Conteúdos

Este roteiro de estudos aborda as diferenças entre energias renováveis e não renováveis, os tipos de fontes de energia limpa, seus impactos no ambiente e a importância da transição energética para fontes renováveis de energia e com baixo impacto ambiental.

Objetivos

• Diferenciar energia renovável e não renovável;
• Identificar os tipos de energias limpas; e
• Compreender como a geração de energia está relacionada à sustentabilidade.

Conteúdos / Objetos do conhecimento:

• Diferenças entre energias renováveis e não renováveis;
• Tipos de energia limpa e os possíveis impactos ambientais causados: energia eólica, energia solar, energia hidrelétrica, energia maremotriz e biomassa; e
• A importância da geração de energia por fontes limpas e como isso está relacionado à sustentabilidade, ao efeito estufa e ao aquecimento global.

Palavras-chave:

Energias limpas. Fontes renováveis. Sustentabilidade. Efeito estufa. Aquecimento global.

Proposta de trabalho:

Este trabalho tem como proposta investigar as energias limpas, analisando e comparando fontes renováveis e não renováveis. Ao longo do estudo, serão exploradas as principais características de cada tipo de fonte, seus impactos ambientais, vantagens, limitações e a importância da transição para uma matriz energética mais sustentável. O objetivo é desenvolver uma compreensão crítica sobre como as escolhas energéticas influenciam o meio ambiente, a economia e a qualidade de vida, estimulando a reflexão sobre o uso consciente dos recursos naturais.

Ao longo das etapas, são sugeridos vídeos para auxiliar na compreensão do tema; e, no final deste roteiro, são trazidos exercícios de provas avaliativas importantes do país, para que você possa se preparar ainda melhor para as avaliações e dominar o conteúdo.

Bons estudos!

1ª Etapa: O que são fontes de energia renováveis e não renováveis?

Você já parou para pensar o quanto usamos de energia durante um dia? A energia é essencial para atividades humanas, como transporte, produção de alimentos, funcionamento de indústrias e residências. No entanto, a forma como essa energia é produzida pode causar impactos significativos ao meio ambiente. Fontes de energia não renováveis, como petróleo e carvão mineral, liberam grandes quantidades de gases do efeito estufa (GEE), intensificando o efeito estufa, contribuindo para o aquecimento global e para as mudanças climáticas.

As energias limpas e renováveis surgem como alternativas para reduzir esses impactos, pois utilizam recursos naturais que se renovam e, em geral, emitem menos poluentes, contribuindo para a preservação dos ecossistemas e da biodiversidade.

Para isso é definido que:

• Fontes renováveis de energia são recursos naturais inesgotáveis que se regeneram rapidamente, como Sol, vento, água, biomassa e calor da Terra, sendo fontes de energia limpa com baixo impacto ambiental e sem emissão de gases de efeito estufa.
• Fontes não renováveis de energia são recursos naturais finitos, que se esgotam com o uso e levam milhões de anos para se regenerar, como petróleo, carvão mineral e gás natural, além da energia nuclear baseada em urânio. Essas fontes de energia são altamente eficientes, porém geram grande impacto ambiental e liberação de gases do efeito estufa (GEE), contribuindo significativamente para a intensificação do efeito estufa e das mudanças climáticas.

Assista ao vídeo abaixo e faça suas anotações:

2ª Etapa: Principais fontes de energia limpa

As fontes de energias renováveis, também chamadas de energias limpas, são essenciais para a sustentabilidade. Elas ajudam a reduzir a dependência dos combustíveis fósseis, diminuem a emissão de gases do efeito estufa (GEE) e contribuem para a mitigação das mudanças climáticas.

Iremos estudar algumas dessas fontes limpas de energia e os impactos que elas causam:

• Energia solar – gerada a partir da luz solar, captada por painéis solares que transformam radiação em energia elétrica. Pode ser usada em praticamente todos os lugares do mundo; sua utilização é possível em residências, indústrias e na agricultura, em sistemas de irrigação. Não gera poluentes, porém a produção das placas solares gera resíduos e necessita de metais raros para sua fabricação, um processo que pode causar danos ao meio ambiente.
• Energia eólica – gerada a partir do vento, a movimentação de turbinas gera eletricidade. É a energia que mais cresce no mundo e funciona em áreas litorâneas e montanhosas com ventos intensos. O impacto gerado é muito baixo, sendo os mais relevantes a interferência do barulho das turbinas na vida de pessoas que moram próximo às usinas e na migração de aves.
• Energia hidrelétrica – gerada pelo movimento das águas, geralmente em barragens construídas em rios. Essa fonte de energia renovável, uma das mais antigas, abastece amplamente países com grandes rios, como o Brasil. Os impactos causados durante a construção da usina hidrelétrica, que inunda grandes áreas, impactando comunidades ribeirinhas e modificando ecossistemas, é o mais relevante.
• Biomassa – utiliza materiais orgânicos, como restos de plantas, madeira, resíduos agrícolas e até lixo orgânico, para gerar energia. São exemplos de biomassa: biogás e biocombustíveis (etanol – cana-de-açúcar). A biomassa mantém o carbono neutro, porque o CO2 liberado durante sua queima é compensado pelo CO₂ que as plantas absorveram enquanto cresciam. No entanto, seu uso em grande escala pode exigir grandes áreas de cultivo e, se mal manejada, levar ao desmatamento.
• Maremotriz – utiliza o movimento de ondas e marés para gerar energia elétrica. Promissora em regiões costeiras. Países europeus são pioneiros neste tipo de energia, que continua em constante desenvolvimento. Pode causar impactos na vida marinha e nos ecossistemas marinhos.
• Energia geotérmica – aproveita o calor interno da Terra para gerar eletricidade e aquecer construções. Ela é particularmente eficiente em regiões com atividade vulcânica ou geotérmica, como a Islândia e partes dos Estados Unidos. Emite baixa quantidade de gases do efeito estufa e, durante a perfuração, pode liberar pequena quantidade de gases tóxicos, porém ainda é mais viável quando em comparação com os impactos de fontes não renováveis.

Para compreender melhor o sistema de geração de energia eólica, deixo como sugestão o vídeo abaixo:

3ª Etapa: Energia x sustentabilidade

Como vimos no início deste roteiro de estudos, a energia é essencial para o funcionamento da sociedade, estando presente em atividades como iluminação, transporte, produção de alimentos e funcionamento de indústrias e residências. No entanto, a forma como essa energia é produzida pode causar impactos ambientais significativos.

Durante muito tempo, a geração de energia esteve baseada no uso de combustíveis fósseis, como petróleo e carvão mineral. Essas fontes são não renováveis e liberam gases poluentes que intensificam o efeito estufa, contribuindo para o aquecimento global e para problemas ambientais e de saúde.

As energias limpas e renováveis surgem como alternativas mais sustentáveis, pois utilizam recursos naturais que se renovam, como o Sol, o vento, a água e a biomassa, emitem menos poluentes e preservam os ecossistemas.

A sustentabilidade na geração de energia vai além da escolha da fonte energética. Ela envolve também o consumo consciente, a eficiência energética e a responsabilidade social. Dessa forma, é possível atender às necessidades atuais sem comprometer o futuro do planeta e a qualidade de vida das próximas gerações.

Uma nova alternativa para geração de energia, com desenvolvimento tecnológico sendo desenvolvido a cada ano, é o hidrogênio verde. Ele já é protagonista da próxima transição energética adotada pelas principais economias do mundo. Dessa forma, o gás é central para atingir a redução de emissão de carbono na natureza e, por conseguinte, combater as mudanças climáticas.

O hidrogênio é denominado “verde”, ou sustentável, quando a emissão global de CO2 no processo de geração é nula ou negativa. Um exemplo é a produção pelo processo da eletrólise da água (gerando como produto moléculas de hidrogênio e oxigênio), com o uso da eletricidade de origem renovável. Para compreender melhor o assunto, assista ao vídeo abaixo:

4ª Etapa: Propostas para fixação do conteúdo

Para melhor fixação do conteúdo, seguem abaixo quatro questões relacionadas ao assunto.

Bons estudos!!!

QUESTÃO 1 (Enem)
Empresa vai fornecer 230 turbinas para o segundo complexo de energia à base de ventos, no sudeste da Bahia. O Complexo Eólico Alto Sertão, em 2014, terá capacidade para gerar 375 MW (megawatts), total suficiente para abastecer uma cidade de três milhões de habitantes.
MATOS, C. GE busca bons ventos e fecha contrato de R$ 820 mi na Bahia. Folha de S. Paulo, 2 dez. 2012.

A opção tecnológica retratada na notícia proporciona a seguinte consequência para o sistema energético brasileiro:

A) Redução da utilização elétrica.
B) Ampliação do uso bioenergético.
C) Expansão das fontes renováveis.
D) Contenção da demanda urbano-industrial.
E) Intensificação da dependência geotérmica.

QUESTÃO 2 (Enem)
Em 2014, iniciou-se em São Paulo uma séria crise hídrica que também afetou o setor energético, agravada pelo aumento do uso de ar-condicionado e ventiladores. Com isso, intensifica-se a discussão sobre a matriz energética adotada nas diversas regiões do país. Sendo assim, há necessidade de se buscarem fontes alternativas de energia renovável que impliquem menores impactos ambientais.

Considerando essas informações, qual fonte poderia ser utilizada?
A) Urânio enriquecido
B) Carvão mineral
C) Gás natural
D) Óleo diesel
E) Biomassa

QUESTÃO 3 (Vunesp)
As fontes renováveis de energia têm ganhado destaque na matriz energética mundial por apresentarem menor impacto ambiental quando comparadas às fontes fósseis. Entre as alternativas a seguir, assinale aquela que representa uma fonte renovável de energia e uma de suas características corretas.

A) Energia nuclear – obtida a partir da fissão de átomos de urânio, sendo inesgotável e isenta de resíduos radioativos.
B) Energia eólica – gerada pelo aproveitamento dos ventos, caracterizando-se por baixa emissão de gases de efeito estufa durante sua operação.
C) Energia térmica – proveniente da queima de carvão mineral, considerada renovável devido à abundância desse recurso.
D) Energia fóssil – obtida do petróleo, apresentando rápida reposição natural no meio ambiente.
E) Energia hidrelétrica – produzida pela queima de biomassa líquida em grandes reservatórios.

QUESTÃO 4 (Vunesp)
O hidrogênio verde tem sido apontado como uma alternativa promissora no contexto da transição energética e da redução das emissões de carbono. Sobre o hidrogênio verde, é correto afirmar que:

A) É produzido a partir da reforma do gás natural, com alta emissão de dióxido de carbono.
B) Consiste em uma fonte primária de energia extraída diretamente da natureza.
C) É obtido por meio da eletrólise da água, utilizando energia proveniente de fontes renováveis.
D) Apresenta elevada emissão de poluentes durante sua produção e armazenamento.
E) Substitui integralmente os combustíveis fósseis, dispensando o uso de outras fontes energéticas.

Gabarito:

1 – C

2 – E

3 – B

4 – C

Roteiro de estudos elaborado pela Professora Larissa B G Astolfi.

Revisão textual: Professora Daniela Leite Nunes.

Coordenação Pedagógica: Prof.ª Dr.ª Aline Bitencourt Monge.

Crédito da imagem: KE ZHUANG – Getty Images