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Energia Geotérmica

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Energia geotérmica – O que é

A energia geotérmica é a energia que emite da terra. Vem do magma e da decomposição radioativa do urânio , tório e potássio. O magma é quente por causa da tremenda quantidade de fricção e pressão encontrada na área subsuperficial da Terra.

Embora a energia geotérmica seja enorme no total, não se sai muito bem quando comparada com a quantidade de energia que obtemos do sol, que vence por um fator de cerca de 20.000. No entanto, essa energia é aproveitada por mais de 20 países, principalmente a Islândia, que obtém 17% de sua eletricidade da energia geotérmica. As maiores usinas de energia geotérmica produzem algumas centenas de MW (megawatts).

Extraindo energia das profundezas da terra

Quilômetros abaixo da superfície terrestre reside uma das maiores fontes de energia mundial – energia geotérmica. Nossos ancestrais usaram a energia geotérmica para cozinhar e tomar banho, hoje podemos usá-la para fornecer energia limpa e barata para milhões de pessoas.

Energia geotérmica é o calor retido debaixo da crosta terrestre. Este calor é trazido a superfície como vapor ou água quente—criada quando a água flui pelos lençóis subterrâneos próximos a rochas aquecidas—e usadas diretamente para aquecimento de casas e prédios ou convertida em eletricidade.

Usinas geotérmicas

Usinas geotérmicas usam poços para canalizar o vapor e água quente até a superfície onde é gerada eletricidade. Nos EUA as usinas existentes geram eletricidade a um custo de 5¢ a 7.5¢ por kilowatt-hora. Hoje a capacidade implantada é superior a 2700 Megawatts.

Formas dos recursos geotérmicos

Das cinco formas de energia geotérmica, somente duas- reservatórios hidrotérmicos e energia da terra—são usados comercialmente. As outras formas são mares pressurizados, rochas aquecidas e magma.

Reservatórios hidrotérmicos

Reservatórios Hidrotérmicos são grandes piscinas de vapor ou água quente presas em rochas porosas. Para gerar eletricidade, o vapor ou a água quente é bombeada para a superfície terrestre onde giram uma turbina de uma gerador elétrico. O Vapor é mais raro do que a água quente, sendo que cada um possui sua tecnologia diferenciada.

Vapor

O vapor é levado diretamente às turbinas, eliminando a necessidade de caldeiras, que usam carvão ou gás natural.

Água em alta temperatura

Água quente (acima de 200°C) sob alta pressão é levada a um tanque de baixa pressão o que causa sua vaporização instantânea, o vapor é então levado à turbina.

Água em temperatura moderada

A água quente (abaixo de 200°C) é usada para aquecer e vaporizar outro fluído que então move a turbina.

Energia da terra

Nos lugares onde o calor da terra aparece próximo a superfície—se usa esse calor diretamente para aquecer casas e prédios, se chama tecnologia de uso direto.

Bombas de calor

Usa-se a propriedade que a terra tem de manter sua temperatura quase constante, assim no inverno o calor é retirado da terra, e no verão é injetado na terra o calor excedente.

Sistemas de aquecimento local

Muitas comunidades encanam a água quente e a transporta através dos prédios e casas, também é uma forma de uso direto.

Outras formas de energia geotérmica

Rochas quentes: Quando a rocha não possui água, o jeito é injetar água sob pressão na rocha, a rocha irá aquecer a água que então poderá ser aproveitada.
Magma:
Magma são rochas parcialmente derretidas existentes abaixo da crosta, atingem temperaturas de até 1200°C e embora em algumas condições se encontre magma próximo a superfície, ainda falta descobri como explorar essa fonte de energia.
Águas marinhas pressurizadas:
Geralmente são quentes e possuem metano, ambos podendo ser utilizados para gerar energia.

Benefícios da energia geotérmica

Ambiente: A energia geotérmica é uma fonte de eletricidade benigna ao ambiente. Atende as mais exigentes leis ambientais, liberando muito pouco, ou nada, de dióxido de carbono.
Confiabilidade:
Usinas geotérmicas são muito confiáveis e podem operar 24hs por dia, a maioria das usinas de energia, só operam 95% do tempo.

Podemos definir energia geotérmica como o calor proveniente da Terra, mais precisamente do seu interior. Ela existe desde que o nosso planeta foi criado.

Abaixo da crosta terrestre, existe um manto composto por rochas líquidas a altas temperaturas, o magma. Nestas zonas, os depósitos ou correntes de água são esquentados pelo magma até temperaturas às vezes superior a 140 ºC. Quando a água ou vapor emergem através de fissuras na crosta, aparecem os gêiseres, as fumarolas e as fontes termais.

Este incrível recurso equivale a 50.000 vezes a energia que se obtém de todos os recursos de gás e petróleo do mundo.

Conversão de energia

Desde a antiguidade a energia geotérmica é utilizada através das fontes termais, especialmente para banhos devido os possíveis efeitos medicinais.

Alguns povos também a utilizavam para obter água potável a partir da condensação do vapor.

Atualmente existem basicamente duas finalidades para a energia geotérmica:

Uso Direto
Geração de eletricidade

Aspectos Positivos e Negativos

Todas as formas de geração de energia elétrica apresentam algum tipo de impacto ambiental. Abaixo, são apresentadas os principais benefícios e as desvantagens das usinas geotérmicas.

ASPECTOS
Positivos Negativos
Umas das mais benignas fontes de energia.

Mais barata que os combustíveis fósseis.

A emissão de gases poluentes (CO2 e SO2) é praticamente nula.

Produz energia independente de variações como chuvas, níveis de rios, etc.

A área requerida para a instalação da usina é pequena.

Estimula os negócios regionais.

Pode abastecer comunidades isoladas.

Baixo custo de operação, devido ao baixo custo do combustível.

Geração de empregos (mão-de-obra barata e especializada).

É uma energia muito cara e pouco rentável.

Pode causar deterioração ao ambiente, ainda que a reinjeção de água seja feita.

Pode levar o campo geotérmica ao esgotamento.

A energia deve ser posta em uso no campo geotérmico ou próximo dele.

O calor perdido aumenta a temperatura do ambiente.

Emissão de H2S (ácido sulfídrico) com odor desagradável, corrosivo e nocivo à saúde.

Altos custos para reconhecimento e pesquisa do local.

A energia geotérmica existe desde que o nosso planeta foi criado. Geo significa terra e térmica significa calor, por isso, geotérmica é a energia calorífica que vem da terra.

Alguma vez partiste ao meio um ovo cozido sem lhe tirar a casca? O ovo é como a terra por dentro. A gema amarela é semelhante ao centro da terra, a parte branca corresponde ao manto da terra e a pequena casca protetora assemelha-se á crosta terrestre.

Abaixo da crosta terrestre, ou seja, a camada superior do manto é constituída por uma rocha líquida, o magma (encontra-se a altas temperaturas). A crosta terrestre flutua nesse magma.

Por vezes, o magma quebra a crosta terrestre chegando á superfície, a este fenômeno natural chama-se vulcão e o magma passa a designar-se lava. Em cada 100 metros de profundidade a temperatura aumenta 3º Celsius.

A água contida nos reservatórios subterrâneos pode aquecer ou mesmo ferver quando contacta a rocha quente. A água pode mesmo atingir 148º Celsius.Existem locais, as furnas, onde a água quente sobe até á superfície terrestre em pequenos lagos. A água é utilizada para aquecer prédios, casas ou piscinas no Inverno, e até para produzir eletricidade. Em Portugal existem furnas nos Açores.

Em alguns locais do planeta, existe tanto vapor e água quente que é possível produzir energia elétrica. Abrem-se buracos fundos no chão até chegar aos reservatórios de água e vapor, estes são drenados até á superfície por meio de tubos e canos apropriados.

Através destes tubos a o vapor é conduzido até á central elétrica geotérmica. Tal como numa central elétrica normal, o vapor faz girar as lâminas da turbina como uma ventoinha. A energia mecânica da turbina é transformada em energia elétrica através do gerador. A diferença destas centrais elétricas é que não é necessário queimar um combustível para produzir eletricidade.

Após passar pela turbina o vapor é conduzido para um tanque onde vai ser arrefecido. O fumo branco que se vê na figura é o vapor a transformar-se novamente em água no processo de arrefecimento. A água é de novo canalizada para o reservatório onde será naturalmente aquecida pelas rochas quentes.

Na Califórnia existem 14 locais onde se pode produzir eletricidade a partir da energia geotérmica.

Alguns deles ainda não são explorados porque os reservatórios subterrâneos de água são pequenos e estão muito isolados ou a temperatura da água não é suficientemente quente.

A energia elétrica gerada por este sistema na Califórnia é suficiente para abastecer 2 milhões de casas.

Energia Geotérmica
Os gêiseres, jatos de água quente que são expelidos da terra, podem ser aproveitados para a geração de energia elétrica

Energia geotérmica é aquela proveniente do calor do centro da terra. A possibilidade de utilizar essa força para produzir energia elétrica é testada desde o início do século XX, com a primeira usina entrando em operação efetiva em 1913, em Lardello, na Itália.

O funcionamento de uma usina geotérmica consiste em injetar água até uma camada profunda da crosta terrestre, fazendo o líquido voltar aquecido em velocidade suficiente para mover turbinas. Também são aproveitados gêiseres naturais que brotam na superfície ou são feitas perfurações até as “caldeiras naturais” subterrâneas.

Hoje, há experiências efetivas de produção de energia elétrica a partir do calor da terra na Itália, Estados Unidos, México, Japão, Filipinas, Quênia, Islândia, Nova Zelândia e Portugal, nas ilhas vulcânicas do arquipélago de Açores.

Os avanços tecnológicos têm favorecido a expansão da energia geotérmica tanto em grandes usinas quanto em pequenas centrais para aquecimento de água.

Um dos principais fatores para a sua expansão tem sido o estímulo a se substituir o consumo de combustíveis derivados de petróleo para a produção de energia elétrica em centrais termelétricas.

Por outro lado, a água vinda do interior da terra traz gases corrosivos, como o gás sulfídrico, que além de prejudicarem o meio ambiente quando liberados na atmosfera podem causar a rápida deterioração dos equipamentos da usina, além do seu cheiro desagradável.

Outro fator ambiental preocupante, o assoreamento do solo, também está sendo estudado para ser superado através do uso de técnicas mais modernas de extração da água quente do interior da terra.

A tecnologia empregada na exploração de petróleo está sendo adaptada para uso em usinas geotérmicas.

Energia Geotérmica

Como se sabe a própria Terra tem a sua energia nativa, como é prova disso os vulcões e os sismos. Essa mesma energia pode ser conduzida para colocar em funcionamento geradores de eletricidade e para aquecimento de casas.

A Energia Geotérmica é produzida quando água subterrânea é aquecida quando passa por uma região subsuperficial de rochas quente (reservatório de calor).

A água aquecida ou o vapor resultante do processo é trazido até à superfície por furos feitos propositadamente para o efeito. Este processo pode ser natural ou pode ser introduzido artificialmente

Já vários países usam este tipo de energia para produzirem eletricidade. o maior exemplo disso mesmo é Reykjavík, capital da Islândia, que é inteiramente aquecida pela energia geotérmica.

O problema deste tipo de energia é a sua localização, nem todos podem usufruir deste recurso. Um outro problema ainda se põe que é o fato de poder ocorrer a subsidência do solo nessas regiões onde se reira a água aquecida sem a repor.

A Energia Geotérmica pode não ser a principal contribuinte para a produção energética no futuro, mas é muito bem vinda já que não polui e é sempre bom, não se estar dependente de apenas um tipo de recurso energético como sabemos.

Fonte: www.geocities.com/www.dee.feis.unesp.br/www.abcdaenergia.com/www.ider.org.br/ambiente.dec.uc.pt/ambiente.dec.uc.pt

 

 

 

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