Energia solar, eólica e das marés e das ondas; conheça exemplos de como funciona a energia verde renovável

Energia verde é uma fonte de energia renovável e limpa que não emite gases de efeito estufa ou outros poluentes nocivos à atmosfera. Ela é obtida a partir de fontes naturais inesgotáveis como sol, vento, água, biomassa e geotérmia. A energia verde é considerada uma alternativa importante às fontes de energia fóssil, como petróleo, gás e carvão, que são finitas e têm um impacto negativo no meio ambiente. A produção de energia verde também pode ser feita de forma mais econômica e sustentável, contribuindo para a criação de empregos e para o desenvolvimento de tecnologias limpas. Além disso, a utilização de energia verde pode ajudar a reduzir a dependência dos países importadores de petróleo e gás e a promover a segurança energética global.
Publicado em Ciência dia 1/02/2023 por Alan Corrêa

Energia verde é uma fonte de energia renovável e limpa que não emite gases de efeito estufa ou outros poluentes nocivos à atmosfera. Ela é obtida a partir de fontes naturais inesgotáveis como sol, vento, água, biomassa e geotérmia.

A energia verde é considerada uma alternativa importante às fontes de energia fóssil, como petróleo, gás e carvão, que são finitas e têm um impacto negativo no meio ambiente. A produção de energia verde também pode ser feita de forma mais econômica e sustentável, contribuindo para a criação de empregos e para o desenvolvimento de tecnologias limpas.

Além disso, a utilização de energia verde pode ajudar a reduzir a dependência dos países importadores de petróleo e gás e a promover a segurança energética global.

Quais são as principais fontes de energia verde?

Cada tipo de energia verde tem suas próprias vantagens e desafios.
Cada tipo de energia verde tem suas próprias vantagens e desafios.

Existem vários tipos de energia verde, cada um com suas próprias vantagens e desafios. Alguns dos mais comuns incluem:

  • Energia Solar: É gerada a partir da luz e do calor do sol. Pode ser utilizada para aquecer água e ar, produzir eletricidade e alimentar sistemas solares térmicos e fotovoltaicos.
  • Energia Eólica: É gerada a partir do vento e é captada por turbinas eólicas. Ela é uma das fontes de energia renovável mais rápidas e baratas de se instalar.
  • Energia Hidrelétrica: É gerada a partir da força da água em movimento, como rios e marés. É uma das fontes mais antigas e confiáveis de energia renovável.
  • Energia Geotérmica: É gerada a partir da energia interna da Terra e pode ser utilizada para aquecimento e produção de eletricidade.
  • Energia Biomassa: É gerada a partir de resíduos orgânicos, como madeira, agricultura e resíduos de animais. Pode ser convertido em biogás ou bioquímicos.
  • Energia das Marés: É gerada a partir da força da água das marés e é captada por turbinas marinhas.

Cada tipo de energia verde tem suas próprias vantagens e desafios, mas todos eles são fontes de energia renováveis e limpas que contribuem para um futuro mais sustentável. A escolha do tipo de energia verde mais adequado depende de fatores como disponibilidade local, infraestrutura, investimentos e necessidades energéticas específicas.

Energia Solar

A energia solar fotovoltaica é gerada pela conversão direta da luz solar em eletricidade através do efeito fotovoltaico. O elemento-chave desse processo é a célula fotovoltaica, que é produzida a partir de um material semicondutor.
A energia solar fotovoltaica é gerada pela conversão direta da luz solar em eletricidade através do efeito fotovoltaico. O elemento-chave desse processo é a célula fotovoltaica, que é produzida a partir de um material semicondutor.

Energia Solar é a energia obtida a partir da radiação solar. Ela é transformada em energia elétrica através de células solares, também conhecidas como painéis solares, que convertem a luz do sol em energia.

A energia solar é uma fonte de energia renovável, limpa e abundante que pode ser utilizada para diversos fins, como iluminação, aquecimento de água, geração de eletricidade em larga escala, entre outros.

Além disso, ela é considerada uma alternativa sustentável a fontes de energia fósseis, como petróleo e gás natural, pois não emite gases poluentes ou resíduos tóxicos.

A utilização da energia solar é cada vez mais comum em todo o mundo, tanto em pequenas escala, como em sistemas solares residenciais, quanto em grande escala, como em usinas solares de geração de energia elétrica.

Energia Eólica

A energia eólica é produzida a partir da energia cinética dos ventos, convertendo-a em energia útil. Isso é realizado por meio de aerogeradores que geram eletricidade, moinhos de vento que produzem energia mecânica ou velas para impulsionar veleiros.
A energia eólica é produzida a partir da energia cinética dos ventos, convertendo-a em energia útil. Isso é realizado por meio de aerogeradores que geram eletricidade, moinhos de vento que produzem energia mecânica ou velas para impulsionar veleiros.

A energia eólica é gerada a partir da energia cinética dos ventos. É produzida através de turbinas eólicas, que transformam a energia mecânica dos ventos em energia elétrica. As turbinas eólicas consistem em pás ligadas a um eixo central que gira quando o vento as atinge. Esse movimento gera energia elétrica através de um gerador conectado ao eixo.

A velocidade do vento determina a quantidade de energia gerada pelas turbinas eólicas. Quanto mais forte o vento, maior será a quantidade de energia produzida. Por isso, as turbinas eólicas são geralmente instaladas em locais elevados, como colinas ou plataformas marítimas, onde a velocidade do vento é maior.

A energia eólica é uma fonte de energia renovável e limpa, pois não emite gases poluentes ou resíduos tóxicos. Além disso, ela é abundante e disponível em muitos lugares do mundo. A utilização da energia eólica está crescendo rapidamente em todo o mundo, tanto em pequena escala, como em sistemas de geração de energia elétrica em larga escala.

No entanto, a dependência da disponibilidade de vento para a geração de energia eólica pode ser um desafio, pois a produção de energia pode variar dependendo das condições climáticas. Além disso, as turbinas eólicas podem causar interferências visuais e sonoras em áreas próximas, e também há preocupações com relação ao impacto na vida selvagem, como aves e morcegos.

No geral, a energia eólica é uma importante alternativa sustentável para fontes de energia fósseis e está ganhando cada vez mais importância na matriz energética global.

Energia Hidrelétrica

Uma usina hidrelétrica é uma instalação que produz energia elétrica a partir da energia potencial da água acumulada em rios ou reservatórios. O objetivo é aproveitar esse potencial hidráulico para gerar energia elétrica.
Uma usina hidrelétrica é uma instalação que produz energia elétrica a partir da energia potencial da água acumulada em rios ou reservatórios. O objetivo é aproveitar esse potencial hidráulico para gerar energia elétrica.

A energia hidrelétrica é gerada a partir da energia potencial da água acumulada em reservatórios. É produzida quando a água é liberada dos reservatórios através de turbinas, movendo-as e gerando energia elétrica. As turbinas são ligadas a geradores, que convertem a energia mecânica da turbina em energia elétrica.

A eficiência da geração de energia hidrelétrica depende da altura da queda da água e da quantidade de água disponível para alimentar as turbinas. Quanto maior a altura da queda e a quantidade de água, maior será a quantidade de energia gerada. Por isso, os reservatórios são construídos em locais elevados, como montanhas ou regiões de nascentes de rios, para aproveitar ao máximo a energia potencial da água.

A energia hidrelétrica é uma fonte de energia limpa e renovável, pois não emite gases poluentes ou resíduos tóxicos. Além disso, ela é uma fonte confiável de energia, pois a produção de energia pode ser controlada e regulada de acordo com as necessidades.

No entanto, a construção de usinas hidrelétricas pode ter impactos significativos na paisagem e no meio ambiente, incluindo a inundação de áreas costeiras, a interrupção de habitats naturais para animais e plantas, e a alteração dos fluxos de água e do regime de cheia e vazante. Além disso, a dependência de uma fonte de água regular e de quantidade suficiente pode ser um desafio para a produção de energia hidrelétrica.

No geral, a energia hidrelétrica é uma importante alternativa para fontes de energia fósseis e é uma das fontes de energia renováveis mais amplamente utilizadas no mundo.

Energia Geotérmica

A usina geotérmica de Nesjavellir, próxima a Þingvellir, Islândia (Gretar Ívarsson)
A usina geotérmica de Nesjavellir, próxima a Þingvellir, Islândia (Gretar Ívarsson)

A energia geotérmica é gerada a partir da calor gerado pelo núcleo terrestre. Esta fonte de energia é renovável e limpa, pois utiliza a temperatura natural da Terra para gerar energia elétrica.

O processo funciona assim: água quente é extraída da camada geotérmica e é usada para aquecer um fluido que gera vapor, que por sua vez, aciona uma turbina. A turbina é conectada a um gerador, que converte a energia mecânica em energia elétrica.

A energia geotérmica pode ser encontrada em regiões com atividade vulcânica, como Islandia e Itália, bem como em zonas tectônicas, como Califórnia e Nevada, nos Estados Unidos.

Existem duas formas de extrair energia geotérmica: sistemas de geração de energia de baixa entalpia, que usam água quente a temperaturas moderadas, e sistemas de geração de energia de alta entalpia, que usam vapor superaquecido a altas pressões e temperaturas.

Além de ser uma fonte de energia limpa e renovável, a energia geotérmica também é versátil e confiável, pois pode ser usada 24 horas por dia, sete dias por semana. Além disso, as instalações geotérmicas podem ser construídas em pequena escala para atender a comunidades locais, ou em grande escala para atender a necessidades nacionais.

Em resumo, a energia geotérmica é uma fonte de energia limpa e renovável, gerada a partir do calor natural da Terra, e pode ser usada de forma confiável e versátil.

Energia Biomassa

A energia biomassa é uma forma de energia renovável gerada a partir da transformação de matérias orgânicas, como restos de plantas, resíduos agrícolas, lixo doméstico e resíduos industriais, em combustível.

A produção de energia biomassa pode ser feita por meio de diferentes processos, como a queima direta da biomassa, a gaseificação e a produção de biometano.

Na queima direta, a biomassa é queimada em uma unidade de geração de calor para produzir vapor, que é usado para acionar uma turbina conectada a um gerador. O gerador converte a energia mecânica em energia elétrica.

Na gaseificação, a biomassa é submetida a altas temperaturas sem ar suficiente para queimar completamente, o que resulta na produção de um gás conhecido como gás de síntese. Este gás pode ser usado para acionar motores e geradores, produzindo energia elétrica.

A produção de biometano envolve o tratamento anaeróbico dos resíduos orgânicos para produzir biogás, que é rico em metano. O biometano pode ser usado como combustível para gerar energia elétrica ou pode ser injetado na rede de gás natural para ser usado como gás de cozinha e aquecimento.

Além de ser uma fonte de energia renovável e limpa, a energia biomassa também é benéfica para o meio ambiente, pois ajuda a reduzir o volume de resíduos e a produzir fertilizantes orgânicos. Além disso, é uma forma de utilizar fontes de energia locais e de baixo custo.

Em resumo, a energia biomassa é uma forma de energia renovável gerada a partir da transformação de matérias orgânicas em combustível, e pode ser produzida por meio de diferentes processos, como a queima direta, a gaseificação e a produção de biometano.

Energia das Marés ou Energia maremotriz

Sihwa Lake Tidal Power Station, localizada na província de Gyeonggi, Coreia do Sul, é a maior instalação de energia das marés do mundo, com uma capacidade total de produção de energia de 254 MW.
Sihwa Lake Tidal Power Station, localizada na província de Gyeonggi, Coreia do Sul, é a maior instalação de energia das marés do mundo, com uma capacidade total de produção de energia de 254 MW.

A energia das marés é gerada a partir da movimentação da água causada pelas marés, que são causadas pelo movimento dos corpos celestes, especialmente a Lua.

Existem duas formas principais de gerar energia a partir das marés: sistemas de barragem de marés e sistemas de geradores de corrente de maré.

Os sistemas de barragem de marés funcionam como uma barragem hidrelétrica convencional, mas ao invés de usar a queda da água para gerar energia, eles usam a movimentação da água causada pelas marés. Quando a maré está subindo, a água é acumulada em uma área de represamento, gerando uma diferença de pressão que é usada para acionar uma turbina. Quando a maré está baixando, a água é liberada da área de represamento para gerar mais energia.

Os sistemas de geradores de corrente de maré funcionam ao longo do leito do mar, usando turbinas que são alimentadas pelo fluxo da água da maré. Quando a água da maré está subindo, ela gira as turbinas em uma direção, e quando a água da maré está baixando, ela gira as turbinas na direção oposta. A energia gerada é transmitida por cabos submarinos para a costa, onde é usada para alimentar a rede elétrica.

A energia das marés é uma fonte de energia limpa e renovável, e pode ser usada de forma constante e confiável, pois a força das marés é previsível e pode ser prevista com muita precisão. Além disso, a energia das marés é uma forma de utilizar fontes de energia locais e de baixo custo.

Em resumo, a energia das marés é gerada a partir da movimentação da água causada pelas marés, e pode ser gerada por meio de sistemas de barragem de marés ou sistemas de geradores de corrente de maré. É uma fonte de energia limpa e renovável, constante e confiável, e pode ser usada para alimentar a rede elétrica.

*Com informações da PUC-SP, EPE e TVBrasil.