Caracterize a nova tecnologia que poderá contribuir para a substituicao do petróleo

Os combustíveis fósseis são, por definição, o grupo de recursos naturais disponíveis na natureza utilizados para a produção de energia por meio de sua queima e oriundos da decomposição de material orgânico ao longo do tempo. Os três principais tipos de combustíveis fósseis são: o petróleo, o gás natural e o carvão mineral, embora existam outros, como o xisto betuminoso.

Leia também: Fontes alternativas de energia

História dos combustíveis fósseis

Esses recursos naturais recebem o nome de combustíveis fósseis pelo fato de sua origem estar associada ao processo de decomposição de material orgânico em camadas de bacias sedimentares, de forma semelhante ao que ocorre no processo de formação dos fósseis. Apesar disso, existem teorias menos populares na área científica que defendem a origem desses combustíveis por outros meios, como a teoria inorgânica ou abiótica do petróleo. No entanto, essas proposições ainda carecem de uma maior validação no âmbito acadêmico, uma vez que se pautam apenas em hipóteses e alguns indícios.

Como são de origem fóssil, o petróleo e demais combustíveis a ele associados não são renováveis — ou melhor, sua reposição na natureza ocorre de maneira muito lenta. Com isso, a geopolítica do petróleo acirra-se no mundo, haja vista que, desde a Revolução Industrial, esse recurso é de extrema necessidade para o funcionamento da economia capitalista mundial. Para saber mais sobre a história dos combustíveis fósseis, clique aqui.

Principais tipos de combustíveis fósseis

O petróleo é considerado, ao lado da água, o principal recurso natural da era moderna. Embora existam esforços governamentais em todo o mundo para diminuir a dependência em relação a esse elemento, ele ainda é o combustível mais utilizado. Além do fato de ser um recurso não renovável, o petróleo apresenta como desvantagem a emissão em grande quantidade de poluentes na atmosfera durante a sua queima.

A principal utilização do petróleo é a sua conversão em gasolina e óleo diesel para veículos. Além disso, com base nele, são produzidos: o GLP (Gás Liquefeito de Petróleo, utilizado como gás de cozinha), o nafta (um derivado utilizado na indústria petroquímica), a querosene de avião, o plástico, alguns tipos de solvente e outros produtos.

O carvão mineral, por sua vez, ganhou uma maior relevância na estruturação das sociedades com a Primeira Revolução Industrial, sendo o principal recurso dessa época. No entanto, ainda nos dias atuais, ele é amplamente utilizado, principalmente nas chamadas termelétricas, que funcionam com base no aquecimento da água, que é convertida em vapor, para girar uma turbina e ativar um gerador de eletricidade.

O carvão mineral é uma rocha sedimentar com um alto teor de carbono em sua estrutura. Sua origem remonta à decomposição de materiais vegetais, principalmente de grandes grupos vegetais antigos, que foram soterrados há uma média de tempo de 300 milhões de anos. Embora o seu poder calorífico e o seu tempo de combustão resultem em uma grande vantagem em termos de produtividade, o carvão mineral é o mais poluente dos combustíveis fósseis, mas é o mais abundante entre eles. Quase metade de suas reservas encontra-se na China.

O gás natural vem tornando-se o mais promissor dos combustíveis fósseis em termos de investimentos e utilização. As suas vantagens são: é menos poluente do que os demais de seu grupo, possui amplas reservas e o custo de produção de energia com base nele é menor do que com base em carvão e urânio enriquecido. O seu processo de formação ocorre, geralmente, em conjunto com o petróleo, embora nem sempre eles se encontrem nas mesmas áreas.

As duas principais potências mundiais em termos de reservas e exploração do gás natural são a Rússia e os EUA. Os russos, inclusive, fazem um bom uso geopolítico desse recurso, uma vez que boa parte da Ásia e da Europa é dependente da importação desse produto que circula em gasodutos construídos pela Rússia em vários territórios, incluindo a Ucrânia.

Combustíveis fósseis no Brasil

Apesar da matriz energética brasileira ser considerada uma das mais renováveis do mundo, o uso de combustíveis fósseis ainda é elevado no Brasil. O país ainda é bastante dependente do uso deles. Cerca de 36% da matriz energética brasileira é constituída por combustíveis fósseis, como o petróleo e o carvão mineral.

O Brasil possui uma das maiores reservas de petróleo do mundo – o pré-sal brasileiro –, tornou-se um dos maiores exportadores do combustível e atraiu inúmeros investidores para o setor.

Segundo dados da Brown to Green divulgados em 2018, o Brasil superou a média dos países que pertencem ao G20 de subsídios destinados ao uso de combustíveis fósseis. Só no ano de 2016, foram destinados a essa fonte de energia cerca de US$ 16,2 bilhões.

O governo brasileiro também manteve fixos os valores de importância e revenda da gasolina, do diesel, da querosene e do gás natural. O incentivo ao uso de combustíveis fósseis pode significar que o Brasil não consiga alcançar as metas estabelecidas pelo Acordo de Paris em relação à emissão de gases de efeito estufa.

Vantagens e desvantagens do uso de combustíveis fósseis

Combustíveis fósseis e impactos ambientais

O uso de combustíveis fósseis está associado a diversos problemas ambientais. A dependência da matriz energética mundial em relação às fontes não renováveis de energia faz com que os reservatórios diminuam cada vez mais devido à exploração intensa e desenfreada dos recursos naturais. E por serem fontes não renováveis de energia, a disponibilidade dos combustíveis fósseis está ameaçada, e, portanto, a produção de energia mundial também.

Outro problema ambiental é a questão da emissão de gases de efeito estufa por meio da queima dos combustíveis fósseis. O dióxido de carbono é um dos principais gases que intensificam o efeito estufa e provoca alterações climáticas. A questão da redução das emissões tem sido alvo de discussões de inúmeras conferências ambientais. Diversos acordos já foram estabelecidos, como o Protocolo de Kyoto e o Acordo de Paris. Buscar alternativas à substituição dos combustíveis fósseis para produção de energia é essencial para conservação do meio ambiente e para conter as alterações no clima. Texto de Coautoria, por Rafaela Sousa Graduada em Geografia e

Por Me. Rodolfo Alves Pena

Os modelos socioeconômicos atuais são baseados na sua dependência em relação aos combustíveis fósseis. A base energética da nossa sociedade é fundamentada no uso das chamadas energias convencionais: carvão, petróleo, gás natural e hidroeletricidade.

As fontes de energias convencionais têm causado grandes impactos negativos ao meio ambiente. Os modelos energéticos baseados no uso de combustíveis fósseis e seu processo de queima para obtenção de energia lançam à atmosfera gases poluentes que agravam o efeito estufa, aumentam o aquecimento global e alteram as condições climáticas de várias regiões. Esses modelos também são problemáticos porque são recursos não renováveis, e seu esgotamento já faz parte de intensos debates a respeito da necessidade de se ampliar a matriz energética por meio do uso de fontes alternativas de energia.

Fontes de energia renováveis e não renováveis

Fontes renováveis de energia são aquelas disponíveis na natureza durante um longo período, que são capazes de se renovar em um curto espaço de tempo, como energia solar e energia eólica. Pode-se dizer, assim, que são recursos inesgotáveis. Já as fontes não renováveis são aquelas que se esgotam com o tempo, não sendo capazes de se renovar, como os combustíveis fósseis.

Para saber mais, clique aqui: Fontes de energia não renováveis

Mapa Mental: Fontes Alternativas de Energia

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Vantagens e desvantagens

As fontes alternativas de energia são uma opção de substituição do modelo energético atual, que se baseia no uso de combustíveis fósseis (poluentes e esgotáveis).

Veja as principais vantagens do uso de fontes alternativas de energia:

→ São consideradas energias limpas (menos poluentes) e inesgotáveis, podendo regenerar-se em pouco tempo na natureza.

→ Os impactos negativos na natureza são bem menores se comparadas ao uso de fontes não renováveis.

→ Comparadas ao uso de energia nuclear, as fontes alternativas oferecem riscos bem menores.

→ O uso dessas fontes é uma forma de se reduzir a dependência em relação ao modelo energético atual (uso de combustíveis fósseis).

Algumas fontes alternativas de energia podem sim impactar o meio ambiente. Veja as principais desvantagens do uso de fontes alternativas de energia:

→ As fontes alternativas de energia, como a solar e a eólica, produzem energia a preços relativamente baixos, porém os custos para sua construção estrutural ainda são muito altos. No entanto, com avanços tecnológicos, esses custos tendem a ser cada vez menores, viabilizando o acesso a essas fontes de energia à maior parte da população.

→ Apesar de ser considerada limpa, a energia eólica, que depende da instalação de aerogeradores, é capaz de provocar mudanças nas paisagens dos locais onde for instalada e pode também interferir no fluxo migratório de aves dessas regiões.

→ A utilização de biocombustíveis pode intensificar os problemas relacionados ao desflorestamento. O uso de biomassa para obtenção de energia, por meio da queima de plantas, madeiras e materiais vegetais e animais, requer ampliação de áreas para agricultura ou desflorestamentos para obtenção de madeira.

Tipos alternativos de energia

Fontes alternativas de energia apresentam maior disponibilidade e causam menos impactos ambientais, porém são pouco utilizadas por necessitarem de maiores investimentos tecnológicos que viabilizem economicamente seu uso.
 

Entre as fontes alternativas de energia, destacam-se:

1. Energia Solar

A utilização de energia solar como fonte de energia alternativa possui inúmeras vantagens. É uma matriz energética, é limpa, renovável, abundante e que apresenta bom custo-benefício. Nos Estados Unidos, já é bastante usada no aquecimento de água e na geração de energia elétrica. Países que se encontram nos trópicos – como México, Bahamas, China, Brasil e Paraguai – possuem grande potencial de obtenção dessa energia, em decorrência da grande insolação que recebem. O aproveitamento da luz solar, no entanto, ainda requer avanços na tecnologia para que seu uso seja viabilizado economicamente.

A energia elétrica por meio da luz solar pode ser obtida de duas formas:

• Direta: por meio de painéis de células fotovoltaicas ou por meio de coletores instalados no telhado das residências.

• Indireta: por meio de usinas, construídas em áreas em que a insolação é abundante, onde são instalados inúmeros coletores solares.
 

2. Energia Eólica

O vento é um recurso natural abundante e, quando intenso, pode ser usado para a obtenção de energia, produzida a um custo, geralmente, baixo. Seu uso como gerador de energia iniciou-se no século XIX. Segundo a Revista Exame1, em 2017, cerca de 18% da energia gerada nos Estados Unidos provém de fontes alternativas de energia, como a energia eólica. O Brasil ainda não se destaca no uso de energia eólica, porém tem demonstrado alguns avanços, principalmente nos estados das Regiões Nordeste e Sul, que contam com a presença de ventos alísios.

A obtenção de energia eólica ocorre por meio de equipamentos chamados aerogeradores eólicos, que convertem a energia cinética dos ventos em energia elétrica. Por esse processo não emitir gases poluentes para a atmosfera, essa energia é considerada uma fonte limpa. Apesar disso, a instalação de aerogeradores eólicos em fazendas provoca modificações na paisagem e prejudica as aves em suas rotas migratórias. Os aerogeradores ainda necessitam de avanços em seu desenvolvimento, pois ainda possuem um alto custo.

Saiba mais: Energia eólica no estado do Ceará

3. Biocombustíveis

O uso de biocombustíveis é feito por meio do aproveitamento da biomassa. A energia proveniente da biomassa pode ser obtida por meio da queima de plantas, madeiras, materiais vegetais e animais. Existem diversos processos que geram energia elétrica por meio da biomassa, como combustão direta, fermentação, gaseificação, entre outros. É uma fonte de energia pouco poluente, e seus recursos são renováveis. Os biocombustíveis produzidos pelo aproveitamento da biomassa são:

→ Etanol: gerado a partir da cana-de-açúcar, eucalipto, milho ou beterraba. É um combustível renovável e menos poluidor que a gasolina.

→ Biodiesel: produzido a partir de gorduras vegetais ou plantas oleaginosas. Foi consagrado como combustível ecológico, pois emite cerca de 60% menos gás carbônico e 90% menos enxofre que os combustíveis tradicionais.

→ Biogás: obtido por meio das reações anaeróbicas (sem oxigênio) da matéria orgânica encontrada nos lixos produzidos nas áreas urbanas e depositados em aterros sanitários. É utilizado como gás de uso doméstico e como combustível de veículos.

A utilização de biocombustíveis, contudo, apresenta aspectos negativos. Algumas dessas fontes alternativas de energia, para serem produzidas, utilizam muita água. A agricultura já é responsável por cerca de 70% do consumo de água do mundo. A expansão dessa atividade econômica, além de aumentar o gasto de água para viabilizar a produção de energias alternativas, demandaria o aumento de ocupação de terras e, consequentemente, do desmatamento.
 

4. Energia dos Oceanos

A energia dos oceanos é obtida por meio da força gerada pelo deslocamento das massas de água, que gera acúmulo de energia. O aproveitamento desse tipo de matriz energética pode ser feito por meio da energia das ondas, da energia das marés, da energia das correntes marítimas ou da energia térmica dos oceanos. O aproveitamento dessas energias demanda avanços e aperfeiçoamentos para que essa fonte alternativa possa ser difundida em todo o mundo. A energia dos oceanos é considerada uma fonte de energia limpa, por agredir minimamente o meio ambiente. A Noruega, por exemplo, é um dos países que já utiliza a força das ondas para produzir eletricidade.
 

5. Energia Geotérmica

A energia geotérmica provém do calor gerado no interior do planeta. Esse calor é transformado em energia elétrica nas usinas geotérmicas, que são construídas, geralmente, em zonas que possuem atividades vulcânicas, visto que, nesses locais, o vapor e a água quente encontram-se em profundidades menores e afloram na superfície. O calor é aproveitado para a produção de vapor, que move as turbinas das usinas. Por fim, os geradores transformam a energia cinética em energia elétrica. O uso dessa fonte de energia só é possível em razão da capacidade que a Terra tem de reter calor em seu interior.

A energia geotérmica possui aspectos positivos, como baixos custos para sua manutenção e não agressão ao solo. No entanto, os aspectos negativos são inevitáveis, pois a produção desse tipo de energia gera emissão de dióxido de enxofre, gás altamente prejudicial à saúde. Há ocorrências também de afundamentos de terra e contaminação de lagos nos locais onde são instaladas usinas geotérmicas.

A ampliação dos recursos energéticos é uma necessidade mundial, visto que o esgotamento dos recursos energéticos não renováveis já é uma realidade da nossa sociedade. Além disso, o modelo energético atual tem agravado os problemas climáticos, em decorrência das intensas emissões de gases poluentes à atmosfera, por meio da queima dos combustíveis fósseis. Para que isso seja possível, é preciso que a sociedade opte por alternativas que diminuam os impactos ambientais. Além disso, são necessários investimentos públicos e privados em tecnologias que geram energia limpa, pois a população precisa ter acesso a essas fontes alternativas.

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1https://exame.abril.com.br/economia/energia-solar-e-eolica-poderiam-abastecer-ate-80-dos-eua/ Por Rafaela Sousa

Graduada em Geografia