isso se deve, sobretudo, ao uso de novas tecnologias aplicadas ao desenvolvimento de fontes alternativas de energia, como a solar e a eólica.

Países com áreas localizadas na faixa intertropical têm o privilégio de contar com uma exposição mais regular aos raios solares ao longo do ano, podendo aproveitar melhor esse recurso natural. A energia térmica (calor) é convertida em energia elétrica por meio da captação da radiação solar por placas coletoras planas, denominadas células solares ou fotovoltaicas. Quanto maior a placa, maior a captação de calor e, portanto, maior o potencial de geração de energia.

Outra fonte alternativa e renovável de energia cujo uso vem se ampliando em alguns países, incluindo o Brasil, é a eólica. Essa tecnologia se baseia na movimentação das pás de uma turbina pela força dos ventos. Segundo o Ministério de Minas e Energia, a energia eólica representou 11,1% da matriz elétrica brasileira em 2021.

Destacam-se também os biocombustíveis, que são renováveis e são combustíveis sólidos, líquidos ou gasosos desenvolvidos a partir de matéria orgânica animal ou, principalmente, vegetal. Os biocombustíveis vegetais podem ser produzidos a partir da soja, do milho, da beterraba e do trigo, entre outros. 

No Brasil, a cana-de-açúcar é a principal matéria-prima utilizada. Alguns exemplos de biocombustíveis são: biodiesel, etanol (álcool combustível), biogás e carvão. Apesar de a queima desses combustíveis não gerar poluentes atmosféricos, ambientalistas apontam que esse modelo de produção também tem repercussões negativas. Grandes propriedades são necessárias para o cultivo da matéria-prima

e, por isso, áreas florestais podem ser desmatadas para ampliar a produção. Além disso, há problemas como o aumento do consumo de água para irrigação, o uso intensivo do solo e o emprego de pesticidas, entre outros.

Conheça alguns exemplos de energia limpa.

A energia eólica é obtida pela movimentação de turbinas por meio da força do vento. No Brasil, áreas da região Nordeste são as mais favoráveis para a geração desse tipo de energia renovável.

A energia solar pode ser usada diretamente como energia térmica (calor) para sistemas de aquecimento de água, por exemplo, ou convertida por dispositivos em eletricidade. É considerada a fonte de energia do futuro, pois é inesgotável, e os impactos ambientais são reduzidos se comparados a outras fontes.

A energia hidráulica ou hídrica consiste no uso da força da água para a geração de energia.Entre as formas de obtenção de eletricidade, o modelo hidrelétrico merece destaque, por se tratar da principal fonte geradora de energia no Brasil, responsável por pouco mais de 65% da matriz energética do país em 2021. Três das 219 usinas hidrelétricas instaladas no país estão entre as dez maiores do mundo: Itaipu Binacional, Belo Monte e Tucuruí.

No Brasil, a maior parte da produção de energia elétrica acontece nas usinas hidrelétricas. Apesar de a produção de energia nas hidrelétricas ser considerada renovável e não poluente, a construção das usinas causa impactos ambientais e sociais, pois ocasiona inundação de grandes áreas, remoção da população local e destruição da fauna e da flora.

É necessário considerar que as hidrelétricas transformam consideravelmente as paisagens naturais. Extensos lagos são formados devido ao represamento da água, fazendo com que a vegetação fique submersa e impeça o fluxo natural dos peixes. Além disso, comunidades ribeirinhas são removidas, sendo obrigadas a deixar o lugar de vivência, o que gera desequilíbrios sociais, tendo em vista que boa parte desses moradores sobrevive de recursos também extraídos do rio.

Outros exemplos de fontes de energia renováveis são:

• a energia geotérmica, que aproveita o calor existente no interior da Terra;

• a biomassa, proveniente de vegetais (lenha e carvão vegetal) e animais (dejetos e gorduras);

• os biocombustíveis, provenientes de produtos agrícolas, como a cana-de-açúcar, que é utilizada para a produção de etanol, usado principalmente como combustível de automóveis.