04/08/2010

Energia Geotérmica

É a energia obtida a partir do calor proveniente da Terra, mais precisamente do seu interior. Devido a necessidade de se obter energia elétrica de uma maneira mais limpa e em quantidades cada vez maiores, foi desenvolvido um modo de aproveitar esse calor para a geração de eletricidade. Hoje a grande parte da energia elétrica provém da queima de combustíveis fósseis, como o petróleo e o carvão mineral, porém, esses métodos são muito poluentes.
Para que possamos entender como é aproveitada a energia do calor da Terra devemos primeiramente entender como nosso planeta é constituído. A Terra é formada por grandes placas, que nos mantém isolados do seu interior, no qual encontramos o magma, que consiste basicamente em rochas derretidas. Com o aumento da profundidade a temperatura dessas rochas aumenta cada vez mais, no entanto, há zonas de intrusões magmáticas, onde a temperatura é muito maior. Essas são as zonas onde há elevado potencial geotérmico.

História

A primeira tentativa de gerar eletricidade de fontes geotérmicas se deu em 1904 em Larderello na região da Toscana, na Itália. Contudo, esforços para produzir uma máquina para aproveitar tais fontes foram mal sucedidos pois as máquinas utilizadas sofreram destruição devido a presença de substâncias químicas contidas no vapor. Já em 1913, uma estação de 250 kW foi produzida com sucesso e por volta da Segunda Guerra Mundial 100 MW estavam sendo produzidos, mas a usina foi destruída na Guerra.
Por volta de 1970, um campo de gêiseres na Califórnia estava produzindo 500 MW de eletricidade. A exploração desse campo foi dramática, pois em 1960 somente 12 MW eram produzidos e em 1963 somente 25 MW. México, Japão, Filipinas, Quénia e Islândia também têm expandido a produção de eletricidade por meio geotérmico.
Na Nova Zelândia o campo de gases de Wairakei, na Ilha do Norte, foi desenvolvido por volta de 1950. Em 1964, 192 MW estavam sendo produzidos, mas hoje em dia este campo está acabando. Portugal conta com uma moderna central geotérmica em funcionamento na Ilha de São Miguel, Açores, isto para além outra mais antiga, e está a ser acabada uma nova na Ilha Terceira, Açores .

Consequências ambientais:

Poluição da Água: Devido a natureza mineralizada dos fluidos geotérmicos e à exigência de disposição de fluidos gastos, há a possibilidade da contaminação da água nas proximidades da usina. Não é incomum encontrarem arsenio, mercúrio ou boro em pequenas, mas ambientalmente quantidades significantes de tais fluidos. A discarga livre dos resíduos líquidos para a superfície pode resultar na contaminação de rios, lagos, etc.

Aluimento da terra: Quando uma grande quantidade de fluido é retirada da terra, sempre há a chance de ocorrer um abalo. Nestes lugares deve ser injetado água. O mais drástico exemplo de aluimento numa usina geotérmica está em Wairakei, Nova Zelândia. A fenda máxima está em 7.6 m e está crescendo a uma taxa de 0.4 m por ano. Acredita-se que o problema pode ser atenuado com reinjeção. É interessante notar que desde 1958, quando a primeira unidade começou a operar em Wairakei, nenhuma reinjeção ocorreu. Finalmente aluimentos não deveriam ser um problema naqueles campos caracterizados pelas formações fraturadas quanto ao mais em rochas duras com basalto.

Poluição sonora: Os testes de perfuração das fontes são operações inerentemente barulhentas. Se estas operações puderem ser ouvidas pela população de uma cidade, então métodos de abatimento devem ser empregados. Silenciadores e abafadores de vapor são simples e fáceis de serem instalados. Pelo estudo cuidadoso da topografia natural, em muitos casos o caminho do som pode ser bloqueado. Sons associados a construção de estradas e a da casa das máquinas são de duração deliberadamente curtas, mas a perfuração das fontes e seu ruído geralmente continua, pois novas unidades são adicionadas e novos poços são perfurados. Geralmente ocorre que as áreas geotérmicas são distantes das áreas urbanas.
Poluição Térmica: Embora seja verdade que usinas geotérmicas rejeitam várias vezes mais calor perdido por unidade de uso que outras usinas como a fóssil ou a nuclear, esta quantidade é insignificante em escala absoluta. Além disso, a perda de calor é para a atmosfera, desde que as torres de resfriamento sejam meios de rejeição de calor gasto da usina.

Maremotriz

Energia maremotriz é o modo de geração de eletricidade através da utilização da energia contida no movimento de massas de água devido às marés. Dois tipos de energia maremotriz podem ser obtidas: energia cinética das correntes devido às marés e energia potencial pela diferença de altura entre as marés alta e baixa.
Em qualquer local a superfície do oceano oscila entre pontos altos e baixo, chamados marés, a cada 12h e 25min. Em certas baías e estuários, como junto ao Monte Saint-Michel , no estuário do rio Rance, na França, ou em São Luís, no Brasil, essas marés são bastante amplificadas, podendo atingir alturas da ordem de 15 metros. As gigantescas massas de água que cobrem dois terços do planeta constituem o maior coletor de energia solar imaginável. As marés, originadas pela atração lunar, também representam uma tentadora fonte energética. Em conjunto, a temperatura dos oceanos, as ondas e as marés poderiam proporcionar muito mais energia do que a humanidade seria capaz de gastar — hoje ou no futuro, mesmo considerando que o consumo global simplesmente dobra de dez em dez anos.[carece de fontes?] A energia das marés é obtida de modo semelhante ao da energia hidrelétrica.
Trata-se de uma obra complexa de Engenharia hidráulica. Constrói-se uma barragem, formando-se um reservatório junto ao mar. Quando a maré é alta, a água enche o reservatório, passando através da turbina hidráulica, tipo bulbo, e produzindo energia elétrica. Na maré baixa, o reservatório é esvaziado e a água que sai do reservatório passa novamente através da turbina, em sentido contrário, produzindo a energia elétrica. Este tipo de fonte é também usado no Japão, na França e na Inglaterra. A primeira usina maremotriz construída no mundo para geração de electricidade foi a de La Rance, em 1963 e antes de 1500, em Lameiras município de Sintra para uso direto em moendas.

Energia Nuclear

Energia nuclear, energia liberada durante a fissão ou fusão dos núcleos atômicos. As quantidades de energia que podem ser obtidas mediante processos nucleares superam em muitas as que se pode obter mediante processos químicos, que só utilizam as regiões externas do átomo.
Alguns isótopos de certos elementos apresentam a capacidade de através de reações nucleares, emitirem energia durante o processo. Baseia-se no princípio que nas reações nucleares ocorre uma transformação de massa em energia. A reação nuclear é a modificação da composição do núcleo atômico de um elemento podendo transformar-se em outros elementos. Esse processo ocorre espontaneamente em alguns elementos; em outros se deve provocar a reação mediante técnicas de bombardeamento de nêutrons ou outras.
Existem duas formas de aproveitar a energia nuclear para convertê-la em calor: A fissão nuclear, onde o núcleo atômico se subdivide em duas ou mais fusão nuclear, na qual ao menos dois núcleos atômicos se unem para produzir um novo núcleo.
A principal vantagem da energia nuclear obtida por fissão é a não utilização de combustíveis fósseis, não lançando na atmosfera gases tóxicos, e não sendo responsável pelo aumento do efeito estufa.

Utilização da Energia Nuclear

Servem na utilização de bombas nucleares, pode substituir fontes de energia e também substituir alguns combustíveis.
A utilização da energia nuclear vem crescendo a cada dia. A energia nuclear é uma das alternativas menos poluentes, permite adquirir muita energia em um espaço pequeno e instalações de usinas perto dos centros consumidores, reduzindo o custo de distribuição de energia.
A energia nuclear torna-se mais uma opção para atender com eficácia à demanda energética no mundo moderno.
A fissão nuclear do urânio é a principal aplicação civil da energia nuclear. É usada em centenas de centrais nucleares em todo o mundo, principalmente em países como a França, Japão, Estados Unidos, Alemanha, Suécia, Espanha, China, Rússia, Coréia do Norte, Paquistão Índia, entre outros.

Elementos mais usados como fonte de energia

- Tório: As novas gerações de centrais nucleares utilizam o tório como fonte de combustível adicional para a produção de energia ou decompõe os resíduos nucleares em um novo ciclo denominado fissão assistida. Os defensores da utilização da energia nuclear como fonte energética consideram que estes processos são, atualmente, as únicas alternativas viáveis para suprir a crescente demanda mundial por energia ante a futura escassez dos combustíveis fósseis.
- Urânio: A principal finalidade comercial do urânio é a geração de energia elétrica. Quando transformado em metal, o urânio torna-se mais pesado que o chumbo, pouco menos duro que o aço e se incendeia com muita facilidade.

- Actínio: O Actínio é um metal prateado, altamente radioativo, com radioatividade 150 vezes maior do que o urânio. Usado em geradores termoelétricos.

Consequências

A tecnologia nuclear é perigosa, já causou acidentes graves como o de Three Mile Island (EUA) e Chernobil (Ucrânia), com milhares de mortes e enfermidades decorrentes desses acidentes, além da perda de grandes áreas. A utilização desse tipo de tecnologia continua apresentando graves riscos para toda a humanidade. Reatores nucleares e instalações complementares geram grandes quantidades de lixo nuclear que precisam ficar sob vigilância por milhares de anos. Não se conhecem técnicas seguras de armazenamento do lixo nuclear gerado.
O horror nuclear em Hiroshima e Nagasaki marcou a primeira e única vez em que armas atômicas foram usadas deliberadamente contra seres humanos. Mais de 100 mil pessoas morreram nos ataques de 6 a 9 de Agosto de 1945 e outros milhares morreriam nos anos seguintes sofrendo de complicações causadas pela radiação.

03/08/2010

Petróleo

Origem

A hipótese mais aceita leva em conta que, com o aumento da temperatura, as moléculas do querogênio começariam a ser quebradas, gerando compostos orgânicos líquidos e gasosos, num processo denominado catagênese. Para se ter uma acumulação de petróleo seria necessário que, após o processo de geração (cozinha de geração) e expulsão, ocorresse a migração do óleo e/ou gás através das camadas de rochas adjacentes e porosas, até encontrar uma rocha selante e uma estrutura geológica que detenha seu caminho, sobre a qual ocorrerá a acumulação do óleo e/ou gás em uma rocha porosa chamada rocha reservatório.
É de aceitação para a maioria dos geólogos e geoquímicos, que ele se forme a partir de substâncias orgânicas procedentes da superfície terrestre (detritos orgânicos), mas esta não é a única teoria sobre a sua formação.
Uma outra hipótese, datada do século XIX, defende que o petróleo teve uma origem inorgânica, a partir dos depósitos de carbono que possivelmente foram formados com a formação da Terra.
Resumindo, há inúmeras teorias sobre o surgimento do petróleo, porém a mais aceita é que ele surgiu através de restos orgânicos de animais e vegetais depositados no fundo de lagos e mares, sofrendo transformações químicas ao longo de milhões de anos. Substância inflamável, possui estado físico oleoso e com densidade menor do que a água. Sua composição química é uma combinação de moléculas de carbono e hidrogênio (hidrocarbonetos)


Petrobras

» História
Em outubro de 1953, com a edição da Lei 2.004, a constituição da Petrobras foi autorizada com o objetivo de executar as atividades do setor petróleo no Brasil em nome da União.
A Petróleo Brasileiro S/A - PETROBRAS iniciou suas atividades com o acervo recebido do antigo Conselho Nacional do Petróleo (CNP), que manteve sua função fiscalizadora sobre o setor.
As operações de exploração e produção de petróleo, bem como as demais atividades ligadas ao setor de petróleo, gás natural e derivados, à exceção da distribuição atacadista e da revenda no varejo pelos postos de abastecimento, foram monopólio conduzido pela Petrobras de 1954 a 1997. Durante esse período a Petrobras tornou-se líder em comercialização de derivados no País, e graças ao seu desempenho a Companhia foi premiada em 1992 pela Offshore Technology Conference (OTC) (*), o mais importante prêmio do setor, e posteriormente recebeu o prêmio em 2001.
Em 1997, o Brasil, através da Petrobras, ingressou no seleto grupo de 16 países que produz mais de 1milhão de barris de óleo por dia. Nesse mesmo ano, em 6 de agosto de 1997, o presidente Fernando Henrique Cardoso sancionou a Lei n º 9.478, que abriu as atividades da indústria petrolífera no Brasil à iniciativa privada.
Em 2003, coincidindo com a comemoração dos seus 50 anos, a Petrobras dobrou a sua produção diária de óleo e gás natural ultrapassando a marca de 2 milhões de barris, no Brasil e no exterior.
No dia 21 de abril de 2006, o Presidente Luiz Inácio Lula da Silva deu início à produção da plataforma P-50, no Campo de Albacora Leste, na Bacia de Campos, o que permitiu ao Brasil atingir autosuficiência em petróleo.
Atualmente, a Companhia está presente em 27 países. Em 2007, a Petrobras foi classificada como a 7ª maior empresa de petróleo do mundo com ações negociadas em bolsas de valores, de acordo com a Petroleum Intelligence Weekly (PIW), publicação que divulga anualmente o ranking das 50 maiores e mais importantes empresas de petróleo.
A renovação da participação na composição do Índice Dow Jones Mundial de Sustentabilidade (DJSI) também foi destaque em 2007. O Dow Jones é considerado o mais importante índice mundial de sustentabilidade, usado como parâmetro para análise dos investidores sócio e ambientalmente responsáveis.
A Petrobras iniciou as obras do Centro de Integração do Comperj, em São Gonçalo, também em 2007. O Complexo Petroquímico do Rio de Janeiro tem investimentos previstos em torno de US$ 8,38 bilhões. Com início de operação previsto para 2012, o Comperj estimulará a instalação de indústrias de bens de consumo e irá gerar cerca de 212 mil empregos diretos e indiretos.
O mês de setembro de 2007 é marcado por duas grandes conquistas, o início das obras da Refinaria Abreu e Lima, em Recife e o batizado da Plataforma de Piranema, em Sergipe. A nova refinaria será a primeira a processar 100% de petróleo pesado, enquanto que a Plataforma de Piranema terá tecnologia pioneira no mundo, pois será a primeira unidade do tipo FPSO com casco redondo podendo operar em condições ambientais mais severas.
No início de 2008, a Petrobras foi reconhecida através de pesquisa da Management & Excellence (M&E) a petroleira mais sustentável do mundo. Em primeiro lugar no ranking, com a pontuação de 92,25%, a Companhia é considerada referência mundial em ética e sustentabilidade, considerando 387 indicadores internacionais, entre eles queda em emissão de poluentes e em vazamentos de óleo, menor consumo de energia e sistema transparente de atendimento a fornecedores.

Pré-sal

O termo pré-sal refere-se a um conjunto de rochas localizadas nas porções marinhas de grande parte do litoral brasileiro, com potencial para a geração e acúmulo de petróleo. Convencionou-se chamar de pré-sal porque forma um intervalo de rochas que se estende por baixo de uma extensa camada de sal, que em certas áreas da costa atinge espessuras de até 2.000m. O termo pré é utilizado porque, ao longo do tempo, essas rochas foram sendo depositadas antes da camada de sal. A profundidade total dessas rochas, que é a distância entre a superfície do mar e os reservatórios de petróleo abaixo da camada de sal, pode chegar a mais de 7 mil metros.
As maiores descobertas de petróleo, no Brasil, foram feitas recentemente pela Petrobras na camada pré-sal localizada entre os estados de Santa Catarina e Espírito Santo, onde se encontrou grandes volumes de óleo leve. Na Bacia de Santos, por exemplo, o óleo já identificado no pré-sal tem uma densidade de 28,5º API, baixa acidez e baixo teor de enxofre. São características de um petróleo de alta qualidade e maior valor de mercado.
A camada pré-sal é um gigantesco reservatório de petróleo e gás natural, localizado nas Bacias de Santos, Campos e Espírito Santo (região litorânea entre os estados de Santa Catarina e o Espírito Santo). Estas reservas estão localizadas abaixo da camada de sal (que podem ter até 2 km de espessura). Portanto, se localizam de 5 a 7 mil metros abaixo do nível do mar.

Poluição

A poluição do petróleo pode ser causada por qualquer derramamento de petróleo bruto ou de seus produtos refinados. Os maiores e mais danosos eventos poluidores usualmente envolvem derramamentos de petróleo ou pesados combustíveis de tanques sem capacidade ou plataformas furadas no mar, de navios ou embarcações ou explosões de poços ou de oleodutos danificados na terra.
Um derramamento em terra pode ocorrer de muitas formas, mas os maiores eventos envolvem geralmente ruptura de um oleoduto ou explosão de poços. As causas de ruptura de oleodutos são diversas, elas incluem equipamento de bombeamento danificado, terremotos, sabotagens, derramamento de petróleo deliberado como ocorrido na Guerra do Golfo, entre outras. A quantidade de petróleo total de óleo derramado de oleodutos não é ainda quantificada em muitas partes do mundo. Por causa do grande disseminado uso de sensores e mecanismos de interrupção de seções de oleodutos , eventos individuais são muito menores que os que ocorrem individualmente, derramados pelos super tanques oceânicos ou por explosões de plataformas fora da costa. Porque a dispersão do óleo derramado na terra é mais restrita na terra do que na água , derramamentos terrrestres usualmente afetam áreas localizadas ( ao menos que o óleo derramado alcance um curso de água).
Em comparação às inserções antropogênicas de petróleo nos oceanos, a produçaõ natural de hidrocarbonetos não petrolífero por plâncton marinho têm sido estimado em 26 milhões de toneladas por ano ou quase de quatro a oito vezes mais do que às inserções de hidrocarbonetos do petróleo. Estes hidrocarbonetos biogênicos são um importante componente de retorno de concentração de hidrocarbonetos no ambiente marinho, mas são bem dispersos e não devem ser considerados como um importante fonte de poluição marinha. As inserções restantes são antropogênicas , exceto para uma não conhecida fração de depósitos de hidrocarbonetos atmosféricos que devem ser originados de emissões de vegetação terrestre e de outras fontes naturais. As contaminações antropogênicas advem de refinarias e de outros efluentes costais importantes em causas locais , causando poluição crônica nas cidades costeiras em volta do mundo. As descargas de reservatórios , navios, da exploração fora da costa e das plataformas de produção são essencialmente episódicos e ocorrem como derramamentos e descargas de vários tamanhos.
É impossível prever a localização e magnitude de qualquer derramamento acidental de petróleo. Como esperado derramamentos de tanques são mais frequentes em áreas costeiras do que em áreas do mar mais viajadas. Alguns exemplos de derramamentos desastrosos: Torrey Canion em 1967 no sul da Inglaterra com quase 117 mil toneladas derramadas , Arrow em 1970 em Nova Scotia 11 mil toneladas derramadas , Metula no Estreito de Magalhães em 1973 cinquenta e três mil toneladas, Argo Merchant em 1976 em Massachusets 26 mil toneladas, Amoco Cadiz em 1978 no Canal inglês 230 mil toneladas, Exxon Valdez no Sul do Alaska 35 mil toneladas e o derramamento Braer em 1993 nas ilhas Schettland na Escócia 84 mil toneladas e finalmente o acidente ocorrido em 2000 no Brasil especificamente no estado do Rio de janeiro, onde foram derramados 1,2 milhão de litros de óleo de um dos 14 dutos que ligam a refinaria Duque de Caxias, na baixada Fluminense ,ao terminal da Ilha Dágua , na Ilha do Governador.
Acidentes massivos tem também ocorrido de plataformas distantes da costa. A explosão de Santa Bárbara em 1969 no Sul da Califórnia é um desses acontecimentos.
O petróleo tem também sido derramado devido a estratégias de Guerra por deliberadas ações de ataques de tanques de guerra. Como ocorrido na segunda Guerra Mundial e na guerra Irã Iraque de 1981-1987, em 1983 o Iraque atacou 5 reservatórios e três poços de produção causando um derramamento massivo no Golfo Pérsico . O maior acidente marinho ocorreu durante a Guerra do golfo de 1991, quando o Iraque forçou o derramamento de 0,8 milhões de toneladas de petróleo bruto de muitos tanques.
É importante enfatizar que o tamanho do derramamento não necessariamente nos mostra sobre o seu potencial de causar danos. Um pequeno acidente pode causar sérios danos a um ambiente de grande sensibilidade. Além disso o tipo de produto do petróleo pode afetar a gravidade do dano ecológico. As mais importantes considerações devem ser feitas ao grau de toxicidade e a persistência ambiental dos materiais derramados.
Descargas operacionais de lavagens de tanques de óleo também são uma fonte frequente de derramamentos marinhos, embora a importância desta fonte tenha decrescido. Esta fonte de poluição esta associada com a prática de enchimento de tanques com água do mar após a entrega da carga de petróleo ou de um produto refinado e a descarga do óleo no mar quando o navio viaja para pegar sua próxima carga.