Fisica Química
Vantagens e Desvantagens de Algumas Energias Elétricas
Centrais hidroelétricas
Vantagens:
É uma energia renovável, isto é, que não se esgota;
A sua fiabilidade e resposta às variações de procura são elevadas;
O seu custo de produção é baixo;
Não polui o ambiente;
Desenvolvimento local (estabelecimento de vias fluviais, construção de vias de comunicação, atividades de lazer e de turismo).
Desvantagens:
Provoca a erosão de solos, os quais consequentemente afetam a vegetação local;
Pode provocar o deslocamento de populações e o alargamento de terra (dependendo, do tipo de relevo e da região);
A sua construção exige a formação de grandes reservatórios de água que acabam por provocar profundas alterações nos ecossistemas;
Elevados custos de instalação e de desactivação.
CENTRAIS NUCLEARES
Vantagens:
Não liberta gases;
Exigência de pequena área para construção da central elétrica;
Grande disponibilidade do combustível;
Pequeno risco no transporte do combustível;
Pequena quantidade de resíduos;
ndependência de fatores climáticos (ventos; chuvas)
Desvantagens:
O lixo nuclear radioativo deve ser armazenado em locais seguros e isolados;
Mais cara;
Risco de acidentes nucleares;
Problemas ambientais;
CENTRAIS TERMOÉLETRICAS:
Vantagens:
São mais rápidas para se construir, podendo assim suprir carências de energia de forma mais rápida;
Podem ser instaladas em locais próximos às regiões de consumo, reduzindo o custo com torres e linhas de transmissão;
São alternativas para países que não que possuem outros tipos de fontes de energia.
Desvantagens;
Como são usados combustíveis fósseis para queimar e gerar energia, há uma grande libertação de poluentes na atmosfera. Estes poluentes são responsáveis pela geração do efeito de estufa e do aumento do aquecimento global, por isso este tipo de energia é prejudicial ao meio ambiente.
O custo final deste tipo de energia é mais elevado do que gerada em hidroéletricas, em função do preço dos combustíveis fóssei.
OUTRAS FORMAS DE ENERGIAS ELÉTRICAS
ENERGIAGEOTÉRMICA:
Vantagens:
Possibilidade de poupar energia( média de 75% por casa), uma vez que substituem os sistemas de ar condicionado e aquecedores elétricos;
São muito flexíveis, e relativamente baratos, já que podem ser facilmente subdivididos para um melhor enquadramento, quer dentro de uma casa, como dentro de um edifício inteiro;
Libertação de uma menor quantidade de gases poluentes para a atmosfera, em relação a outras formas de energia mais comuns e mais usadas.
Desvantagens:
Se não for usado em pequenas zonas onde o calor do interior da Terra vem á superfície através de vulcões ou outros métodos normais, a perfuração dos solos para o seu aproveitamento poderá ser bastante dispendiosa;
O seu custo inicial é elevado. A manutenção da bomba de sucção do calor é relativamente baixa, no entanto a manutenção dos canos é relativamente alta, devido à corrosão e ao depósito dos minerais.
ENERGIA EÓLICA:
Vantagens
É inesgotável;
Não emite gases poluentes nem gera resíduos;
Diminui a emissão de gases de efeito de estufa.
Desvantagens:
Provoca um impacto visual para os moradores em redor, a instalação dos parques eólicos gera uma grande modificação da paisagem;
Impacto sobre as aves no local: principalmente os efeitos desconhecidos sobre a modificação de comportamentos habituais de migração;
A intermitência, ou seja, nem sempre o vento sopra quando a eletricidade é necessária, tornando difícil a integração da sua produção no programa de exploração.
ENERGIA SOLAR:
Vantagens:
As centrais necessitam de manutenção mínima;
A energia solar não polui durante seu uso. A poluição decorrente de fabricação dos equipamento necessários para a construção dos painéis solares é totalmente controlável.
Os painéis solares são a cada dia mais potentes ao mesmo tempo que o custo vem diminuindo. Isso torna cada vez mais a energia solar uma solução economicamente viável.
Desvantagens:
Os preços são muito elevados em relação aos outros meios de energia;
Um paneil solar consome uma quantidade enorme de energia para ser fabricado;
Existe variação nas quantidades produzidas de acordo com a situação atmosférica (chuvas; neve) além de que durante não existe produção, o que obriga que existam meios de armazenamento de energia.
Trabalho Elaborado por: Bárbara Silva 10ºM
Físca/Química
Vantagens e Desvantagens de Algumas Fontes de Energia
Centrais Hidroelétricas
Uma central hidroelétrica consiste numa instalação para a produção de energia elétrica mediante da transformação de energia hidráulica. Esta é basicamente composta por um gerador ou fonte de energia , alternador, conjunto de motor e estação transformadora.
As centrais hidroelétricas localizam-se normalmente nos leitos dos rios ou em zonas onde as ás águas desaguam em superfícies líquidas naturais ou artificiais.
Numa central hidroelétrica ocorrem várias transformações de energia, Quando as comportas da barragem abrem, a energia potencial gravítica da água armazenada na albufeira é transformada em energia cinética. Já na central a energia cinética da água é transferida para as pás das turbinas fazendo-as mover e estas por sua vez acionam os ímanes dos geradores elétricos. Estes transformam energia mecânica em energia elétrica que posteriormente é transformada para os diferentes locais , através das linhas de transporte.
A tecnologia das centrais hidroelétricas encontra-se atualmente bem desenvolvida , pois assim possibilita a produção de energia elétrica a partir de energia hidráulica de modo fácilo , barato e pouco poluente.
A primeira central hidroelétrica construída em Portugal , foi a central de Lindoso (Minho) em 1922.
Vantagens
*Geram energia limpa, renovável e sem emissão de gases tóxicos
*Criam milhares de emprego durante sua construção
*Ajudam na regularização dos caudais dos rios, impedem cheias e a água que é útil durante secas.
*Podem responder a pedidos urgentes de energia de forma rápida e satisfatória (90 segundos)
*Potenciam a criação de polos turísticos
*Energia relativamente baixo a custos
*A energia pode ser armazenada
Desvantagens:
*Construção muito cara
*São necessárias grandes quantidades de água para um bom funcionamento
*Necessita da degradação de uma grande área
*Depende das condições climáticas
*Destruição da fauna e flora do local
*Degradação da qualidade da água do rio
*Localização (requer sítios específicos para sua construção)
(Centrais Hidroelétricas em comparação com as restantes formas de energia)
Vantagens:
*Formas mais barata de produção de energia
*Formas mais eficiente e segura de geração de energia
*Sua actividade gera incomparavelmente menos gases tóxicos
*Não envolvem riscos físicos ao contrário das centrais nucleares (vazamento, contaminação do ambiente e dos trabalhadores com radioactividade)
Desvantages:
*Alterações climáticas
*Destruição fauna e flora
*Provocam desequilíbrio do sistema
*Promovem endemias
*Produção energética menor
Centrais Termoelétricas
Uma central termoelétrica consiste numa instalação para a produção de energia elétrica mediante a transformação de energia de combustíveis sólidos , líquidos ou gasosos (carvão , petróleo, naftas, gás natural). Estes combustíveis , que são fontes de energia primária não renovável , são queimados e o calor libertado é transferido para a água, aquecendo-a e transformando-a em vapor. O vapor de água assim obtido vai acionar as pás das turbinas que por sua vez movimentam os ímanes dos geradores elétricos que vão produzir corrente elétrica alternada. Esta corrente elétrica, através da rede de distribuição é levada até nossas casas.
Embora o carvão seja abundante , tornando-se portanto uma fonte de energia barata, o seu uso em centrais termoelétricas levanta muitos problemas de poluição. Pois , diariamente, são queimados em todo o mundo milhares de toneladas de carvão.
Atualmente , as chaminés das centrais são altas e já dispõem de filtros adequados, que retêm uma parte apreciável das partículas da camada mais baixa da atmosfera, mas faz com que as emissões gasosas sejam lançadas para a alta atmosfera, contribuindo para o efeito de estufa.
Há pois necessidade de um maior desenvolvimento tecnológico , de modo a diminuir o impacte deste tipo de centrais.
*Curiosidade:
Cerca de 72% da energia elétrica em Portugal provém das centrais termoelétricas.
Vantagens:
*não contribui para o efeito de estufa (principal);
* não polui o ar com gases de enxofre, nitrogénio, particulados, etc.;
*não utiliza grandes áreas de terreno: a central requer pequenos espaços para sua instalação;
*não depende da sazonalidade climática (nem das chuvas, nem dos ventos);
* pouco ou quase nenhum impacto sobre a biosfera;
*grande disponibilidade de combustível;
*é a fonte mais concentrada de geração de energia
*a quantidade de resíduos radioactivos gerados é extremamente pequena e compacta;
* a tecnologia do processo é bastante conhecida;
* o risco de transporte do combustível é significativamente menor quando comparado ao gás e ao óleo das termoelétricas;
*não necessita de armazenamento da energia produzida em baterias;
Desvantagens:
*necessidade de armazenar o resíduo nuclear em locais isolados e protegidos
* necessidade de isolar a central após o seu encerramento;
* é mais cara quando comparada às demais fontes de energia;
*os resíduos produzidos emitem radiactividade durante muitos anos;
*dificuldades no armazenamento dos resíduos, principalmente em questões de localização e segurança;
*pode interferir com ecossistemas;
*grande risco de acidente na central nuclear (esta desvantagem provavelmente durará pelo menos uns 30 anos, a partir de quando já se esperam desenvolvidas tecnolgias para reciclagem e reaproveitamento dos resíduos radioactivos)
Centrais Nucleares
A energia Nuclear
A utilização da energia nuclear possui elevados riscos, mas em contrapartida também traz benefícios. Isto faz com que o recurso a centrais nucleares esteja longe de gerar consenso. Esta energia pode ser vista como uma possível fuga ao elevado consumo e dependência do petróleo, mas como todas as outras energias teremos de fazer um balanço às vantagens e desvantagens da sua utilização. Energia nuclear é a energia libertada numa reação nuclear, ou seja, em processos de transformação de núcleos atómicos. Alguns isótopos de certos elementos apresentam a capacidade de se transformar em outros isótopos ou elementos através de reações nucleares, emitindo energia durante esse processo. Baseia-se no princípio da equivalência de energia e massa (observado por Albert Einstein), segundo a qual durante reações nucleares ocorre transformação de massa em energia. Foi descoberta por Hahn, Straßmann e Meitner com a observação de uma fissão nuclear depois da irradiação de urânio com neutrões.
A utilização da energia Nuclear
Existem dois tipos de recursos energéticos utilizados para produzir energia nuclear, o urânio e o Tório, dois mineiros radioativos, embora o urânio seja o mais utilizado e conhecido, devido às reservas de urânio serem abundantes, o que não põe em causa o seu esgotamento a curto ou a médio prazo. O urânio é utilizado como combustível nos reatores nucleares, sob a forma de óxido, de liga metálica, ou ainda, de carboneto. Certos reactores utilizam o urânio natural, mas a grande maioria, como o caso dos reatores moderados e arrefecidos com água normal, que equipam mais de dois terços das centrais nucleares usam como combustível, o urânio enriquecido. O urânio é um elemento químico de símbolo U e de massa igual a 238 (92 protões e 146 neutrões). O urânio quando se encontra à temperatura ambiente encontra-se no estado sólido. Foi o primeiro elemento a revelar propriedades radioativas e foi descoberto em 1978.A reação nuclear é a modificação da composição do núcleo atómico de um elemento, podendo transformar-se em outro ou outros elementos. Esse processo ocorre espontaneamente em alguns elementos. O caso mais interessante é a possibilidade de provocar a reação mediante técnicas de bombardeamento de neutrões ou outras partículas. Existem duas formas de reações nucleares: a fissão nuclear, onde o núcleo atómico subdivide-se em duas ou mais partículas; e a fusão nuclear, na qual pelo menos dois núcleos atómicos unem-se para formar um novo núcleo. A energia nuclear é uma energia não renovável, que como todas as outras tem as suas vantagens e desvantagens.
Vantagens:
*É uma fonte mais concentrada na geração de energia. Uma pequena quantidade de urânio pode abastecer um cidade inteira, fazendo assim com que não sejam necessários grandes investimentos no recurso.
*Não causa nenhum efeito de estufa ou chuvas ácidas.
*É fácil de transportar como novo combustível.
*Tem uma base científica extensiva para todo o ciclo.
*É uma fonte de energia segura, pois o número de acidentes ocorridos até à data é extremamente reduzido.
*Permite reduzir o défice comercial.
*Permite aumentar a competitividade.
Desvantagens:
*Ser uma energia não renovável, como referido anteriormente, torna-se uma das desvantagens, visto que o recurso utilizado para produzir este tipo de energia se esgotará futuramente.
*As elevadas temperaturas da água utilizada no aquecimento causa a poluição térmica pois esta é lançada nos rios e nas ribeiras, destruindo assim ecossistemas e interferindo com o equilíbrio destas mesmas.
*O risco de acidente, visto que qualquer falha humana, ou técnica poderá causar uma catástrofe sem retorno. Apesar de atualmente existirem sistemas de segurança elevada, de modo a tentar minimizar e evitar que estas falhas (humanas ou técnicas) aconteçam.
*A formação de resíduos nucleares perigosos e a emissão causal de radiações causam a poluição radioativa. Os resíduos são um dos principais inconvenientes desta energia, visto que atualmente não existem planos para estes resíduos, quer de baixo ou alto nível de radioatividade. Estes podem ter um período de vida de até 300 anos após serem produzidos podendo assim prejudicar as gerações vindouras.
*Pode ser utilizada para fiz bélicos, para a construção de armas nucleares. Esta foi uma das primeiras utilizações da energia nuclear. É uma das grandes preocupações a nível mundial, porque projetos nucleares como o do Irão, ameaçam a estabilidade económica e social.
*O investimento inicial, e a manutenção das energias nucleares são de elevados custos.
Outras Energias Elétricas , e as suas Vantagens e Desvantagens:
-Gás Natural
Vantagens:
Os benefícios do gás natural na atividade industrial e comercial:
*É econômico, custo reduzido comparado a outros combustível;
*Sua queima gera uma grande quantidade de energia;
*Proporciona maior eficiência de queima;
*Sua combustão é facilmente regulável;
*Requer fácil adaptação das instalações existentes;
*Fornecido continuamente 24h/dia - 365 dias/ano;
*Prolonga a vida útil dos equipamentos
Desvantagens:
*Por ser um combustível fóssil,trata-se de uma energia não renovável;
*apresenta riscos de asfixia, incêndio e explosão.
-Energia Geotérmica
Vantagens:
*A energia geotérmica é inesgotávél
*Não é poluente
*Não ocupa grandes áreas
*A energia geotérmica é das mais seguras e fácil manutenção
Desvantagens:
*O odor desagradável
*Com propriedades nocivas do ácido sulfidrico
*Poluição sonora que afectaria toda a população vizinha
-Energia Marítima
Vantagens:
* É uma fonte de energia limpa e renovável.
* É uma alternativa para países que por diversos motivos não podem gerar energia elétrica através de outras formas.
Desvantagens
*Necessidade de ter uma situação geográfica favorável, ou seja, presença de marés no litoral e desnível no solo do oceano.
*A implementação do sistema é caro.
*A relação custo/benefício ainda não é vantajosa para muitos países.
*Pode ocorrer impacto ambiental na implantação do sistema, principalmente com relação ao ecossistema marinho.
*Baixo aproveitamento energético.
Trabalho Elaborado por:
Cláudia Oliveira
nº18
10ºM