Quero começar colocando em pauta a questão de que para gerar energia é preciso água e que para distribuir água, é preciso energia. Sabemos que os dois recursos limitam-se mutuamente, e que os dois estão se esgotando. Então, há uma saída?
Há uma preocupação generalizada com a alta do petróleo (e seu inevitável fim), mas não se discute amplamente a alta no preço da água (que ainda não é cobrada). Menos ainda sobre essa dicotomia.
O processo de captação, tratamento e transporte da água consome muita energia e devemos considerar que cada vez mais temos que buscar água mais longe dos grandes centros, o que demanda, obviamente, mais energia no transporte.
Há uma discussão atualmente no Fórum de Energias Alternativas da Secretaria de Desenvolvimento Econômico do Distrito Federal em torno de um projeto que prevê a instalação de Usinas de Reciclagem de Energia Elétrica em alguns pontos da rede de distribuição de água da Companhia de Saneamento Ambiental do DF (Caesb). De acordo com o inventor do projeto, José Moacir Tesch, “o processo de distribuição de água desprende uma quantidade considerada de energia, que hoje é desperdiçada. A idéia é aproveitar essa energia para gerar energia elétrica.” Essa iniciativa poderia gerar, no DF, segundo seu idealizador, cerca de 7 MW de energia por dia, quantidade suficiente para atender uma cidade de 50 mil habitantes.
A substituição de carros movidos a gasolina por outra fonte de energia parece caminhar em direção aos automóveis elétricos e aos movidos a biocombustíveis. As duas alternativas têm seus méritos, mas podem consumir muito mais energia que o sistema atual. A produção de um litro de etanol nos EUA precisa de 2138 litros de água, dependendo das práticas de irrigação. Ou seja, seria trocar a dependência do petróleo pela dependência da água. Qualquer plano de mudança da gasolina para eletricidade ou para biocombustíveis é uma decisão estratégica.
A usina Hidrelétrica de Henry Borden, situada no rio Cubatão, reduziu sua capacidade de geração de energia elétrica de 600 MW médios para pouco mais de 100 MW devido ao alto grau de poluição das águas do rio Tietê, o que impediu o bombeamento forçado para o canal do rio Pinheiros, para em seguida água ser lançada na represa Billings e terminar na usina.
Rede de água pode virar energia elétrica. Disponível em: http://www.skyscrapercity.com/archive/index.php/t-527171.html. Acessado em 07.11.2009
Water Sanitation and Health (WSH): Drinking water quality. Disponível em: http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/en/. Acessado em 01.10.2009.
Etanol dos EUA consome três vezes mais água que o estimado. Disponível em: http://info.abril.com.br/noticias/tecnologias-verdes/etanol-dos-eua-consome-tres-vezes-mais-agua-06082009-24.shl. Acessado em 01.10.2009
Saneamento e Energia. Disponível em: http://www.saopaulo.sp.gov.br/trabalhandoporvoce/saneamento-e-energia-EMAE. Acessado em 08.11.2009
O POTENCIAL HIDROELÉTRICO BRASILEIRO E O PROBLEMA DE EMISSÃO DE GÁS METANO PELOS RESERVATÓRIOS
Em entrevista publicada no site amazonia.org.br, Célio Bermann, professor da USP aborda a discussão desse tema da seguinte forma:“A Amazônia tem hoje 66% do potencial hidrelétrico brasileiro. Existe um potencial hidrelétrico importante no Brasil ainda. A gente ‘só’ aproveita 25% deste potencial. E deste potencial que ainda pode ser utilizado, dois terços estão na Amazônia. O problema é a gente fazer usinas hidrelétricas com o mesmo padrão das que foram construídas, Tucuruí, Balbina, Samuel. São usinas que trouxeram problemas seríssimos do ponto de vista ambiental. Elas evidenciam o abandono da idéia de que a hidreletricidade é uma energia limpa, porque hoje elas emitem uma quantidade de gases de efeito estufa, significativa. Porque foram usinas que foram construídas sem que a cobertura vegetal fosse retirada antes da formação do reservatório. A água decompõe a vegetação e o resultado da composição desta vegetação é a emissão do gás metano. O efeito estufa do gás metano é vinte vezes superior ao gás carbono, que é considerado o grande vilão. Isto porque as usinas hidrelétricas da Amazônia foram construídas sem que a concepção e a construção do projeto atendessem a preceitos mínimos para evitar a degradação ambiental. Sem contar os indígenas e as comunidades que foram desconsiderados na construção destas obras. Se você imaginar que 2/3 do potencial hidrelétrico está concentrado nesta região, a gente pode imaginar a calamidade, a catástrofe que pode ocorrer se todos os empreendimentos planejados para a Amazônia forem feitos com a concepção daqueles que já foram construídos.”
Utilização de gás natural e outras saídas energéticas para a Amazônia. Disponível em: http://www.amazonia.org.br/noticias/print.cfm?id=6325. Acessado em 08.11.2009.
CUSTO DA ENERGIA ELÉTRICA NO BRASIL
A energia elétrica no Brasil é mais cara que em muitos países ricos, em especial os que utilizam intensamente a hidroeletricidade, e tem subido muito acima da inflação dos últimos anos. As tarifas de energia elétrica aumentaram mais de 350% em 13 anos de Real e custa cerca de 65% acima dos preços pagos pelos consumidores residenciais nos EUA. A energia elétrica gerada no Brasil encareceu desde as privatizações e se aguçou, entre outras razoes, pelo Programa de Aceleração do Crescimento (PAC) , que vem promovendo o aquecimento da economia brasileira.
Aumento das tarifas de energia elétrica. Disponível em http://www.cofecon.org.br/index.php?option=com_content&task=view&id=867&Itemid=51. Acessado em 07.11.2009.
Energia Elétrica no Brasil é das mais caras do mundo. Disponível em: http://noticias.cancaonova.com/noticia.php?id=236812. Acessado em 07.11.2009.
VULNERABILIDADE DA HIDROENERGIA NO BRASIL
CUSTO DA ENERGIA ELÉTRICA NO BRASIL
A energia elétrica no Brasil é mais cara que em muitos países ricos, em especial os que utilizam intensamente a hidroeletricidade, e tem subido muito acima da inflação dos últimos anos. As tarifas de energia elétrica aumentaram mais de 350% em 13 anos de Real e custa cerca de 65% acima dos preços pagos pelos consumidores residenciais nos EUA. A energia elétrica gerada no Brasil encareceu desde as privatizações e se aguçou, entre outras razoes, pelo Programa de Aceleração do Crescimento (PAC) , que vem promovendo o aquecimento da economia brasileira.
Aumento das tarifas de energia elétrica. Disponível em http://www.cofecon.org.br/index.php?option=com_content&task=view&id=867&Itemid=51. Acessado em 07.11.2009.
Energia Elétrica no Brasil é das mais caras do mundo. Disponível em: http://noticias.cancaonova.com/noticia.php?id=236812. Acessado em 07.11.2009.
VULNERABILIDADE DA HIDROENERGIA NO BRASIL
A interligação do sistema de geração hidrelétrica reduz as possibilidades de problemas no abastecimento por eventual falta de chuvas em uma região, mas a maioria das hidrelétricas está concentrada na Bacia do Paraná (mais de 55% da capacidade instalada) e fica sujeita às mesmas variabilidades climáticas.As mudanças climáticas previstas pelo aquecimento adicional do planeta muito provavelmente irão alterar o ciclo hidrológico e a disponibilidade hídrica nas bacias hidrográficas. Na escala das bacias hidrográficas, o efeito de uma determinada mudança climática varia segundo as propriedades físicas e de vegetação de cada bacia, às quais se agregam as alterações da cobertura terrestre, ou seja, o uso do solo.
A mudança climática prevista poderá ter um efeito negativo na vazão dos rios e na recarga dos lençóis freáticos e aqüíferos. Se a demanda por água aumenta em função do crescimento demográfico e do desenvolvimento econômico, ela pode diminuir em função da uma utilização mais eficaz. Mas a mudança climática poderá ter um efeito considerável sobre o consumo de água para irrigação, que depende da maneira como a evaporação é equilibrada pelas variações da pluviometria.
O potencial hidroelétrico brasileiro em 2008 era de 247 GW apresentado no SIPOT (Sistema de Informação do Potencial hidrelétrico Brasileiro). O Brasil dispõe de um dos maiores potenciais hidráulicos (em 2002, cerca de 82% e 84,3% da energia elétrica produzida e ofertada, respectivamente, foram provenientes de fonte hidráulica), mas não está em situação confortável em relação à distribuição territorial da oferta e demanda. Em estimativa bastante aproximada, cerca de 90% da água se encontra nas bacias hidrográficas de baixa densidade demográfica (Rio Amazonas e Rio Tocantis) e cerca de 90% da população se concentra onde se encontra o restante dos recursos hídricos.
Uma revisão dos arranjos de geração hidroelétrica do parque já instalado, principalmente em relação aos usos múltiplos da água, tanto para períodos extremos de seca e de cheia, quanto para garantir melhor adaptação às necessidades de crescimento populacional e econômico das bacias hidrográficas.
Seria fundamental uma ação de remoção periódica dos sedimentos depositados no fundo dos reservatórios para garantir um maior armazenamento de água e, em consequência, manter maior capacidade de geração de energia e a vida útil do empreendimento.
SIPOT. Disponível em http://www.eletrobras.gov.br/ELB/data/Pages/LUMIS21D128D3PTBRIE.htm. Acessado em 06.11.2009.
FREITAS, Marcos Aurélio Vasconcelos. Nota Técnica - Vulnerabilidade Climática da Geração de Energia Elétrica no Brasil. Disponível em www.cgee.org.br/atividades/redirect.php?idProduto=1818. Acessado em 05.11.2009.
ENERGIA OCEÂNICA
Os oceanos cobrem aproximadamente 70% da Terra e atuam como sistemas coletores e de armazenamento de energia. Esse potencial se manifesta de diversas formas: ondas, marés, correntes marinhas, gradientes térmicos e de salinidade.
A água do mar é, em média, 835 vezes mais densa que o ar, o que significa que há maior concentração de energia nos recursos oceânicos. Estimativas sobre o potencial mundial do recurso energético dos oceanos para marés, ondas e correntes é da ordem de 3 TW, 10 TW e 5 TW (1 TW = 10E12 Watts).
As ondas do mar resultam da transferência de energia dos ventos ao longo de uma faixa sobre a superfície oceânica. Os ventos são provocados pelos gradientes de pressão na superfície terrestre.
A água do mar é, em média, 835 vezes mais densa que o ar, o que significa que há maior concentração de energia nos recursos oceânicos. Estimativas sobre o potencial mundial do recurso energético dos oceanos para marés, ondas e correntes é da ordem de 3 TW, 10 TW e 5 TW (1 TW = 10E12 Watts).
As ondas do mar resultam da transferência de energia dos ventos ao longo de uma faixa sobre a superfície oceânica. Os ventos são provocados pelos gradientes de pressão na superfície terrestre.
Já existem no mundo alguns protótipos operando com variados conceitos de tecnologia em aplicações oceânicas e costeiras. A energia das marés vem dos movimentos oscilatórios do nível do mar devido à atração gravitacional da Lua e do Sol e ao efeito da rotação da Terra. O aproveitamento de energia das marés é uma tecnologia comercial e experimental, com 240 MW na França, 18 MW no Canadá, 500 kW na China e 400 kW na Rússia. Atualmente encontra-se em fase final de construção na Coréia uma usina maremotriz com utilização de barragens, cuja potência instalada será de 260 MW.
A tecnologia atual para obter energia da força do oceano ainda não é tão desenvolvida quanto algumas outras energias sustentáveis (eólicas, solar etc). Mas já há pesquisas nessa linha há mais de dois séculos.
É possível, basicamente, com a construção de uma coluna (em aço ou em concreto) com uma abertura abaixo da linha da água e fechada na parte superior. A pressurização e despressurização do ar dentro da coluna, provocadas pelo movimento oscilante das ondas do mar, movem uma turbina.
As correntes marítimas correspondem aos deslocamentos das águas oceânicas, continuamente, com o mesmo sentido e velocidade. Essas grandes massas de água salgada, que correm n
a superfície dos oceanos, e em águas profundas, percorrendo cursos bastante regulares, são consideradas verdadeiros rios oceânicos.
É possível, basicamente, com a construção de uma coluna (em aço ou em concreto) com uma abertura abaixo da linha da água e fechada na parte superior. A pressurização e despressurização do ar dentro da coluna, provocadas pelo movimento oscilante das ondas do mar, movem uma turbina.
As correntes marítimas correspondem aos deslocamentos das águas oceânicas, continuamente, com o mesmo sentido e velocidade. Essas grandes massas de água salgada, que correm n
a superfície dos oceanos, e em águas profundas, percorrendo cursos bastante regulares, são consideradas verdadeiros rios oceânicos. No Brasil, a extensa costa e as vastas áreas de mar territorial são condições naturais que abrem plenas perspectivas para o aproveitamento energético dos recursos do mar. Entretanto o Brasil ainda não tem definido um ordenamento legal para a exploração da energia do mar.
O laboratório de Tecnologia Submarina da Coppe/UFRJ tem atuado no dese
nvolvimento dessa tecnologia. Pesquisas têm sido desenvolvidas para instalação de dois módulos pilotos de conversos de ondas em eletricidade no quebra-mar do porto de Pecém (CE), com potência instalada de 100 kW, prevista para 2010.Energia das ondas do mar. Disponível em: http://www.slideshare.net/leonelmf/palestra-sobre-gerao-com-ondas-por-eliab-ricarte-frum-de-energias-renovveis-crears. Acessado em 01.11.2009.
A energia do mar. Disponível em: http://www.abcdaenergia.com/enervivas/cap08.htm. Acessado em 28.10.2009.
Usina de ondas. Disponível em: http://www.ceara.gov.br/noticias/local-da-usina-de-ondas-e-definido/?searchterm=None. Acessado em 07.11.2009.
10 comments:
Em alguns artigos que li existem informações como essas que na minha opinião são exageros; "Represas de usinas hidroelétricas produzem quantidades significativas de dióxido de carbono e metano e, em alguns casos, produzem mais desses gases que causam o efeito estufa do que usinas termelétricas que funcionam à base de combustíveis fósseis," afirma Philip Fearnside, um pesquisador que trabalha no Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA), em Manaus."
De todas as fontes de energia atualmente disponíveis essa ainda é a mais limpa e menos agressiva.
Dois pontos interessantes; primeiro, da relação quantidade de água com o potencial hidroelétrico, ou seja, as regiões mais populosas têm um potencial inferior ao da região norte onde a concentração da população é menor. Segundo, é a energia das marés, que pode, porque não, ser uma solução plausível e com menos dano ambiental se forem implementada com segurança. No mais o artigo foi muito bem escrito e explicativo, com figuras que ilustram bem o funcionamento de geradoras de energia.
"Há uma discussão atualmente no Fórum de Energias Alternativas da Secretaria de Desenvolvimento Econômico do Distrito Federal em torno de um projeto que prevê a instalação de Usinas de Reciclagem de Energia Elétrica em alguns pontos da rede de distribuição de água da Companhia de Saneamento Ambiental do DF (Caesb)."
Essa eu não sabia, achava que o DF não tinha nada nessa área.
prezados,
quanto as usinas de reciclagem de energia eletrica, estudos preliminares indicam que hoje seria possível instalar cerca de 35 unidades, com baixo impacto, é um aspecto interessante, porem necessita de aprofundamentos quanto a viabilidade economica.
Aproveitando o gancho a respeito do custo da energia eletrica brasileira ser um dos mais altos, gostaria de enfatizar que além disto, O erro na metodologia de reajuste tarifário das distribuidoras de energia elétrica já provocou uma cobrança indevida de cerca de R$ 1,5 bilhões/ano aos consumidores.
Quanto a energia oceanica, o ciclo de marés de 12 horas e meia e o ciclo quinzenal de amplitudes máxima e mínima apresentam problemas para que seja mantido um fornecimento regular de energia. A energia das marés pode ser aproveitada onde existem marés, com grande diferença de nível ( = 5,5 m) da maré baixa para maré alta e onde o litoral apresenta condições para construção (econômica) do reservatório, mesmo assim apresentam ótima alternativa para áreas que possuam esta aptidão.
boa reflexao
Caros Colegas,
Existe a preocupação com a sustentabilidade do meio ambiente que nos cerca e com a sustentabilidade do planeta. O Stefan inicia a sua postagem fazendo uma observação que até o momento eu não tinha atentado para ela, que para gerar energia é preciso ter água e para distribuir água é preciso de energia. As duas coisas se complementam e é onerosa e difícil a sua obtenção.
Outra coisa boa de que eu não tinha conhecimento é a possibilidade da recilclagem de energia elétrica na rede de distribuição de água. Se essa idéia tornar-se viável economicamente vale a pena investir nela.
O comentário mostra que a geração de energia elétrica não é tão limpa ambientalmente como se alardeia, pois faz emissão de gás de efeito estufa para a atmosfera, como ficou claro na postagem e no comentário da Edna. Traz comentários a respeito da energia oceânica sobre a qual temos pouca informação.
Sobre a observação de que a energia elétrica no Brasil é mais cara do que em muitos países ricos, e que as tarifas têm subido mais que a inflação. Isso ocorre porque não temos método de conservação de energia, existem perdas na distribuição como já vimos. Mas existe também a distribuição subsidiada de energia elétrica para populações de baixa renda, feita para alcançar objetivos eleitoreiros em todos os Estados brasileiros e no DF. Contudo, o que considero ser mais grave é o roubo de energia elétrica por meio de gambiarras que ocorre em todos os centros urbanos do país especialmente nas periferias das grandes cidades em comunidades carentes.
Raimundo Pereira Barbosa
Simpáticos,
Corri atrás do sistema de energia por ondas elucidado no texto é achei algumas imagens bacanas, porém não consegui colocar aqui. Mas de qualquer forma descobri algumas coisas estranhas, por exemplo, que a energia gerada é muito baixa, apenas para iluminar uma casa ou boias de aviso por vezes colocadas no mar. Talvez a questão do grande litoral e condições outras necessárias para a produção de energia e que não é tão bem divulgadas engane um pouco a aptidão dessas fonte alternativa como melhor opção.
Thiago Costa
Sem água não conseguimos viver nem por uma semana. Somos totalmente dependentes da água para sobreviver, todas as nossas atividades econômicas se utilizam da água para o fornecimento de seus produtos. Porém, se cuidados estratégicos e eficientes os mananciais de água serão superexplorados e a quantidade de água contida nas bacias hidrográficas não mais serão suficientes para os distintos usos aos quais são submetidas. As mudanças climáticas impõem e limitam o uso exarcebado de água convidando-nos a ter um uso mais sustentável das águas. Antigamente, as hidroelétricas inundavam enormes áreas e as árvores locais ficam ali mesmo resultando desse processo inconsciente o gás metano prejudicial à camada de ozônio, hoje em dia já estão sendo propostos pequenas usinas hidroelétricas para o abastecimento de água. As barragens hidroelétricas são umas importantes fontes de energia, mas como é um ambiente construído senão forem monitoradas regularmente suas águas paradas são responsáveis pelas condições ideais de algas que podem ser tóxicas a saúde humana e isso é ainda mais exarcebado porque muitas vezes outras atividades econômicas alteram as margens dos rios e lagos construídos, pois são retiradas as matas ripárias dessas margens. O Brasil é pioneiro em inovação tecnológica no setor energético, o que falta ainda é incentivos políticos para o aprimoramento e eficiência das novas fontes energéticas e que as mais antigas possam ser usadas de uma maneira mais sustentável acarretando menores danos e impactos negativos ao meio ambiente.
Para mim, a energia oceânica não é tão comum como as demais formas e pensava que se tratasse de uma forma de energia recente, mas há décadas são feitas experiências com a energia marinha. A primeira usina no mundo a explorar a energia das marés fica situada em território francês, em La Rance, em 1966. Construída na foz de um estuário onde as marés são poderosas, a usina de 240 megawatts produz eletricidade quando a água deslocada pelas marés passam pelas turbinas instaladas na barreira. Segundo pesquisadores britânicos, os oceanos do planeta contam com uma capacidade de produção de 4.000 terawatts horas por ano de energia- o que equivale a dez vezes à necessidade do Reino Unido por exemplo. Alguns analistas acreditam que até 2020 a Europa contará com uma capacidade instalada de usinas para produção de energia elétrica a partir das ondas e marés de 2.000 a 5.000 megawatts. Isso equivale de quatro a dez usinas termoelétricas movidas a carvão com a desvantagem destas na poluição do ar por emissão de GEE-gases de efeito estufa. Quem sabe, se nas próximas décadas chegaremos a níveis aceitáveis de emissão de poluentes com ajuda das fontes alternativas de energia.
Referência Bibliográfica:
http://www.ecodebate.com.br
As ondas do mar caracterizam-se pela movimentação local de partıculas de água. De fato, é a energia e não a água que se move ao longo do oceano. As partıculas de água realizam apenas pequenos movimentos locais circulatórios conforme a onda se propaga.
A extração de energia das ondas vem sendo pesquisada em vários países, mas ainda não e competitiva com outras fontes renováveis de energia. No entanto, com investimentos em Pesquisa e Desenvolvimento, essa fonte de energia pode representar uma grande contribuição no mercado de eletricidade. Portugal, Reino Unido, Holanda, Escócia, Estados Unidos, Japão e Austrália são exemplos de alguns países que realizam atividades de pesquisa nessa área.
O futuro da energia está nos oceanos. A afirmação foi feita pelo cientista-chefe do Centro Tecnológico de Energia (CTE), da empresa Vale (antiga Vale do Rio Doce), Demétrio Bastos Netto, durante a mesa-redonda "Idéias gerando energia", realizada na durante a 60ª reunião anual da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC). De acordo com ele, toda a energia do planeta é proveniente do sol e é preciso lembrar que 3/4 do planeta estão tomados pelos oceanos. "O mar não é mecânico. O mar é térmico", ressaltou Demétrio.
Nesta reunião, o pesquisador chamou a atenção para o fato de que a superfície dos oceanos possuem temperatura da água mais elevada, enquanto no fundo a temperatura da água seria muito baixa. Para ele, o aceano é um excelente trocador de calor, elemento importante na geração de calor. Essas pesquisas, realizadas pelo Centro Tecnológico de Energia da Vale, reiteram a importância das pesquisas sobre a utilização do potencial dos oceanos.
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