Guia da Energia: quais são os tipos existentes de energia, suas vantagens e desvantagens

Em outubro, vamos falar um pouco mais sobre inovação em energia! Mas antes de tudo é preciso falar um pouco mais sobre os muuuuitos tipos de energia que existem hoje, quais são as vantagens e desvantagens de cada um. Para isso, preparamos o Guia da Energia, que você pode conferir abaixo:

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O vento é uma fonte de energia renovável limpa, livre e prontamente disponível. Todos os dias, em todo o mundo, as turbinas eólicas capturam a energia do vento e convertem-na em eletricidade. Essa fonte de geração de energia desempenha um papel cada vez mais importante na forma como o mundo consome energia.

Cada vez mais turbinas eólicas são instaladas em todo o mundo. De acordo com o Global Wind Energy Council, havia mais de 360.000 MW de capacidade instalada em todo o mundo no final de 2014; em 2017, esse número subiu para mais de 530.000 MW (um aumento de 47%). China, Estados Unidos e Alemanha são os maiores produtores de energia eólica do mundo.

Vantagens

  • Tecnologia Inesgotável;
  • Não emite gases poluentes e não gera resíduos;
  • Parques eólicos podem ser utilizados para outros meios, como agricultura e criação de gado;
  • Baixo custo;
  • Não requer manutenção frequente, uma vez que sua revisão é semestral;
  • Um aerogerador recupera em menos de seis meses a energia que foi gasta para sua fabricação.

Desvantagens

  • Dependência de um fenômeno da natureza para funcionar;
  • Impacto sonoro: os aerogeradores produzem um ruído constante de aproximadamente 43 decibéis, tornando necessário que as habitações mais próximas estejam no mínimo a 200 metros de distância;
  • Pode afetar o comportamento habitual de migração das aves.

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A energia hidrelétrica é eletricidade gerada usando a energia da água em movimento. A chuva ou a neve derretida, geralmente originadas em colinas e montanhas, criam riachos e rios que, eventualmente, correm para o oceano.

Os humanos têm aproveitado essa fonte de energia há séculos. Desde a Grécia Antiga, fazendeiros usavam rodas de água para moer trigo. No final do século XIX, a energia hidrelétrica tornou-se uma fonte de geração de eletricidade. A primeira usina hidrelétrica foi construída nas Cataratas do Niágara, em 1879. Em 1881, as lâmpadas de rua na cidade de Niagara Falls foram alimentadas por energia hidrelétrica. Em 1882, a primeira usina hidrelétrica do mundo começou a operar nos Estados Unidos em Appleton, Wisconsin.

A energia hidrelétrica fornece quase um quinto da eletricidade mundial. China, Brasil, Canadá, Estados Unidos e Rússia são os cinco maiores produtores de energia hidrelétrica do mundo.

Vantagens

  • Recurso gratuito;
  • Eficiência: Aproximadamente 90% da energia captada é capaz de ser convertida em energia elétrica;
  • Suas usinas não produzem poluição;
  • Pode ajudar a melhorar a qualidade ambiental.

Desvantagens

  • A construção de uma represa pode destruir habitats naturais;
  • Emissões de gases de efeito estufa, devido à decomposição de árvores e plantas ao redor dos reservatórios das hidrelétricas;
  • Dependência de um fenômeno da natureza para funcionar (chuva);
  • Risco a extinção de espécies, causado pela alteração dos habitats dos animais existentes na área de construção da usina;
  • Alteração do fluxo de rios e outros cursos de água, podendo causar escassez de água para as comunidades vizinhas e a pecuária local.

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Captada por painéis solares, formados por células fotovoltaicas, que transformam os raios em energia elétrica ou mecânica.

Vantagens

  • Devido aos custos decrescentes, ao elevado apoio público e às abaixas emissões de dióxido de carbono, os volumes de energia solar fotovoltaica seguem crescendo;
  • Quando é combinada com soluções de armazenamento de energia e software inteligente, a energia solar torna-se uma fonte de energia confiável e cada vez mais barata;
  • O sol é um recurso ilimitado;
  • Fácil de instalar, sem massa rotativa e pouca necessidade de manutenção;
  • Longa vida útil dos sistemas (> 25 anos).

Desvantagens

  • A energia solar é intermitente, já que a produção de eletricidade depende da luz solar;
  • Os custos são altos, mas nos últimos anos o custo dos equipamentos de energia solar diminuiu significativamente;
  • A luz solar varia com a localização e a estação do ano. As previsões são mais inseguras do que para os combustíveis fósseis (mas melhor que para o vento).

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A energia geotérmica usa o calor preso sob a superfície da Terra para gerar eletricidade. A energia geotérmica convencional utiliza vapor de fontes naturais, como gêiseres, ou através da extração de água das profundezas quentes e de alta pressão da Terra. Os vapores quentes são então usados para acionar turbinas elétricas.

No caso da energia geotérmica vulcânica, o calor vem do fluido supercrítico – qualquer substância em uma temperatura e pressão acima do seu ponto crítico, no qual não existe mais distinção entre as fases líquida e gasosa. A energia gerada pelo fluido supercrítico é muito maior do que o vapor geotérmico convencional, o que pode proporcionar uma produção de energia até 10 vezes maior a produção de energia de outras fontes geotérmicas.

Vantagens

  • Impacto ambiental mínimo;
  • Eficiente;
  • Usinas têm baixos níveis de emissão de carbono;
  • Baixo custo após o investimento inicial.

Desvantagens

  • Campos geotérmicos encontrados em poucas áreas ao redor do mundo;
  • Custo inicial alto.

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Nossos oceanos cobrem aproximadamente 70% do planeta, e suas ondas contêm energia poderosa. A energia ondomotriz tem um grande potencial para fornecer à humanidade uma fonte de energia renovável que poderia ajudar a transição da humanidade para um futuro energético sustentável. No entanto, ser capaz de aproveitar essa energia é algo que está se mostrando mais desafiador do que parece.

Vantagens

  • Energia limpa;
  • Renovável e confiável;
  • Potencial mundial;
  • Produção eficiente;
  • Dispositivos de energia ondomotriz também podem ser instalados em alto mar, reduzindo os conflitos de uso da costa – como a recreação e a pesca;
  • Baixos custos de operação;
  • Impacto visual mínimo;
  • Sem custo de combustível;
  • Nenhuma poluição marítima;
  • Dispositivos podem ser fabricados em tamanhos diferentes, apropriados para cada local.

Desvantagens

  • Custo inicial alto;
  • Alta necessidade de manutenção, devido à exposição constante a condições oceânicas e efeitos climáticos – como tempestades oceânicas e furacões;
  • Impactos na vida marinha;
  • A presença física de “fazendas” de energia ondomotriz poderia reduzir potencialmente o tamanho dos canais de navegação, bem como oportunidades de recreação e pesca;
  • Os dispositivos podem ser muito mais barulhentos do que as próprias ondas;
  • A tecnologia ainda precisa ser mais desenvolvida;
  • Dificuldades em transportar a eletricidade gerada pelas ondas oceânicas para serem consumidas em áreas rurais;
  • Impacto dos dispositivos de energia.

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Geração de eletricidade obtida a partir das alterações das marés (por barragens, ou através de turbinas submersas, que usam a própria corrente marítima).

Vantagens

  • Não requer combustível;
  • Livre de emissões dióxido de carbono;
  • Uma usina de energia maremotriz pode durar 100 anos;
  • Alta eficiência;
  • Os impactos ambientais são locais, não globais.

Desvantagens

  • Altos custos de construção;
  • No mundo, existem apenas 20 locais identificados com alto potencial para produção de energia maremotriz;
  • Locais frequentemente remotos;
  • Não-contínuo;
  • Barragens podem restringir o acesso a águas abertas;
  • Pode mudar o nível das marés da área circundante;
  • Impacto nos peixes, mamíferos marinhos e aves;
  • Interrompe os ciclos de maré regulares;
  • Diminui a salinidade em bacias de maré;
  • Impacto negativo nas planícies de lama (onde muitos pássaros se alimentam);
  • Captura lixo, resíduos e poluição perto da costa;
  • Reduz a energia cinética no oceano.

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Capaz de gerar energia a partir de elementos vivos, como animais e plantas (no Brasil, por exemplo, é como produzimos o etanol, feito a partir da cana-de-açúcar).

Vantagens

  • Os recursos de biomassa são geograficamente diversificados e o risco político é limitado;
  • Ao usar a biomassa na produção de energia em vez de combustíveis fósseis, as emissões de dióxido de carbono são significativamente reduzidas;
  • A biomassa gerida de forma adequada é neutra em carbono ao longo do tempo.

Desvantagens

  • O fornecimento de volumes maiores é atualmente difícil de se garantir;
  • A biomassa é atualmente mais cara do que o uso de fontes de energia como carvão, gás ou energia nuclear.

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Combustíveis fósseis como carvão e petróleo são a fonte de energia mais usada no mundo. É a forma de energia mais abundante, de fácil acesso e mais barata. No entanto, os combustíveis fósseis são limitados e acabarão um dia. Os combustíveis fósseis também colocam em risco o meio ambiente, devido ao processo de mineração e às emissões de gases de efeito estufa produzidos durante a queima do combustível. Além disso, podem contribuir para efeitos colaterais prejudiciais, como poluição do ar e chuva ácida.

Vantagens

  • Alta eficiência energética;
  • Reservatórios fáceis de serem localizados;
  • Recurso em abundância (Petróleo);
  • Fácil transporte;
  • Fácil extração e processamento;
  • Baixo custo.

Desvantagens

  • Liberação de gases de efeito estufa;
  • Liberação de gases que provocam chuva ácida;
  • Contaminação das águas.

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Tipo de energia liberada quando acontece uma reação nuclear. Isso acontece quando o núcleo de determinados átomos se transformam, provocando uma divisão do núcleo atômico. O Urânio é um elemento muito usado na obtenção dessa energia.

Vantagens

  • Alto nível de eficiência;
  • Recurso em abundância (Urânio);
  • Baixa emissão de carbono.

Desvantagens

  • Potencial de vazamento:

Embora o processo de produção de energia nuclear tenha menos emissões de gases de efeito estufa, o crescente número de reatores nucleares coloca em risco a saúde e a segurança das pessoas que vivem perto dessas usinas. Os acidentes nucleares de Chernobil (Ucrânia, 1986) e Fukushima (Japão, 2011) são um terrível exemplo disso.

Acidentes podem acontecer, apesar dos sistemas de segurança aplicados aos reatores nucleares. Se um vazamento ocorre, o subproduto radioativo da energia nuclear é tóxico e pode causar queimaduras, câncer, doenças no sangue e deterioração óssea.

  • Apesar dos baixos custos de manutenção das usinas nucleares, é necessária uma quantidade substancial de investimento de dinheiro e tempo para construir essas usinas;
  • Resíduo radioativo:

Um dos principais problemas das usinas nucleares é a falta de instalações para eliminação de resíduos a longo prazo. Os resíduos são armazenados em dentro dessas usinas e, mais cedo ou mais tarde, não haverá espaço para contê-los.

A destinação do resíduo radioativo é um dos problemas mais sérios resultantes do uso da fissão nuclear para a geração de energia elétrica. A possibilidade de deterioração destes resíduos por meio de raios altamente ionizantes até existe, mas o custo desse processo é muito alto. O grande problema desses resíduos é justamente sua radioatividade, que é algo tóxico e cancerígeno, mesmo em quantidades pequenas.

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