Introdução aos Recursos Energéticos

Crescimento populacional

1950... ...2.5 bi

2019... ...7.7 bi

Modernização da Sociedade

Indústria

e agricultura

Moradia

e comércio

Transporte

Alimentação

Homem

primitivo... ...2000

Kcal / capta / dia

Primeiros

caçadores... ...5000

Kcal / capta / dia

Primeiros

agricultores... ...12000

Kcal / capta / dia

Homem

tecnológico... ...230000

Kcal / capta / dia

Panorama histórico brasileiro

1883 - primeira usina hidroelétrica (Diamantina/MG)

1883 - 1950: predomínio do capital estrangeiro

- grupo LIGHT (1899): estatizada em 1970

- grupo AMFORP* (1924) -> CPFL**

1924 - criação da CAEBB***: administradora do grupo AMFORP

1930 - início da nacionalização do setor energético

* American Foreign Power Company;

** Companhia Paulista de Força e Luz;

***Companhia Auxiliar de Empresas Elétricas Brasileiras

Panorama histórico brasileiro

década de 50 - crescimento economico pós-guerra

- acentuado aumento da demanda energética

- racionamento energético (apagão de 1952)

- necessidade de novos investimentos

década de 60 - construção de usinas cada vez maiores (Itaipu)

- reorganização do setor energético

- criação da Eletrobrás

Panorama histórico brasileiro

década de 70 - crise do petróleo

- necessidade de diversificação das fontes energéticas

.

década de 80 - aumento da conscientização ambiental

- busca por fontes energéticas renováveis

- programa pró-álcool

.

década de 90 - plano real: melhoria da economia

- aumento da demanda energética

- criação da ANEEL (1996) e ONS (1998)

Panorama histórico brasileiro

anos 2000 - longos períodos de seca (clima desfavorável)

- demanda maior que oferta: nova crise energética

- novo "apagão" de 2001

- diversificação da matriz energética:

- termoelétricas,

- biomassa,

- energia solar,

- energia eólica

50's: racionamento

60's: criação da eletrobrás

70's: crise do petróleo

80's: pró-álcool

90's: plano real

00's: racionamento

Princípios termodinâmicos básicos

- se dois corpos estão separadamente em equilíbrio térmico com um terceiro, então eles estão em equilíbrio térmico entre si.

Princípio do equilíbrio térmico

(lei zero da termodinâmica)

Princípios termodinâmicos básicos

- variação da energia total de um corpo ou sistema é igual a soma do trabalho realizado e o calor adicionado a ele.

Princípio da conservação de energia

(primeira lei da termodinâmica)

Princípios termodinâmicos básicos

- é impossível, sem intervenção do meio exterior, transferir calor de um corpo para outro de temperatura mais elevada.

Princípio da Direção dos Processos Térmicos

(segunda lei da termodinâmica)

Formas de energia

Movimento de um corpo:  energia cinética (K);

Posição de um corpo:  energia potencial (U);

Campo de forças:

Gravitacional (queda de água)

Radiação (nuclear, magnética)

Energia mecânica (EM):  EM = K + U

Energia cinética (K)

- a energia cinética consiste na energia possuída por um corpo devido ao seu estado de movimento.

resulta do trabalho necessário

para acelerar um corpo de massa 'm'​​

Energia potencial (U)

- energia potencial é qualquer energia que pode ser associada à posição de um corpo em um sistemas de forças.

resulta do trabalho necessário

para tirar um corpo da posição de equilíbrio

Energia mecânica (EM)

- energia total de um corpo em função do seu movimento e posição que ocupa em um sistema de forças.

resulta do trabalho necessário

para movimentar e tirar um corpo da sua posição de equilíbrio

https://phet.colorado.edu/sims/html/energy-skate-park-basics/latest/energy-skate-park-basics_en.html

Fontes: renovável x convencional

Energia renovável

é aquela que vem de recursos naturais que são naturalmente reabastecidos, como sol, vento, chuva, marés e energia geotérmica. É importante notar que nem todo recurso natural é renovável, pois existem em quantidade limitada.

Energia convencional

dependem de processos em escala de tempo geológica ou de formação do sistema solar para se tornarem disponíveis. Exemplo: o carvão mineral, o petróleo, o gás natural e a energia nuclear.

Em um sistema conservativo não há perda de energia devido a força dissipativas

Conservação de energia

Na presença de forças dissipativas, a energia mecânica pode ser convertida em energia térmica (ET)

Conversão de energia

Conversão de energia

Fontes de energia

Fonte primária

Fontes oriundas da natureza, em sua forma direta, como o petróleo, o gás natural, o xisto, o carvão mineral, os resíduos vegetais e animais, a energia solar e a eólica, cana-de-açúcar.

Fonte Secundária

Resultado de diferentes processos de conversão das fontes primárias, como óleo diesel, gasolina, gás liquefeito de petróleo, querosene, eletricidade, carvão vegetal, etanol.

Conversão de energia

https://phet.colorado.edu/sims/html/energy-forms-and-changes/latest/energy-forms-and-changes_en.html

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