Geração de energia elétrica: como funciona e principais fontes de energia

Saber como funciona a geração de energia elétrica no mundo é o primeiro passo para apostar em fontes renováveis e contribuir para a sustentabilidade ambiental

A energia hidráulica é a principal fonte de geração de eletricidade no Brasil. Fonte: Pixabay

Carvão, água, sol, vento, petróleo: o que todos eles têm em comum? São exemplos de fontes de geração de energia elétrica, embora cada um possua suas características e seja mais ou menos poluente. No Brasil, por exemplo, as principais fontes atualmente são a hidráulica, o gás natural e o petróleo, mas as fontes de energia solar e eólica já representam quase 50% da matriz energética no país.

Entre tantas opções (e cada vez surgem mais), algumas são renováveis e outras não-renováveis. Além das fontes utilizadas para gerar energia, há diferenças na forma de captação, custos de implementação e nas tecnologias utilizadas. São muitas possibilidades que você entenderá melhor a seguir!

Fontes não-renováveis de geração de energia elétrica

Primeiramente, vamos tratar sobre a geração de energia elétrica através das fontes renováveis e como isso acontece, além das possibilidades. Atualmente, elas estão entre as fontes mais poluentes, mas também ainda são as mais utilizadas em muitos países do mundo. Confira a seguir um pouco mais sobre cada tipo!

Petróleo

A geração de energia elétrica pelo petróleo é uma das mais utilizadas até hoje, inclusive no Brasil. Embora a sua extração seja polêmica e um dia possa acabar, ela envolve valores bilionários e por isso tem grande apelo no mercado mundial.

O petróleo também é muito utilizado nos veículos, além de ser necessário na fabricação do plástico. Apesar de ser formado por um processo natural dos restos orgânicos no fundo do mar, ele pode causar grandes desastres ecológicos.

A queima do petróleo causa poluição direta no ar, mas não é apenas isso. As plataformas instaladas no mar são altamente perigosas por haver risco de pegarem fogo. A geração de energia elétrica nesses casos se dá justamente combustão dessa matéria

Carvão mineral

O carvão mineral é também uma fonte fóssil, assim como o petróleo. Ele se popularizou na Revolução Industrial, mas logo começou a receber críticas por ser altamente poluente.

Atualmente, o carvão é utilizado em apenas 6% da base energética no Brasil e menos de 26% do total no mundo. Ele também deriva da combustão do gás natural formado nas áreas sedimentares e para sua extração é necessário cavar profundos poços.

Algumas usinas termelétricas ainda utilizam carvão na sua geração de energia elétrica. No entanto, esse uso cai cada vez menos.

Gás natural

O gás natural é basicamente uma mistura de metano, etano, propano, entre outros. Ele também é ligado ao petróleo, pois suas reservas normalmente estão próximas. Apesar de também ser uma fonte não-renovável, o gás natural causa menos poluição do que o petróleo e o carvão mineral.

Isso não significa que seja uma fonte limpa e segura, pois há muitos riscos de explosão e contaminação envolvidos no uso de gás natural. Ele é muito comum em indústrias, mas também nas residências através do gás de cozinha.

A sua produção ocorre nos gasodutos, que se destacam por terem um custo de instalação viável. O transporte também é prático e barato, por isso ainda se destaca nas opções de energia elétrica no Brasil.

Xisto betuminoso

Uma alternativa menos conhecida é o xisto betuminoso, encontrado em rochas sedimentares. Embora muitas pessoas não o conheçam, o Brasil é referência mundial por ter uma das maiores reservas do mundo. Apesar disso, é uma fonte pouco eficiente e com muitos danos ambientais envolvidos.

Energia nuclear

A energia nuclear, que já causou grandes desastres no mundo, também é uma fonte de geração de energia elétrica. Ela fornece a energia após a fissão nuclear de átomos de urânio, que se converte em eletricidade.

Se tem tantos riscos envolvidos, por que a energia nuclear ainda é utilizada? O seu uso é muito comum em regiões onde não há outros recursos, como a ausência de potencial hidrelétrico. Ela também é considerada menos poluente, mas sabe-se que nem sempre o lixo atômico é descartado corretamente.

Fontes renováveis de geração de energia elétrica

As energias renováveis são consideradas infinitas. Ou seja, é possível sempre aproveitá-las sem o seu esgotamento. Além disso, elas são obtidas diretamente na natureza, como no sol, a água e o vento, que são capazes de gerar energia elétrica. Graças a essas características, também são consideradas fontes limpas ao invés de poluentes. Confira mais a seguir!

Energia solar

A geração de energia elétrica através do sol vem crescendo no Brasil. Atualmente, ela representa 1,7% da matriz energética nacional, sendo que 18% do seu uso é registrado por empresas de comércio e serviços e 72,6% em residências.

Placas solares duram até 25 anos e têm baixo custo de manutenção. Fonte: Pixabay

É claro que sendo provida pelo sol, a energia solar não se esgota. Além disso, a conversão do sol em energia elétrica é feita de forma limpa por painéis solares que podem ser instalados em áreas favoráveis à radiação solar. As usinas heliotérmicas também produzem esse tipo de energia.

O ponto principal da energia solar é a não poluição e a autonomia energética. Em países como o Brasil, que é tropical, a obtenção desse tipo de energia é muito positiva, abastecendo prédios inteiros, se necessário.

Energia hidráulica

Atualmente, 90% da energia elétrica dos brasileiros tem origem na água. Essa fonte também é considerada limpa, embora receba críticas em alguns pontos onde é instalada.

Nas hidrelétricas, a energia é gerada pelo aproveitamento da movimentação das águas, quando turbinas transformam a energia mecânica em elétrica.

Essa é uma fonte que varia com o tempo, pois depende também das chuvas. Quando há períodos de secas, as hidrelétricas perdem a autonomia. Para evitar esse problema, criam-se reservatórios onde se acumula um volume seguro de água para fornecer energia continuamente.

As barragens, que são necessárias para construir as hidrelétricas, muitas vezes impactam a vida marinha local. Além disso, pode haver risco de alagamento e rompimento das barragens.

Energia eólica

Semelhante ao sol, a energia eólica é muito favorável no Brasil, onde há uma extensa faixa litorânea com ventos capazes de gerar energia para estados inteiros. Nesse caso, a geração se dá pelo movimento da massa de ar, que é aproveitado pelos aerogeradores. As turbinas são instaladas em parques eólicos com torres de até 150 metros de altura.

O sul e o nordeste do país são onde há mais uso de energia eólica. Além de não poluir, há cada vez mais super turbinas potentes capazes de aumentar a geração da energia. Atualmente, ela representa 12% da matriz energética do país e segue crescendo.

Os parques eólicos são construídos em zonas variadas, especialmente perto de praias, mas também em campos abertos. O importante é que tenha uma intensidade de ventos considerável para permitir a geração da energia, que também pode ser “acumulada” para utilização posterior como uma espécie de reserva.

Biomassa

A biomassa é considerada uma matéria vegetal e orgânica. Um exemplo comum no Brasil é a cana-de-açúcar, utilizada inclusive para produzir combustível para automóveis. No entanto, o seu uso para a energia elétrica ainda não é tão explorado por não ter a eficiência das demais opções.

Energia oceânica

Gerada a partir do movimento das ondas, marés ou correntes marinhas, a energia oceânica ainda é pouco aproveitada. Na verdade, o custo da sua implantação ainda está sem desenvolvimento para ser mais apropriado e atrativo. Deve-se considerar também que a sua geração pode causar um impacto na vida marinha.

Energia renovável X energia não-renovável

Em geral, o uso da energia renovável parece muito mais positivo para todas as nações, inclusive no Brasil. No entanto, há muitas questões históricas e econômicas que ainda fazem as opções não-renováveis terem espaço.

O ponto mais positivo da energia renovável é o fato de não ser poluente. Em meio a uma fase de aquecimento global, a pauta da sustentabilidade tem obrigado os países a mudarem, especialmente na geração de energia elétrica.

Além disso, ainda falta acesso à informação sobre energias renováveis e o seu funcionamento. No caso da energia solar, o custo inicial é caro, pois os painéis solares demandam investimento.

Contudo, normalmente o valor cobre o gasto com a conta mensal da energia elétrica a longo prazo. A energia eólica é mais difícil de ser implementada de forma individual nas residências, mas para o governo e grandes empresas é um investimento possível.

As vantagens financeiras se destacam na energia renovável em comparação à energia não-renovável:

• A energia fotovoltaica pode reduzir em 95% a conta de luz;
• Fontes renováveis valorizam residências e áreas urbanas;
• Fontes renováveis certificam as marcas como sustentáveis e preocupadas com o meio ambiente.

Como a Techduto contribui com a geração de energia elétrica renovável no país?

Um dos materiais utilizados na instalação de usinas fotovoltaicas e eólicas são os tubos corrugados em PEAD. Isso ocorre porque eles têm alta capacidade de aguentar altas temperaturas, são resistentes à compressão diametral, são flexíveis e duram até 75 anos quando corretamente instalados.

No Brasil, as linhas da Techduto se destacam e já estão presentes em vários projetos pelo país. Em usinas eólicas, o tubo techduto NBR e techduto SD são instalados em valas no interior do concreto, mas também podem proteger os cabos elétricos que ligam as torres às subestações e à rede de média tensão, que tanto pode ser subterrânea quanto aérea.

Já na energia fotovoltaica, o mais indicado é a utilização da linha techduto UV, que foi especialmente desenvolvida para projetos de energia solar. Assim como as demais linhas, os dutos techduto UV são fabricados em Polietileno de Alta Densidade (PEAD), mas recebem aditivo Anti-UV. Esse aditivo confere maior durabilidade ao produto e maior proteção contra os raios ultravioletas.

No site da Techduto você conhece essas e outras soluções em tubos corrugados PEAD oferecidas pela empresa e como elas contribuem para uma geração de energia elétrica segura e renovável. Vale a pena conferir.