Uma vez evidente o desequilíbrio entre desenvolvimento econômico e o meio ambiente, muito tem se falado sobre a preservação dos recursos naturais do planeta. Crescem as exigências para a conscientização da possível falta de recursos fósseis e a necessidade de se reduzir a emissão dos gases causadores do efeito estufa na atmosfera. Com isso, uma série esforços têm acontecido para promover a adoção das energias renováveis e limpas ao redor do mundo.
O que é energia renovável
Energia renovável é toda fonte de energia que vem de recursos naturalmente reabastecidos, ou seja, que são capazes de manter-se disponíveis na natureza por um longo tempo e também de se regenerar permanentemente, ou seja, de se renovar.
O ano de 2015 foi considerado o “ano da energia renovável”, isso devido ao fato de que cerca de 90% das novas energias geradas na época vieram de fontes de origem renováveis. Além disso, houve um investimento de, aproximadamente, 286 bilhões de dólares no desenvolvimento de energia solar, de biocombustíveis e eólica.
As fontes de energia renováveis servem não só como papel crucial na diminuição do efeito estufa, na preservação do meio ambiente e da espécie humana, mas também possuem bastante importância na economia de utilização dos recursos não renováveis.
Fontes de energia renovável
Dentre as fontes de energia disponíveis no planeta, existem as energias renováveis e as não renováveis. As fontes de energia não renováveis dispõem de recursos limitados teoricamente, que dependem dos recursos presentes no nosso planeta.
Os combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás natural), por exemplo, são considerados uma fonte não renovável de energia, pois, apesar de conseguirem se regenerar, o processo demora milhões de anos para ser concluído e, com a demanda que temos hoje, esses recursos serão extintos dentro de poucos anos.
Quanto às fontes de energia renováveis, podemos citar a solar, a eólica, a hídrica, a de biomassa, a geotérmica e a dos oceanos (ondas e marés).
Os tipos de energia renovável são:
- Solar: A energia solar é aquela obtida pela luz solar e pela radiação que ela emite sobre a Terra. Esse tipo de recurso é considerado o mais abundante e com maior disponibilidade em todo o planeta. Além disso, seu potencial energético é bastante eficiente, podendo ser transformado em calor ou em electricidade através dos painéis solares fotovoltaicos ou térmicos para aquecimento do ambiente ou de água, por exemplo.
A utilização de energia solar fotovoltaica transforma a radiação solar em energia elétrica por meio das células fotovoltaicas de painéis ou módulos solares que ficam expostos sob a luz do sol. É o sistema mais comum utilizado em grandes projetos de usinas solares e também em lares e comércios.
Já a utilização da energia solar térmica, converte o calor da luz solar em energia térmica que pode ser usada para aquecimento de água (aquecedor solar). O sistema é feito por meio de espelhos coletores que refletem, de forma concentrada, a luz do sol a um ponto específico, promovendo calor a altas temperaturas.
- Eólica: Na energia eólica, utiliza-se da força dos ventos para gerar energia elétrica. Esse sistema se utiliza da força motriz gerada nas turbinas através das pás de grandes cataventos que são fixadas em locais onde há grande circulação de massas de ar. Esse tipo de energia, apesar de sua eficiência energética, possui algumas limitações como o caráter inconstante dos ventos e o fato de ser mais viável para a geração de energia centralizada do que para os consumidores.
- Hídrica: No sistema de geração de energia através dos recursos hídricos, utiliza-se da força da água, que são represadas dos rios e liberadas conforme a necessidade de geração para movimentar turbinas. Essa tecnologia é a mais usada no Brasil, cerca de 70% da eletricidade fornecida provém das grandes hidrelétricas que se espalham pelo país.
- Biomassa: A geração de energia através da biomassa se dá pela queima de materiais orgânicos não fósseis, como bagaço da cana-de-açúcar, o álcool, madeira, etc. Um dos principais pontos da utilização desse sistema de geração de energia está no aproveitamento de resíduos agrícolas que, teoricamente, seriam descartados e na possibilidade de cultivo. Os biocombustíveis (biogás, bioalcool, biodiesel, entre outros) são obtidos na transformação desses resíduos orgânicos. Apesar de a queima desses materiais liberarem gases poluentes, ela ainda é considerada uma fonte de energia limpa, pois todo CO2 gerado é sequestrado no cultivo dos materiais orgânicos.
- Geotérmica: A energia geotérmica é gerada por meio do calor interno da Terra. Sua utilização é feita através do aproveitamento de águas quentes e vapores do subsolo para a produção de eletricidade. Basicamente, é injetada grandes quantidades de água no subsolo por meio de dutos especiais; essa água, quando exposta ao calor, vira vapor e será transportado pelos mesmos dutos até chegar as turbinas. Apesar de ser uma energia com fonte renovável, a geotermia causa impacto ambiental através de eventuais emissões de poluentes, além de terem um elevado custo de implantação e manutenção.
- Oceânicas: Os oceanos podem ser utilizados de diversas maneiras como uma forma de geração de energia renovável. Essas formas são obtidas a partir do movimento das ondas, das marés ou da diferença de temperatura entre os níveis da água do mar.
No aproveitamento da energia das ondas, o movimento da água pode ser utilizado para forçar o ar para dentro e para fora de uma câmara acompanhando um pistão ou rotacionando uma turbina que pode abastecer um gerador de energia elétrica.
Quanto à energia das marés, o aproveitamento se dá através do aprisionamento da água em maré alta e da vazão quando há maré baixa, sendo um pouco similar aos sistemas de hidrelétricas.
Ainda há a opção de se aproveitar a energia térmica oceânica por meio do fluxo de calor das diferenças de temperatura entre as águas profundas e superficiais do mar.
A utilização da energia oceânica na produção de energia renovável não é muito usada, no entanto. Os custos e o impacto ambiental da implementação do sistema em relação à quantidade de energia que pode ser obtida não são muito favoráveis para os atuais meios económicos.
Energia renovável no Brasil
O Brasil é referência mundial quanto à utilização de energia de fontes renováveis e isso ocorre pelo fato de que 43,5% de sua matriz energética é proveniente de recursos renováveis, sendo que a média mundial é de apenas 14,2%. Se considerarmos apenas o que é usado para a produção de eletricidade, a porcentagem sobe para 81,7%, uma vez que a principal fonte de fornecimento do setor elétrico vem das usinas hidrelétricas espalhadas pelo país. Historicamente, o Brasil investe muito nesse sistema devido à abundância de recursos hídricos disponíveis.
Entretanto, o país tem procurado investir em novas fontes de energias renováveis e diversificar sua matriz energética. A biomassa, por exemplo, é um importante elemento nesse cenário, com cerca de 8,2% de colaboração na oferta de energia elétrica. A principal fonte de biomassa provém do bagaço da cana-de-açúcar, que é usado na fabricação do etanol e do açúcar.
Outra fonte renovável que vem crescendo no país é a de energia eólica que, em 2016, já possuía cerca de 5,4% da matriz energética brasileira. O Nordeste é considerado uma das regiões onde mais se aproveita a qualidade dos ventos, e é lá que fica a maior concentração das usinas eólicas em atividades no país. Apesar de tudo, o aproveitamento desse tipo de energia ainda é reduzido.
Mesmo com o elevado potencial de se gerar energia advindas do aproveitamento dos altos índices de radiação solar, esse recurso é muito pouco aproveitado. Para se ter uma ideia, o percentual de utilização desse tipo de recurso era de apenas 0,01%, em 2016.
No geral, o Brasil dispõe de um elevado potencial de desenvolvimento de energias com fontes renováveis, mas ainda é muito dependente das hidrelétricas e, consequentemente, dos regimes de chuva. Entretanto, o país assumiu o compromisso de, até 2030, aumentar em 30% a participação de energia renováveis no portfólio energético brasileiro.
Vantagens e desvantagens da energia renovável
A primeira e principal vantagem da utilização de energias renováveis está no fato de que possuem fonte inesgotável e que se regenera. A produção de energia por meio de recursos renováveis é uma grande aliada no combate à emissão de gases do efeito estufa e do aquecimento global. Outro ponto a ser abordado é que não possuem tanto impacto na natureza quando comparadas às fontes de energia de origens fósseis. Além disso, podem promover a autonomia energética, oferecem menos risco do que a energia nuclear, por exemplo, e ainda contribui para melhorar a qualidade de vida no planeta.
Quanto às vantagens negativas, destaca-se a geração de alguns problemas ecológicos, como a destruição da fauna e da flora em locais inundados pelos rios quando ocorre a instalação de hidrelétricas e a barreira à migração de certos peixes.
Podemos citar, ainda, os elevados investimentos em infra-estruturas adequadas que alguns sistemas exigem como o de energia eólica e a solar. A energia gerada por biomassa, por exemplo, não é uma fonte totalmente limpa, apesar do cultivo do material a ser queimado ajudar com a emissão do CO2.