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Matrizes

Quais as matrizes energéticas mais utilizadas no Brasil?

Uma matriz energética é o conjunto de todos os tipos de energia que um país, estado, ou até mesmo o…

Uma matriz energética é o conjunto de todos os tipos de energia que um país, estado, ou até mesmo o mundo, produz e consome. Algumas pessoas podem confundir a matriz energética com a matriz elétrica, mas não é difícil diferenciar: enquanto a energética representa o conjunto de fontes de energia disponíveis para movimentar carros, acender o fogo do fogão e gerar eletricidade, a matriz elétrica é formada apenas pelo conjunto de fontes disponíveis para gerar energia elétrica. Ou seja: a matriz elétrica é parte da matriz energética.

Matriz energética no Brasil

Ao contrário da tendência mundial de uso de fontes não renováveis de energia (aquelas que se esgotam com o tempo), a matriz energética no Brasil é uma das mais renováveis do mundo industrializado, ou seja, nosso país possui boa parte — cerca de 43% — de fontes energéticas que se renovam na natureza em um curto espaço de tempo, como a hidráulica, eólica, biomassa e solar.
Essa característica de nossa matriz é muito importante. As fontes não renováveis de energia são as maiores responsáveis pela emissão de gases de efeito estufa e, como consumimos mais energia de fontes renováveis que em outros países, emitimos menos gases de efeito estufa por habitante que a maioria dos outros países. Você pode entender melhor este assunto em Energia e Aquecimento Global.
Mas ainda podemos melhorar muito: o grande desafio é diminuir nos próximos anos o uso de fontes poluidoras como, por exemplo, petróleo (do qual somos dependentes) e carvão mineral.

 

A Matriz energética do Brasil (dados de 2017)

36,2% – Petróleo e derivados
Principal fonte de energia para motores de veículos. Além de não ser renovável é altamente poluente.

17,4% – Biomassa (bagaço de cana, lenha, lixívia)
Biocombustíveis como, por exemplo, o etanol.

12,9% – Gás Natural
Uso principalmente em automóveis e residências.

11,9% – Hidráulica e eletricidade
Maior fonte de produção de energia elétrica no Brasil. Dado inclui a energia hidráulica produzida e importada pelo Brasil.

9,5% – Lenha e carvão vegetal
Usada, principalmente, por pequenas empresas e residências.

5,6% – Carvão Mineral e derivados
Usada principalmente em termelétricas. Dado inclui gás de coqueria.

5,8% – Eólica
Energia limpa e renovável gerada pelo vento. O Brasil tem grande potencial e sua produção está aumentando a cada ano.

2,2% – Gás industrial
Gás utilizado por indústrias, comércio, condomínios etc.

1,4% – Nuclear
Energia limpa produzida nas usinas de Angra 1 e Angra 2 no estado do Rio de Janeiro. Uso de urânio (U308) e derivados.

0,1% – Outras
Entre outras fontes podemos destacar a solar.

Fonte : Ministérios da Minas e Energia do Brasil (Resenha Energética 2018).

 

Curiosidades

– Na década de 1940, cerca de 80% da energia gerada no Brasil era proveniente da queima de lenha.

– Na matriz energética mundial, apenas 13,8% (dados de 2017) é composta por fontes renováveis.

– O uso das usinas hidrelétricas para obtenção de energia representa 75% da geração elétrica no Brasil, que conta com 140 usinas operando na geração de energia.

– O etanol, derivado da cana-de-açúcar, alcançou, no ano de 2015, a marca de 37 bilhões de litros produzidos. O uso desse biocombustível como alternativa ao uso da gasolina (produzida por meio da queima de combustíveis fósseis) evitou que o país emitisse, nos últimos 30 anos, cerca de 800 milhões de toneladas de gás carbônico à atmosfera.

– No que tange à produção de energia eólica em comparação aos países da América Latina e ao Caribe, o Brasil é o que possui maior capacidade de produção de energia por meio dos ventos (dados do Atlas Eólico Nacional).

Porém nossa matriz energética também possui algumas desvantagens como, por exemplo, depender de combustíveis fósseis para geração de energia, e a energia hidráulica, responsável pela maior produção no país, causar grandes impactos socioambientais. Temos um grande caminho pela frente!
Gostou do assunto? Que tal visitar o Museu WEG e conhecer mais sobre nossa matriz energética? Vem pra cá, a entrada é gratuita. ;)

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Por que o motor elétrico é tão importante?

“Escondidos” dentro do aparelho ou por vezes expostos, são os motores elétricos os responsáveis por dar vida a muitos dos…

“Escondidos” dentro do aparelho ou por vezes expostos, são os motores elétricos os responsáveis por dar vida a muitos dos equipamentos tão importantes para o nosso dia a dia. Isso vale para atividades cotidianas dentro de casa às grandes necessidades na Indústria. Você já se deu conta disso?

Pois é! E você sabe como um motor elétrico entra em ação?

Para transformar a energia elétrica em mecânica, portanto em movimento, o motor elétrico funciona basicamente pela repulsão entre dois imãs, um natural e outro não natural (eletroímã). Assim, o campo magnético criado faz mover uma parte giratória, o rotor, a partir da ação repelente dos pólos opostos.

O motor elétrico pode funcionar através de uma corrente alternada ou contínua. A distribuição de energia elétrica é feita normalmente em corrente alternada, por isso é a mais utilizada. Já o motor de corrente contínua, ou DC, precisa de uma fonte contínua, isto é, um fluxo ordenado de elétrons sempre numa mesma direção, como as baterias.

Onde estão os motores?
Em muitas coisas!

Em casa

Aparelhos eletrodomésticos como geladeira, ventilador, máquina de lavar roupa, secadora, lavadora de louças, liquidificador, batedeira, espremedor de frutas, entre outros.

Na indústria

Compressores, elevadores, bombas centrífugas, esteiras transportadoras, ventiladores, veículos elétricos, misturadores, agitadores, depenadeiras, discos de corte, estações de saneamento, mesas de rolo, elevadores, talhas, transportadores, dobradeiras, polias automáticas, guinchos, pontes rolantes, exaustores, moinhos, bombas, laminadores e máquinas de todo o tipo.

No transporte

Bicicleta, canoa e barcos movidos a eletricidade já são uma realidade. No caso das bikes, mais de 4 milhões de unidades foram comercializadas somente por uma das marcas fabricantes, desde 1993.

Quanto aos veículos automotivos, existem mais de 100 protótipos, com autonomia e desempenho semelhantes aos carros movidos à combustível, além de não poluir o meio ambiente.

Venha conhecer mais sobre o motor elétrico e suas transformações. O Museu WEG está aberto de terça a domingo, das 10h às 18h.

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O que é um gerador elétrico?

Gerador elétrico (Alternadores, Turbo e Hidrogeradores) é uma das máquinas elétricas mais utilizada para conversão de energia mecânica – na…

Gerador elétrico (Alternadores, Turbo e Hidrogeradores) é uma das máquinas elétricas mais utilizada para conversão de energia mecânica – na forma de torque – em energia elétrica. Para essa função também são utilizados, mas em menor escala, o gerador de corrente contínua, o gerador assíncrono e o alternador de ímãs permanentes.

Os aspectos construtivos dos alternadores sofrem variações dependendo da escolha da máquina acionante, ou máquina primária.

Aplicações do gerador elétrico

Para aplicação em turbinas hidráulicas, de geração de energia em hidroelétricas, se dará atenção ao sistema de excitação de rápida resposta e às fixações dos polos do rotor, que precisam ser resistentes à velocidade de disparo dessas turbinas.

Para aplicação em turbinas à gas e à vapor se deposita atenção aos mancais e seus sistemas de lubrificação, bem como aos sistemas de refrigeração dedicados. Para aplicação em motores à combustão, seja do Ciclo Otto ou Diesel, se dá atenção à suportabilidade do alternador a níveis de vibração severos.

Listadas as características associadas à cada máquina primária, os conceitos eletromagnéticos e mecânicos para projeto, fabricação e controle de qualidade dos alternadores são comuns a todas as aplicações.

Alternadores

Os alternadores são utilizados para fornecimento de energia ao Sistema Elétrico Interligado, através das hidroelétricas e termelétricas, para geração em regime de emergência.

Por exemplo, em casos de falta de energia da concessionária, geradores a diesel, gás ou etanol podem ser montados em grupos ou em sistemas remotos isolados, como grupos geradores em regiões não cobertas pelo Sistema Elétrico Interligado ou em micro e pequenas centrais elétricas.

Em menores quantidades os alternadores são utilizados para tração híbrida, nobreaks rotativos e em conversores rotativos de frequência.

Geradores elétricos (Alternadores, Turbo e Hidrogeradores)

Em termos construtivos, um gerador basicamente contém:

– Estator (Armadura) que, através de seus terminais fornece energia para carga ou rede;
– Rotor (Campo ou Induzido) que normalmente é formado por eletroímãs, mas pode ser fabricado com ímãs permanentes. Nos dois casos há o agrupamento de pares de polos, sempre se intercalando um polo de polaridade Norte com um de polaridade Sul;

Nos casos em que o rotor é formado por eletroímãs, a energia que chega a esse rotor pode ser conduzida por anéis e escovas, ou pode ser fornecida por uma segunda máquina elétrica chamada Excitatriz Principal ou Excitatriz Rotativa.

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Como surgiu o gerador elétrico?

Em 1820, o Dinamarquês Hans Christian Oersted identificou, durante suas aulas, que ao circular corrente elétrica em um fio condutor, esta corrente gerava um campo magnético ao redor deste mesmo condutor, e essa constatação permitiu que outros cientistas pudessem buscar criar movimento usando eletricidade.

Em 1831, Michael Faraday descobriu que se a posição entre ímãs e condutor (ou superfície condutora) sofresse diferença durante o passar do tempo era gerada Energia Elétrica (Potencial Elétrico). E contruiu o primeiro Gerador Elétrico Experimental.

Essa foi a demonstração do primeiro gerador que transforma a energia mecânica em energia elétrica. Até então, as únicas fontes de energia elétrica eram as pilhas e baterias.

Faraday criou seu próprio gerador com um disco de cobre que girava no campo magnético formado pelos polos de um ímã com formato semelhante a uma ferradura, onde, ao girar a manivela produzia uma corrente elétrica contínua.

Graças aos esforços destes cientistas, e dos que se seguiram, hoje temos acesso à energia elétrica em nossos lares com segurança, controle e qualidade. Podemos utilizar essa energia gerada pelos geradores nas nossas mais diversas necessidades, desde iluminação, ar condicionado até os diversos eletrodomésticos, portões eletrônicos e elevadores.

Quer saber mais? Venha visitar o Museu WEG, a entrada é gratuita!