Fontes alternativas de energia: o que são e como funcionam? | Alpha Solar

Fontes alternativas de energia: o que são e como funcionam?

Fontes alternativas de energia: o que são e como funcionam?

Fontes alternativas de energia são aquelas consideradas sustentáveis e renováveis. A partir delas é possível gerar energia elétrica causando um baixo impacto ambiental.

O consumo de combustíveis fósseis está atrelado a história do nosso desenvolvimento industrial. Uma pesquisa realizada pelo Instituto de Energia e Meio Ambiente em 2019, revelou que o Brasil emitiu 2,2 toneladas de gases de efeito estufa. Desse total, 19% correspondem à “Energia”.

Mas o que significam essas emissões por Energia? No setor de Energia são alocados os gases de efeito estufa provenientes do uso ou da produção de combustíveis. Além é, claro, da produção de energia elétrica.

Por isso, se realmente queremos reduzir o aquecimento global e reduzir a emissão de gases do efeito estufa, precisamos investir mais em fontes alternativas de energia.

Neste artigo, além de conhecer melhor estas opções mais sustentáveis, você também vai saber quais delas são amplamente utilizadas no Brasil.

O que são fontes alternativas de energia?

São consideradas fontes alternativas de energia aquelas que possuem caráter renovável e sustentável. Atualmente, elas são divididas em três categorias:

  • Energia química ou fotoelétrica

São consideradas energias químicas ou fotoelétricas aquelas que se baseiam na oxidação de alguma substância. Como, por exemplo, como um hidrocarboneto, ou captação da luz do sol para gerar calor ou eletricidade.

  • Energia nuclear

A energia nuclear é obtida a partir de reações seja pela divisão de núcleos pesados ou fundindo núcleos de luz. Estima-se que as reações nucleares são capazes de liberar milhares de de elétron-Volts (10⁶ eV).

  • Energia termomecânica

Se enquadram na categoria de energia termodinâmica aquelas que são alimentadas por vento, água ou fontes naturais de vapor. Esta energia se destaca por sua geração envolver grandes cargas.

Tecnologias que se alimentam de fontes alternativas de energia

Cada vez mais surgem novas tecnologias que permitem a geração de energia a partir de fontes renováveis ou mais sustentáveis. Dentre elas podemos destacar: as águas dos rios e oceanos, ventos, luz do sol, biomassa, ondas e o calor proveniente da terra. Vamos conhecê-las melhor?

1. Energia solar

Atualmente existem dois tipos de energia solar. A energia solar fotovoltaica e a energia solar térmica.

Energia solar fotovoltaica

Energia solar fotovoltaica é o termo utilizado para designar a eletricidade gerada a partir da incidência de raios solares. Esta energia elétrica pode ser utilizada para alimentar domicílios e empresas, ou exportada para a rede pública quando não é necessária. Esta fonte de energia limpa tem se tornado mais popular no Brasil e, em 2020, já aparecia no top 10 da Matriz Elétrica Brasileira com uma contribuição de 2.955 MW (1,6%).

principios-de-funcionamento-da-energia-solar-fotovoltaica

A energia solar fotovoltaica é gerada a partir da conversão da luz solar em energia elétrica. No entanto, para que este processo aconteça, você precisa de painéis solares. Uma vez instalados, esses painéis fazem a captação e conversão da luz do sol em energia. Em seguida, esta energia é direcionada para o inversor. A função do inversor é preparar a energia para o consumo.

Energia Solar Heliotérmica ou Energia Solar Térmica Concentrada

Essa tecnologia utiliza a geração centralizada, a partir de um grande número de espelhos coletores que refletem a luz do sol de forma concentrada em um ponto específico de uma torre alta.

A projeção da luz solar faz com que a temperatura aumente, o que, por sua vez, causa a expansão de materiais específicos ou a vaporização necessárias para movimentar as turbinas que geram energia elétrica.

Energia Solar Heliotérmica ou Energia Solar Térmica Concentrada

2. Energia eólica

A energia eólica é a transformação do vento em energia útil. Ela é produzida a partir da energia cinética. Ou seja, do movimento das massas de ar que movimentam as hélices do aerogerador, produzindo energia através da força motriz gerada nas turbinas.

A energia eólica pode ser gerada a partir de usinas, ou a partir de geração para consumo próprio do consumidor através de micro torres eólicas.

energia eólica

3. Energia hídrica

usina hidrelétrica

A energia hídrica é bem conhecida pelos brasileiros, afinal, as usinas hidrelétricas ainda são a principal fonte de energia utilizada no Brasil. De acordo com dados da ANEEL, em 2020, a energia hídrica era responsável por 60,2% da Matriz Energética Brasileira, gerando em média 109.193 MW.

Diante da crise hídrica que o país enfrenta atualmente, esses dados só reforçam a urgência da diversificação de fontes energéticas.

Mas como funciona a energia hídrica? Assim como a energia eólica é gerada a partir da movimentação de massas de vento, a energia hídrica se dá a partir da movimentação de massas de água. O fluxo de massas de água cria uma energia cinética que promove a rotação das pás das turbinas que compõem o sistema da usina hidrelétrica para, posteriormente, ser transformada em energia elétrica pelo gerador do sistema.

4. Biomassa

Chamamos de Biomassa toda matéria orgânica (de origem vegetal ou animal) que é utilizada com o objetivo de produzir energia. Atualmente é a 3ª fonte de energia mais utilizada no Brasil e vem ganhando espaço na nossa Matriz Energética.

Ela funciona a partir do vapor produzido pela queima da matéria orgânica. Isso porque o vapor gerado rotaciona uma turbina ligada ao gerador de eletricidade. 

Por meio desse sistema é possível gerar simultaneamente energia elétrica e calor, recuperando parte do vapor.

ciclo energético da biomassa

5. Energia geotérmica

Damos o nome de energia geotérmica para a energia gerada por meio do calor interno da terra. Esse processo se dá através de usinas instaladas nas regiões onde esse calor se encontra mais próximo da superfície.

Por meio de dutos próprios, injeta-se uma grande quantidade de água no subsolo, retornando na forma de vapor pelos mesmos tubos de entrada. Esse vapor é direcionado para turbinas que, quando movimentadas, geram eletricidade. 

Por que optar pela energia solar fotovoltaica?

Cada vez mais pessoas estão descobrindo e se beneficiando do uso da energia fotovoltaica em seus lares e empresas. Para ajudar você a entender o porquê, listamos aqui os principais benefícios oferecidos pela energia solar fotovoltaica.

1. Energia limpa e renovável

Um dos muitos benefícios do uso de painéis solares é o fato de que a energia solar é limpa e de uma fonte renovável. Além disso, a sua instalação é viável em qualquer lugar no mundo e está disponível para seus consumidores todos os dias.

Tudo graças a sua fonte, o sol. Mesmo em dias nublados ou durante estações em que os dias são mais curtos, os painéis ainda são capazes de gerar energia elétrica.

Logo, a energia solar fotovoltaica continuará acessível enquanto tivermos o sol. O que, de acordo com os cientistas, corresponde a uma média de 5 bilhões de anos.

Leia também: Energia Solar e Sustentabilidade: entenda essa relação

2. Economia de até 95%  

Como você vai gerar a sua própria energia, seu consumo a partir da rede pública vai reduzir. O que pode resultar em uma economia de até 95% na sua conta. 

Este número pode variar de acordo com o tamanho do sistema fotovoltaico instalado e com seu consumo médio de energia elétrica.

3. Baixo custo de manutenção

Sistemas de energia solar não requerem muita manutenção. Você só precisa mantê-los relativamente limpos, para garantir que as placas estarão em boas condições para absorver o máximo de luz solar. Portanto, limpá-los algumas vezes por ano deve ser mais que suficiente. 

Painéis de qualidade duram até 25 anos, sem queda substancial em sua performance.

4. Valorização imobiliária

Um estudo realizado pelo Laboratório Nacional Lawrence Berkeley, na Califórnia, Estados Unidos, verificou que compradores estavam dispostos a pagar até 15 mil dólares (cerca de R$78.708,00) a mais por propriedades que já tivessem o sistema fotovoltaico instalado.

5. Tecnologia em desenvolvimento

A tecnologia que movimenta a indústria da energia solar está em constante evolução. Ou seja, as melhorias continuarão acontecendo e serão intensificadas no futuro.

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