Tag: biomassa

Os elementos da natureza como fonte de energia renovável

Há muito tempo a água corrente move moinhos, o fogo cozinha alimentos e os ventos movimentam as velas das embarcações.

Desde os primórdios a humanidade busca formas de produzir e armazenar energia. Há muito tempo a água corrente move moinhos, o fogo cozinha alimentos e os ventos movimentam as velas das embarcações. Com o passar dos anos, o homem descobriu maneiras cada vez mais engenhosas de utilizar os elementos da natureza como fonte de energia.

Os recursos naturais que se renovam e são utilizados para gerar energia são chamados de fontes de energia renováveis, como a luz do sol, água dos rios, força dos ventos, materiais orgânicos, força das ondas, força das marés e o calor do interior da Terra. Veremos mais sobre eles no decorrer do texto!

 

Fontes de energia renováveis:

1. SOL: o sol cumpre função na matriz energética renovável e pouco poluente. A energia solar é produzida por painéis instalados nos telhados das construções. Esses painéis absorvem a luz proveniente do sol e a transformam em energia elétrica. A energia solar é considerada limpa porque não produz resíduos poluentes e gases de efeito estufa. Ela é sustentável porque é gerada por um processo natural que se repõe constantemente, necessitando apenas da emissão de raios solares para existir.

vento

2. VENTO: a energia produzida a partir do vento é chamada de eólica. Para aproveitar o vento que sopra em terra, são criados enormes parques eólicos com turbinas instaladas em torres de até 150 metros de altura que transformam os ventos em energia cinética. As hélices giram ativando aerogeradores que produzem eletricidade para abastecer residências, empresas e indústrias. Há milhares de anos versões menores e mais rudimentares dessas turbinas são usadas para bombear água e moer grãos. Ela é barata, renovável e também não contribui para o efeito estufa. 

3. ÁGUA: a energia hídrica ou hidráulica é produzida, geralmente, por meio de centrais hidroelétricas associadas a barragens de grande ou média capacidade; requer uma grande infraestrutura para ser produzida em escala. Para uma usina hidrelétrica funcionar, por exemplo, é preciso levantar uma barragem. Com ela, acumula-se um volume significativo de água que será liberado aos poucos e com grande pressão para fazer girar as turbinas hidráulicas e gerar energia elétrica.

ondas

4. ONDAS E MARÉS: a força que provém do aproveitamento das ondas e marés oceânicas também pode gerar energia. As marés são influenciadas pelas forças de atração (gravidade) que o Sol e a Lua exercem sobre o nosso planeta. Quanto mais alinhados estiverem o Sol, a Lua e a Terra, maior será o efeito de alta nas marés. A energia marítima é uma fonte renovável — já que o movimento das águas dos oceanos é um fenômeno natural, abundante e contínuo — e limpa, por não poluir nem contribuir para o aquecimento global.

5. BIOMASSA: a biomassa é gerada a partir da decomposição de materiais orgânicos como esterco, restos de alimentos e resíduos agrícolas e é fonte renovável e inesgotável de energia. Por meio dos processos de combustão, gaseificação, fermentação e líquidos resultantes da decomposição de materiais, a biomassa pode gerar eletricidade, calor e até biocombustíveis. Essa fonte é considerada uma forma de energia limpa, já que dá um novo uso a resíduos que iriam para lixões ou aterros.  

terra

6. TERRA: você sabia que o calor da Terra também pode gerar energia? É o que chamamos de energia geotérmica, nesse caso o interior da Terra produz vapor e água quente que podem ser usados por geradores de energia, como turbinas, para produzir energia elétrica sustentável ou, para outras aplicações de energia renovável, como o aquecimento e geração de energia para a indústria. Essa energia pode ser extraída de reservatórios subterrâneos profundos através da perfuração, ou de reservatórios geotérmicos mais perto da superfície.

Além de ser imprescindível para a nossa sobrevivência, a natureza também colabora com as modernas invenções do homem, tornando nossa vida mais fácil e sendo uma alternativa para cuidar melhor do nosso meio ambiente. <3

Energia renovável: como é produzida a energia a partir da biomassa

Biomassa é toda matéria orgânica, de origem vegetal ou animal, utilizada na produção de energia.

Biomassa é toda matéria orgânica, de origem vegetal ou animal, utilizada na produção de energia, como plantas, lenha, bagaço de cana-de-açúcar, resíduos agrícolas, restos de alimentos, excrementos e até do lixo. Para definir a biomassa no contexto da geração de energia, não são contabilizados os tradicionais combustíveis fósseis, apesar de serem também derivados do ramo vegetal e mineral (são exemplos disso o carvão mineral, do ramo vegetal, e o petróleo e gás natural, do ramo mineral), e é por isso que pode ser considerada um recurso natural renovável.

O Brasil possui situação privilegiada para produção de biomassa em larga escala, pois existem extensas áreas cultiváveis e condições climáticas favoráveis ao longo do ano. Cerca de 9% da energia elétrica produzida no país é gerada a partir de biomassa. Você já sabe como a WEG está gerando energia a partir de resíduos sólidos urbanos?

Vantagens e desvantagens da Biomassa

Por meio da intervenção humana adequada, a biomassa é uma alternativa viável para substituir os combustíveis fósseis e poluentes, como o petróleo e o carvão, por exemplo. Além disso, a biomassa é comumente utilizada em usinas termelétricas para gerar eletricidade, tem baixo custo de aquisição, as emissões não contribuem para o efeito estufa, é menos agressiva ao meio ambiente, diminuindo assim o risco ambiental.

Resumidamente, suas vantagens incluem: alternativa de energia renovável; baixo custo; baixa emissão de gases poluentes; produzida a partir de uma grande variedade de materiais.

Porém a produção de biomassa também por comprometer a conservação das florestas e originar novas áreas desmatadas. Existe ainda a dificuldade logística de armazenar os seus resíduos sólidos.

Dentre as principais desvantagens, estão: eficiência reduzida; biocombustíveis líquidos podem emitir enxofre e contribuir com o fenômeno da chuva ácida; pode resultar em impactos ambientais em florestas; elevado custo financeiros de equipamentos; a queima da biomassa é relacionada com aumento de casos de doenças respiratórias; dificuldade de armazenar a biomassa sólida.

 

Fontes de Biomassa

As fontes de biomassa podem ser classificadas como: vegetais lenhosos (madeiras), vegetais não lenhosos (sacarídeos, celulósicos, amiláceos e aquáticos), resíduos orgânicos (agrícolas, industriais, urbanos) e biofluidos (óleos vegetais).

Entre os principais produtos agrícolas usados como fonte energética alternativa geradora da biomassa encontra-se a cana de açúcar, que é aproveitada para a produção de álcool.

O bagaço da cana de açúcar, a casca do arroz, da castanha e do coco também são utilizados para gerar energia para as caldeiras. No Brasil, o bagaço da cana de açúcar é o principal recurso potencial para geração de energia elétrica.

A mandioca, os amidos, os óleos vegetais (dendê, babaçu, mamona etc.) e a celulose, entre vários outros materiais, podem ser utilizados para a produção de combustíveis para os motores.

Os dejetos urbanos, industriais e agropecuários são matérias orgânicas que podem ser transformadas em biogás, usado na produção de energia nas residências, na indústria, nos motores, com alto poder calorífico, semelhante ao gás natural. A queima da madeira ainda é bastante usada na indústria, para geração de energia. 

 

Como a biomassa é utilizada e transformada em energia utilizável?

A biomassa é utilizada diretamente como combustível ou através da produção de energia a partir de processos de pirólise, gasificação, combustão ou co-combustão de material orgânico que se encontra presente num ecossistema. É graças a essas tecnologias de conversão que é possível obter diversas variedades de biocombustíveis como o etanol, o metanol, o biodiesel e o biogás. Conheça os principais processos de conversão da biomassa:

Pirólise: através dessa técnica, a biomassa é exposta a altas temperaturas sem a presença de oxigênio, acelerando a decomposição da mesma. O que sobra da decomposição é uma mistura de gases, líquidos (óleos vegetais) e sólidos (carvão vegetal).

Gasificação: assim como na pirólise, nesse processo a biomassa também é acalorada na ausência do oxigênio, originando como produto final um gás inflamável. Esse gás ainda pode ser filtrado, visando remover componentes químicos residuais. A diferença básica em relação à pirólise é o fato de a gaseificação exigir menor temperatura e resultar apenas em gás.

Combustão: a queima da biomassa é realizada em alta temperatura na presença abundante de oxigênio, produzindo vapor a alta pressão. Esse vapor geralmente é usado em caldeiras ou para mover turbinas. É uma das formas mais comuns hoje em dia e sua eficiência energética situa-se na faixa de 20 a 25%.

Co-combustão: esse processo propõe a substituição de parte do carvão mineral, utilizado em urnas termelétricas, por biomassa. Assim, é reduzida significativamente a emissão de poluentes. A faixa de desempenho da biomassa encontra-se entre 30 e 37%, por isso é uma escolha bem atrativa e econômica atualmente.

energia-da-biomassa-como-funciona

Energia da Biomassa – Esquema de funcionamento

Por ser uma fonte de energia muito ampla e de baixa eficiência, utilizada, principalmente, em países pouco desenvolvidos, existem poucos dados referentes à representatividade dessa fonte de energia para a matriz energética mundial. No entanto, segundo relatório da ANEEL, cerca de 14% da energia consumida no mundo é proveniente da biomassa. Falando nisso, você conhece a matriz energética brasileira? Leia aqui! 😉