sexta-feira, 30 de julho de 2010

ENERGIA E AMBIENTE

O aumento do número de pessoas no mundo e o desenvolvimento científico acelerado são fatos marcantes do século XX. Por conseguinte, surge a necessidade cada vez maior de produzir energia. Tal fato causa um desgaste absurdo no meio ambiente, prejudicando os ecossistemas globais.

Sendo assim, a busca por novas fontes energéticas torna-se o principal foco das pesquisas científicas da atualidade.

É de grande importância que encontrem formas alternativas para produção de energia, caso contrário, as perspectivas ambientais vão piorar cada vez mais, até se anularem.


Postado por Rafael

O que é energia?

Energia quer dizer, "propriedade de um sistema que lhe permite realizar trabalho", ou seja, pode-se obter alguma utilidade dela, e é importante compreender que se trata de formas de energia (isto é, diversas manifestações) que se transformam umas nas outras, isto é, o que há são fluxos de energia.
A energia flui de forma contínua, em ambas direções, através do meio que rodeia a Terra. A fonte principal de energia é a radiação do Sol, acrescida de pequenas quantidades de calor provindas do interior do planeta e da energia das marés devidas à interação gravitacional da Terra com o Sol e a Lua. Da radiação solar, aproximadamente trinta por cento é refletida de volta para o espaço. Quase cinqüenta por cento é absorvida pela atmosfera, pela a superfície terrestre e pelos oceanos e convertida em calor. Alguma coisa por volta de vinte por cento participa nos ciclos hidrológicos (evaporação, precipitação e circulação da água); resta uma pequena fração causadora dos ventos e das ondas do mar, sendo uma fração ainda menor a que se incorpora à biomassa do planeta, através do processo de fotossíntese que acontece nas folhas verdes das plantas.
Foi essa pequeníssima fração, "corporizada" nos seres vivos, que nos últimos 600 milhões de anos deu lugar (através de complexos fenômenos bioquímicos, geológicos, mecânicos, etc.) aos combustíveis fósseis, petróleo, carvão mineral e gás natural.

Retirado em: www.unicamp.com.br
poatdo por: Juliane

Petróleo e gás natural

No setor de petróleo, o controle continua basicamente nas mãos da Petrobras (apesar da presença de empresas multinacionais no setor), e os esforços se concentraram na busca da auto-suficiência na produção, explorando os recursos nas profundidades da plataforma continental brasileira


As reservas provadas de petróleo no Brasil de 11.243 milhões de barris, equivalentes a cerca de vinte anos da atual produção, asseguram uma situação
confortável para o país no curto e no médio prazos. Para os países da OCDE, as
reservas equivalem a cerca de dez anos da produção, enquanto a média mundial é de quarenta anos.
As reservas provadas de gás natural, de 326,1 bilhões de metros cúbicos (m3),
são 33% superiores às de 2003 e equivalem a dezenove anos da atual produção.
Para os países da OCDE, as reservas equivalem a cerca quatorze anos da
produção, enquanto a média mundial é de sessenta anos.
O país atingiu a auto-suficiência na produção de petróleo em 2006. Entre janeiro e setembro desse ano, a Petrobras produziu 1,763 milhão de barris por dia, volume 5% superior ao do ano anterior. A meta de produção é de 1,88 milhão de barris/dia. Contudo, as vendas internas de combustíveis só cresceram 2%. o país exporta 450 mil barris/dia de petróleo. Segundo a Agência Internacional de
Energia, o consumo mundial de petróleo deve crescer 1,1% em 2006.
A produção de gás natural foi de 46,5 milhões metros cúbicos por dia (Mm3/ d) em 2004, montante 7,5% superior ao de 2003. As importações da Bolívia somaram 22,2 Mm3/d, montante 60% superior ao de 2003. Em 2004, o principal uso do gás natural continuou sendo no setor industrial, com 20,7 Mm3/d e crescimento substancial de 13,7%. O crescimento do uso na co-geração de energia elétrica foi também significativo, já representando um terço do uso na geração. O uso de gás natural no transporte veicular tem também crescido muito.
O gás natural contribuiu com 9,4% da matriz energética brasileira de 2005, contra 3,3% em 1995. Em 2003, o governo adotou uma política de incentivo ao consumo de gás natural, visando ocupar a capacidade do gasoduto Bolívia-Brasil e escoar o gás da Bacia de Campos. O energético era bastante atrativo por sua eficiência, menores emissões e preços atrativos. Contudo, em 2006 a Bolívia decidiu nacionalizar (isto é, estatizar) o setor de gás, revendo sua política de preços e causando instabilidades no mercado brasileiro. O preço atual do gás natural corresponde a 56% do preço do óleo combustível, mas essa relação deve passar para 80% (um aumento de 42%), segundo a Empresa de Pesquisa Energética. A Petrobras busca uma saída na Bacia de santos, onde deverá investir us$18 bilhões em dez anos.
Mais recentemente, a estatal passou também a valorizar o gás natural, antes um subproduto da exploração do petróleo que era lançado para a atmosfera em
queimadores.

Texto de: José Goldemberg; Oswaldo Lucon.
Postado por: Juliane

Energia Nuclear: Geração de Energia

Uma das principais utilizações da energia nuclear é a geração de energia elétrica. Usinas nucleares são usinas térmicas que usam o calor produzido na fissão para movimentar vapor de água, que, por sua vez, movimenta as turbinas em que se produz a eletricidade. Em um reator de potência do tipo PWR (termo, em inglês, para reator a água pressurizada), como os reatores utilizados no Brasil, o combustível é o urânio enriquecido cerca de 3,5%.

Isso significa que o urânio encontrado na natureza, que contém apenas 0,7% do isótopo 235U, deve ser processado (‘enriquecido’) para que essa proporção chegue a 3,5% (figura 3). Em reatores de pesquisa ou de propulsão – estes últimos usados como fonte de energia de motores em submarinos e navios –, o enriquecimento pode variar bastante. Para a confecção de bombas nucleares, é necessário um enriquecimento superior a 90%.

Figura 3. Esquema de funcionamento de um reator a água pressurizada


O processo completo de obtenção do combustível nuclear é conhecido como ciclo do combustível e compreende diversas etapas:
i) extração do minério do solo;
ii) beneficiamento para separar o urânio de outros minérios;
iii) conversão em gás do produto do beneficiamento, o chamado yellow cake (ou ‘bolo amarelo’);
iv) enriquecimento do gás, no qual a proporção de 235U é aumentada até o nível desejado;
v) reconversão do gás de urânio enriquecido para o estado de pó;
vi) fabricação de pastilhas a partir da compactação do pó;
vii) e finalmente a montagem dos elementos combustíveis, quando se colocam as pastilhas em cilindros metálicos que irão formar os elementos combustíveis do núcleo do reator.

Atualmente, no mundo, estão em operação 440 reatores nucleares voltados para a geração de energia em 31 países. Outros 33 estão em construção. Cerca de 17% da geração elétrica mundial é de origem nuclear, a mesma proporção do uso de energia hidroelétrica e de energia produzida por gás.

Alguns países desenvolvidos têm seu abastecimento de energia elétrica com um alto percentual de geração nuclear. Entre eles, a França tem 78%, a Bélgica 57%, o Japão 39%, a Coréia do Sul 39%, a Alemanha 30%, a Suécia 46%, a Suíça 40%. Somente nos Estados Unidos, os 104 reatores em funcionamento, que geram 20% da eletricidade daquele país, produzem mais eletricidade que todo o sistema brasileiro de geração elétrica. Além desses reatores, funcionam mais 284 reatores de pesquisa em 56 países, sem contar um número estimado de 220 reatores de propulsão em navios e submarinos.

Retirado em: http://www.biodieselbr.com/energia/nuclear/energia-eletrica-nuclear.htm

Postado por: Andréia

Geração de energia elétrica e meio ambiente

A necessidade de energia, por efeito do crescimento populacional e do progresso industrial, aumenta a cada dia. Nos países em desenvolvimento, um crescimento populacional total de aproximadamente 2% por ano é responsável por 50% do crescimento anual do consumo global de energia.
Portanto é urgente construir usinas e viabilizar processos alternativos para ampliar a produção de energia elétrica.
Qualquer processo de geração e utilização de energia é, de alguma forma, nocivo à manutenção das condições ambientais. Para o bom exercício da cidadania, é importante conhecermos alguns efeitos dos principais mecanismos de geração, transmissão e distribuição.


Tipos de usinas e impactos

Convencionais:
  • Usina hidrelétrica: provoca o alagamento de grandes regiões, com conseqüente modificação da fauna e da flora, e a inundação de cidades, ocasionando o deslocamento de populações. Acresce-se a isso o eventual mau uso da água, que é um bem de múltipla utilização, e a possibilidade de emissão de gás metano, pela decomposição orgânica gerada pelos alagamentos.
  • Usina termelétrica: a queima de combustíveis fósseis na geração de energia elétrica produz CO2, agravando o efeito estufa e o aquecimento global.Também provoca a contaminação da atmosfera, do solo e da água pelas cinzas arrastadas pelo fluxo de gás.Além disso, os óxidos de nitrogênio e enxofre agravam enfermidades pulmonares, cardiovasculares e renais das populações residentes nas imediações.
  • Usina termonuclear: além de envolver as questões vitais da segurança e do tratamento de resíduosn ucleares, tem como importantes fatores negativos a emissão de CO2 e o aumento da temperatura dos cursos d’água empregados na refrigeração, prejudicando a biodiversidade local.

Alternativas:
  • Eólica: produz nível elevado de poluição sonora, podendo provocar alterações auditivas na população das proximidades.
  • Oceânica: a construção de barragens pode mudar as cadeias alimentares locais, prejudicando a fauna e a flora.

Retirado em: http://www.agracadaquimica.com.br/quimica/arealegal/outros/198.pdf

Postado por: Sandra Ritter

Leis da eletrodinâmica e o principio da relatividade

Essência da teoria da relatividade.

O desenvolvimento da eletrodinâmica levou à revisão das noções de espaço e tempo.

De acordo com as noções clássicas de espaço e tempo, consideradas inabaláveis ao longo dos séculos, o movimento não exerce nenhuma influência no tempo (o tempo é absoluto), e as medidas lineares de qualquer corpo não dependem do fato de o corpo estar em movimento ou não (o comprimento é absoluto) .

A teoria da relatividade especial de Einstein é um novo estudo do espaço e do tempo, vindo substituir as noções antigas (clássicas).

O princípio da relatividade na mecânica e na eletrodinâmica.

Depois de Maxwell, na segunda metade do séc. XIX, ter formulado as leis fundamentais da eletrodinâmica, surgiu a seguinte questão: será que o princípio da relatividade, verdadeiro para os fenômenos mecânicos, se estende aos fenômenos electromagnéticos? Por outras palavras, decorrerão os processos electromagnéticos (interação da cargas e correntes, propagação das ondas eletromagnéticas, etc.) igualmente em todos os sistemas inerciais? Ou ainda, o movimento uniforme e retilíneo, não influenciando os fenômenos mecânicos, exercerá alguma influência nos processos eletromagnéticos?

Para responder a esta questão era necessário verificar se se modificariam as leis principais da eletrodinâmica na passagem de um sistema inercial para outro ou se, à semelhança das leis de Newton, elas se conservariam. Só no último caso seria possível deixar de duvidar sobre a veracidade do princípio da relatividade nos processos electromagnéticos e considerar este princípio como uma lei geral da Natureza.

A primeira possibilidade consistia em declarar que o princípio da relatividade não se podia aplicar aos fenômenos electromagnéticos. Este ponto de vista foi defendido pelo grande físico holandês G. LORENTZ, fundador da teoria eletrônica. Os fenômenos electromagnéticos eram vistos, desde o tempo de Faraday, como processos que decorriam num meio especial, que penetra em todos os corpos e ocupa todo o espaço - " o éter mundial " . Um sistema inercial parado em relação ao éter é, segundo Lorentz, um sistema privilegiado. Nele, as leis da eletrodinâmica de Maxwell são verdadeiras e têm uma forma mais simples. Só neste sistema a velocidade da luz no vácuo é igual em todas as direções.

A segunda possibilidade consiste em considerar as equações de Maxwell falsas e tentar modificá-las de tal modo que com a passagem de um sistema inercial para outro (de acordo com os habituais conceitos clássicos de espaço e de tempo) não se alterem . Tal tentativa foi feita, em particular, por G.HERTZ. Segundo Hertz, o éter é arrastado totalmente pelos corpos em movimento e por isso os fenômenos electromagnéticos decorrem igualmente, independentemente do fato do corpo estar parado ou em movimento. O princípio da relatividade é verdadeiro.

Finalmente, a terceira possibilidade da resolução das dificuldades consiste na rejeição das noções clássicas sobre o espaço e tempo para que se mantenha o princípio da relatividade e as leis de Maxwell. Este é o caminho mais revolucionário, visto que significa a revisão das mais profundas e importantes noções da física. De acordo com este ponto de vista, não são as equações do campo magnético que estão incorretas, mas sim as leis da mecânica de Newton, as quais estão de acordo com a antiga noção de espaço e tempo. É necessário alterar as leis da mecânica, e não as leis de eletrodinâmica de Maxwell.

Só a terceira possibilidade é que é correta. Einstein desenvolveu-a gradualmente e criou uma nova concepção do espaço e do tempo. As duas primeiras possibilidades vieram a ser rejeitadas pela experiência.

Quando Hertz tentou mudar as leis da eletrodinâmica de Maxwell verificou-se que as novas equações não podiam explicar muitos fatos observados. Assim, de acordo com a teoria de Hertz, a água em movimento deverá arrastar completamente consigo a luz que se propaga nela, visto que ela arrasta o éter, onde a luz se propaga. A experiência mostrou que na realidade isso não se passava.

Retirado do site:www.algosobre.com.br

Postado por:Ederson Borsoi.