Quais são os tipos de energia existentes?

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O mudo precisa de energia para funcionar. Seja uma simples lâmpada a aparelhos e máquinas mais complexas, indústrias, fábricas, tudo precisa de energia. A energia elétrica é a forma de energia mais utilizada hoje no mundo, mas por quantos anos mais conseguiremos manter nossas fontes energéticas para gerar a energia que precisamos?

O petróleo é uma das principais fontes energéticas para produzir combustível. Escasseando no mundo, guerras e manobras políticas são utilizadas pelas nações mais ricas para garantir o pouco que resta. E quando acabar, teremos fontes de energia para substituir o petróleo? E quanto à energia elétrica, ainda produzida por usinas nucleares e outras fontes não renováveis, poderá finalmente dar um salto definitivo e passar a ser produzida somente por fontes renováveis e que não agridam tanto o meio ambiente?

Confira tudo sobre energia renovável, energia não renovável e as quais os tipos de energia utilizados no mundo. Que novas fontes de energia podem garantir o futuro do planeta?

Energia renovável

As fontes de energia renovável são aquelas que são inesgotáveis, que podem ser renovadas ou regeneradas, já que são encontradas em grande quantidade na natureza, ou seja, são originárias de fontes naturais.

Entre as vantagens da energia renovável destaque para o fato de que ela causa menos impacto ao meio ambiente, tanto no que se refere ao desmatamento quanto à poluição. Por isso, ela se torna uma excelente opção para conter a poluição atmosférica e o aquecimento global.

Tipos de energia renovável

  • Eólica – energia do vento
  • Solar – energia solar 
  • Maremotriz e das ondas – energia dos mares e oceanos 
  • Hidráulica – energia dos rios e correntes de água doce
  • Geotérmica – energia vinda do interior da Terra 
  • Biomassa – energia da matéria orgânica 
  • Hidrogênio – combinação do hidrogênio com o oxigênio 

Energia não renovável

A energia não é renovável quando as fontes de energia são esgotáveis, ou seja, um dia os recursos naturais não existirão mais, pois não serão mais repostos pela natureza e pelo homem. O desaparecimento destes recursos poderá ocorrer em um curto ou longo prazo, dependendo da quantidade existente na natureza e da ação do homem.

Combustíveis fósseis como petróleo, gás natural e carvão mineral, e urânio, utilizado na energia nuclear são exemplos de energia não renovável. Enquanto que a energia renovável é considerada um tipo de energia limpa, a energia não renovável é considerada energia suja. Entre as desvantagens da energia não renovável está o prejuízo que ela causa ao meio ambiente (aquecimento global, efeito estufa, chuva ácida, liberação de dióxido de carbono na atmosfera) e ao homem (destruição dos ecossistemas).

Atualmente, as fontes de energia não renováveis são as mais utilizadas.

Tipos de energia não renovável

  • Petróleo – combustível utilizado na forma de gasolina, diesel, querosene. Produz muita poluição, aumentando o efeito estufa.
  • Carvão mineral – polui o meio ambiente, contribuindo para o efeito estufa e o aquecimento global.
  • Gás natural – polui menos do que o petróleo e o carvão mineral, mas a sua queima também contribui para o efeito estufa. O gás natural pode ser utilizado em indústrias, residências, automóveis e comércio.
  • Combustíveis nucleares (urânio) – o uso da energia nuclear é bastante perigoso, devido ao material radioativo que em contato com o meio ambiente pode ter consequências desastrosas para o ambiente e o ser humano. 

Energia elétrica no Brasil

A energia elétrica não uma fonte de energia, mas sim uma forma de energia produzida por algumas fontes de energia. Atualmente, a energia elétrica é a principal forma de energia utilizada no mundo. No Brasil, a energia elétrica é produzida, principalmente, através de usinas hidrelétricas, termelétricas e usinas nucleares.

As hidrelétricas (que usam o potencial energético da água) são as que geram mais energia (mais de 90% em todo o país) porque o Brasil possui vários rios, e a energia gerada pelas hidrelétricas é proveniente da água dos rios. A maior usina hidrelétrica do Brasil é a Usina de Itaipu, que é binacional, ou seja, do Brasil e do Paraguai.

Já as termoelétricas utilizam carvão mineral, gás e óleo combustível, enquanto que as usinas nucleares utilizam o urânio para gerar energia. Com relação às usinas nucleares há somente duas no Brasil, sendo que uma terceira está sendo construída em Angra dos Reis, no estado do Rio de Janeiro. Todas as usinas nucleares do Brasil estão em Angra dos Reis.

Ainda de forma tímida, o Brasil começa a investir em novas fontes de energia que podem gerar energia elétrica como a solar (foi inaugurada a primeira usina solar, a MPX Tauá, em Fortaleza, que gera energia em escala comercial). É um tipo de energia inesgotável e renovável e não produz danos ao meio ambiente. A energia solar é conseguida através de painéis solares. Eles possuem células fotoelétricas que transformam a energia proveniente dos raios solares em energia elétrica.

energia eólica (gerada pelo vento) também começa a ser utilizada. Já existem parques eólicos em estados como Rio Grande do Sul, Rio Grande do Norte e Ceará. A energia eólica não causa danos ambientais.

Energia nuclear

Energia nuclear

energia nuclear sendo utilizada como fonte de energia gera muitas discussões, principalmente de ambientalistas que criticam o alto investimento na construção de usinas nucleares. No entanto, ela não foi totalmente descartada por países da Europa, Ásia e dos Estados Unidos, e até mesmo, no Brasil, já que, em Angra dos Reis, no estado do Rio de Janeiro, está sendo construída a terceira usina que irá produzir energia nuclear.

Baseada na divisão de átomos de elementos químicos, que liberam energia para gerar eletricidade, a energia nuclear é uma energia não renovável e a questão da segurança é o que mais preocupa. Grandes tragédias já ocorreram como o vazamento em Chernobyl, na Ucrânia, e na usina de Fukushima, no Japão, e o medo é que haja um vazamento que fuja do controle dos operadores de energia e aí ocorra destruição e morte em áreas vizinhas às usinas. Além do mais, a energia nuclear também pode ser utilizada na fabricação de bombas nucleares.

Entre as vantagens da energia nuclear está o fato de ela não liberar gases que contribuam para o efeito estufa; não utilizar grandes áreas de terreno para instalar a usina nuclear; não depender do clima (chuva, vento); e os riscos de transporte do combustível serem menores se comparado ao gás e ao óleo das termoelétricas, entre outros.

Com relação às desvantagens da energia nuclear pode-se citar o risco de acidentes nucleares; o custo é maior se comparado a outras fontes de energia; o lixo nuclear radioativo deve ser armazenado em locais seguros e isolados; e o fato de os resíduos produzidos emitirem radioatividade durante muitos anos, entre outros. 

Energia hidráulica

Os rios são os responsáveis pela energia elétrica gerada por hidroelétricas. Para obter a energia hidráulica é necessária a construção de usinas hidroelétricas em rios que possuem elevado volume de água. Essas usinas ou represas interrompem o curso normal do rio, e a água se acumula em um reservatório, ou seja, nas barragens, formando um lago artificial. Assim, a energia produzida pela usina passa por linhas e centrais de transmissão até chegar às nossas residências.

Devido a grande quantidade de rios no Brasil, o país apresenta condições naturais para a instalação de usinas hidroelétricas, por isso há mais de 100 usinas no país, sendo que a principal é a Usina de Itaipu, no Paraná.

Entre as principais vantagens da energia hidráulica está o fato de a energia ser renovável, limpa e não emitir poluentes. Outra vantagem é que a eficiência energética das hidroelétricas é muito alta, em torno de 95%. Também não há risco de contaminação da população e dos trabalhadores da usina devido a material radioativo, como ocorre com as usinas nucleares.

É claro que não há somente vantagens, há também desvantagens na produção de energia hidráulica, como, por exemplo, o impacto ambiental, pois é comum que grandes áreas sejam alagadas, alterando, assim, o clima, a fauna e a flora do local. Também pode ocorrer alteração no leito dos rios e a extinção de algumas espécies de peixes.

Já o impacto social também pode ser grande, já que a inundação de áreas para a construção de barragens provoca o deslocamento de populações ribeirinhas, pequenos agricultores e comunidades indígenas que precisam migrar para outras áreas. 

Energia solar

Energia solar

Em países como o Brasil, a energia solar deveria ganhar mais destaque, já que o Brasil é um país tropical e, por isso, a incidência de sol diária nas cidades é muito maior do que em países do Hemisfério Norte, por exemplo. No entanto, no Brasil, a energia solar ainda é subutilizada.

Proveniente do sol, a captação de energia solar é feita de duas formas: através de painéis solares, formados por células fotovoltaicas, que convertem a energia solar diretamente em energia elétrica, e os aquecedores solares, que são utilizados principalmente em residências, para o aquecimento de água.

Entre as vantagens da energia solar está o fato de ela ser uma fonte energética renovável e limpa, ou seja, não emite poluente, sendo menos agressiva ao meio ambiente. A produção de energia solar também é mais indicada em regiões mais remotas e de difícil acesso, já que não é necessário haver grandes investimentos em linhas de transmissão de energia.

No entanto, entre as desvantagens de se utilizar esta fonte de energia está o custo de fabricação e instalação dos painéis solares, já que as células fotovoltaicas são muito caras.

Outra desvantagem da energia solar é que a sua produção é prejudicada conforme a situação atmosférica (chuvas, nuvens e neve). Além disso, não há qualquer produção de energia à noite,sendo necessário armazenar a energia produzida durante o dia em locais onde os painéis solares não estejam ligados à rede de transmissão de energia. 

Energia fotovoltaica

energia fotovoltaica utiliza os raios solares na geração de eletricidade. Ou seja, a luz emitida pelos raios solares se transforma em eletricidade. Para que o processo seja realizado, é necessária a instalação de painéis solares fotovoltaicos (compostos por células fotovoltaicas) que irão converter a energia da luz do sol em energia elétrica.

Entre as vantagens da energia fotovoltaica destaque para a redução de perdas por transmissão e distribuição de energia, já que a eletricidade é consumida onde é produzida, ou seja, não são necessários grandes investimentos em linhas de transmissão e distribuição de energia onde a energia fotovoltaica é utilizada. Entre as desvantagens da energia fotovoltaica o destaque fica por conta do alto custo se comparado a outras fontes tradicionais de energia. 

Energia eólica

energia eólica

energia eólica nada mais é do que a energia gerada pelo vento. Esse tipo de energia é utilizado nas embarcações e nos moinhos. Mas como a energia é captada? Através de aerogeradores, ou seja, de grandes turbinas em formato de cata-vento. As turbinas são colocadas em locais abertos onde há boa quantidade de vento. O movimento delas é provocado por um gerador que gera a energia elétrica.

Entre as vantagens da energia eólica está o fato de ela ser uma fonte renovável e limpa, já que não emite gases poluentes, não emite gases de efeito estufa, nem gera resíduos, por isso é considerada uma fonte de energia de baixíssimo impacto ambiental.

Porém, há algumas desvantagens da energia eólica, como, por exemplo, a poluição visual e sonora que as turbinas provocam. O impacto sonoro é mais forte que o impacto visual (as turbinas interferem na paisagem do local), por isso a construção de parques eólicos fica praticamente inviável muito próximo de regiões habitadas. O equipamento também é caro, o que pode inviabilizar a criação de parques eólicos. 

Energia térmica

energia térmica é mais uma fonte de energia que pode ser utilizada, e que é gerada pelas usinas térmicas. Em alguns estados do Brasil, são encontradas usinas térmicas em funcionamento, que podem ser movidas a partir do gás natural, da queima de carvão e de óleo combustível, tornando-se, portanto, mais poluentes. Contribui com o efeito estufa.

Além disso, também sai mais caro produzir energia térmica.

Entre todos os combustíveis que podem ser utilizados em usinas térmicas, o gás natural é o menos poluente, podendo ser usado nas indústrias petroquímica, química, siderúrgica e de fertilizantes. 

Energia geotérmica

As usinas geotérmicas utilizam a energia que vem do interior da Terra (o calor pode chegar a até 50000C) e a transformam em eletricidade, a partir do calor e do vapor de água quente  que saem da terra. Isso é possível porque a água e os vapores acionam as turbinas, gerando eletricidade. A água que vem do interir da Terra ainda precisa passar por um processo de tratamento, já que ela contém minérios que são prejudiciais à saúde. 

A energia geotérmica tem entre suas vantagens a baixa emissão de gases do efeito estufa, a pouca produção de resíduos e a ausência de ruídos externos. Por outro lado, entre as desvantagens da energia geotérmica pode-se destacar a poluição sonora durante a instalação da usina, já que será necessário utilizar maquinário para fazer a perfuração do poço; o elevado custo de exploração para montar usinas e o fato de a usina geotérmica não ser construída em qualquer lugar. 

Energia da biomassa (bioenergia)

Energia da Biomassa

Muita gente nunca deve ter ouvido falar em energia da biomassa, ou bioenergia que consiste na transformação de produtos de origem animal e vegetal em energia. Assim, biomassa é todo o material de origem orgânica, e que pode, por exemplo, ter origem no bagaço de cana-de-açúcar, na casca de arroz e na queima de palha de milho. Restos de comida e esterco também são alguns exemplos de materiais que ao entrarem em decomposição produzem o gás metano, responsável pela produção da energia da biomassa. Desta forma, os resíduos orgânicos podem se transformar em biocombustíveis, como o biodiesel, o biogás e o bioálcool.

Uma das vantagens da energia da biomassa é que para desenvolvê-la, ela usa parte dos vegetais que são descartados. Outro ponto positivo é que a energia é renovável, não poluente e ainda contribui para a diminuição do efeito estufa e do aquecimento global. Já a desvantagem da energia da biomassa é que a geração de energia somente pode ser feita na época da safra. 

Energia do hidrogênio  

energia do hidrogênio é formada pela combinação do hidrogênio com o oxigênio. O resultado é a produção de vapor de água que libera energia, sendo convertida em eletricidade. A energia do hidrogênio pode ser obtida através de fontes energéticas como eletricidade, gás natural, energia solar e petróleo.

Uma grande vantagem da energia do hidrogênio é que a fonte de energia é barata e que a combustão não é poluente (a combustão é de água). Atualmente, já se usa o hidrogênio como combustível, pois alguns veículos já são movidos a hidrogênio. No entanto, eles ainda são poucos. 

Energia das correntes marítimas  

energia das correntes marítimas é obtida através da energia cinética das correntes marítimas. E é essa energia cinética que pode ser aproveitada para gerar energia. As correntes marítimas são causadas principalmente pela alta e baixa das marés resultantes das interações gravitacionais entre a Terra, a Lua e o Sol. 

Energia maremotriz  

energia maremotriz, também chamada de energia das marés, é obtida a partir da movimentação da água dos oceanos, provocada pelas marés, que ocorrem devido à força gravitacional entre a Lua, a Terra e o Sol. Esse tipo de energia é obtido através de duas formas: devido às mares e pela diferença de altura entre as marés alta e baixa.

Para captar a energia maremotriz é necessário construir uma barragem e formar um reservatório perto do mar. Quando a maré sobe, a água do mar enche as turbinas gerando a energia elétrica. Na maré baixa, a água esvazia o reservatório, passa pelas turbinas, agora em sentido contrário ao do enchimento, e produz energia elétrica.

energia das marés é limpa, renovável, e não polui o ar. Porém o fornecimento de energia não é contínuo, já que depende de que a maré esteja superior a 5 metros para que esse tipo de energia seja rentável, além do custo da implantação de uma usina ser muito caro. 

Energia das ondas

energia das ondas

Com um litoral extenso, cerca de 8 mil quilômetros, o Brasil já começa a aproveitar a energia das ondas do mar. A primeira usina de ondas da América Latina funciona no porto do Pecém, a 60 quilômetros de Fortaleza. Como fonte de energia renovável, a energia das ondas transforma a energia contida nas ondas marítimas em energia elétrica.

Esse tipo de energia vem sido desenvolvida com mais intensidade em países como Grã-Bretanha, Portugal, Noruega e Japão.

A produção de energia limpa e renovável é uma das vantagens da energia das ondas. Outro ponto positivo se refere ao fato de a energia não ser poluente e de as marés serem uma fonte inesgotável de energia. Já o alto custo de instalação dos equipamentos para a retirada e transformação da água do mar em energia é uma das desvantagens da energia das ondas

Energia azul

energia azul é considerada uma das novas energias do futuro, quando se esgotarem as energias não renováveis. Ela é obtida através da diferença de concentração de sal entre a água do mar e a do rio. O resíduo deste processo é a água salobra. 

Energia química

energia química está armazenada nas ligações de moléculas. Quando ocorre uma reação química ou um rompimento, a energia química é liberada. A energia química está mais presente em nossas vidas do que imaginamos.

Muitos não sabem, mas a energia química é muito importante para a nossa sobrevivência. E ela vem da nossa alimentação, já que os alimentos têm energia química e quando eles são ingeridos, a energia química é quebrada, liberando energia para o corpo. 

A queima de combustíveis, o degelo, o fogo e a fotossíntese são exemplos do poder da energia química. A liberação da energia química acontece também na combustão de óleos combustíveis. No caso do degelo, acontece o seguinte. Quando a temperatura está abaixo de 0º C (em estado de gelo), as moléculas estão unidas pela força de atração que há entre elas. Mas, quando a temperatura aumenta (acima de 0º C), as moléculas começam a se agitar, a energia supera a atração que há entre as moléculas, e elas se expandem. A partir desse processo começa o derretimento, o degelo.

Para que o fogo surja, é preciso que ocorra a queima do carvão. Assim, as moléculas que compõem o carvão vão se agitando, e começam a produzir energia cinética. Essa energia se converte em calor de forma progressiva até formar o fogo.

A respiração do ser humano é resultado da ação da energia química. Tudo começa na fotossíntese das plantas, que usam a luz do sol para transformar gás carbônico em oxigênio. Em contato com algumas partes da planta, a luz do sol provoca reações químicas que liberam energia. Essa energia é absorvida pela planta, servindo de alimento para ela. Já o ser humano faz o processo inverso: respira oxigênio e solta gás carbônico.

Quando nos alimentamos, parte das substâncias orgânicas, produzida pelas plantas graças à fotossíntese, entra na nossa constituição celular. Assim, como as plantas estão na base da cadeia alimentar (elas alimentam os animais herbívoros, que, alimentam os animais carnívoros), o processo de fotossíntese fornece o oxigênio para nossa respiração, além de absorver o gás carbônico que soltamos ao respirar.

O funcionamento das pilhas e das baterias também é resultado da energia química, já que elas convertem energia química em energia elétrica. 

Gerador de energia

gerador elétrico foi inventado pelo industrial alemão Werner von Siemens, em 1879. Ele foi criado para fazer a conversão da energia mecânica, química ou qualquer outra forma de energia em energia elétrica.

Em usinas, o gerador transforma a energia mecânica adquirida pela turbina em energia elétrica. Ele é encontrado em funcionamento em usinas eólicas (que utilizam o vento), hidrelétricas, termelétrica, nuclear, maremotriz (das marés).

Os geradores de energia também fornecem energia elétrica quando há algum problema com a geração de energia que fica a cargo das concessionárias. Ou seja, nestes casos os geradores funcionam em regime de emergência.

No mercado são encontrados geradores que podem ser utilizados em ambientes domésticos, industriais ou comerciais. Os geradores de energia portáteis podem ser usados em casa após apagão (sistemas de alarme, televisores, lâmpadas, etc), no trabalho (ferramentas elétricas, aparelhos para jardinagem, etc), no campo (ferramentas elétricas, lâmpadas, etc) ou durante o lazer (camping, pescaria, iluminação, embarcação, etc).  

Geralmente, os geradores de energia funcionam a base de diesel ou gasolina. Os geradores podem ser encontrados em diversas potências, por isso ao escolher um para a compra, o consumidor terá de levar em conta a sua real necessidade.