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Projeto Jovem de Futuro Escola de Ensino Fundamental e Médio Beni Carvalho Ação do Jovem Cientista Disciplina: Língua Portuguesa Orientadora prof. Especialista Kilvia da Costa Souza

Vida e Energia

Aracati- Ceará 2013


Energias

O conceito de energia está relacionado à capacidade de produzir trabalho. Ela causa modificações na matéria. Às vezes é irreversível, é coisa séria. A energia elétrica é a mais utilizada pode ser conseguida de várias formas, mas as usinas hidrelétricas no Brasil são as principais vem da água e seus canais. As redes de distribuição são responsáveis pela sua disseminação. Há também a energia solar vem do sol ,é renovável e ajuda a preservar. A energia nuclear e a térmica transformadas por meio de processos físico-químicos. Não são renováveis. Há a energia eólica, que vem dos ventos, é da natureza. É usada desde o começo dos tempos Porém precisa de espaço e para isso e preciso desmatar além da poluição sonora ,e ruim de olhar. Todas elas são importantes, para a humanidade continuar. Luana Cristina Moura da Silva


Energia renovável e inesgotável 1- José Tavares da Silva Júnior

A energia renovável é uma invenção dos cientistas, para a construção de uma energia inesgotável e renovável, sem enormes impactos ambientais e não poluentes, tais como as usinas nucleares, hidrelétricas, termelétrica, barragem, pilhas, baterias e energia eólica apesar de não ser poluente, mas ocasiona impactos por motivos de seu espaço necessário e sua localização, os impactos ambientais são ocorridos pela destruição das matas, florestas e vegetações, tais como as vegetações das dunas e de florestas na construção de hidrelétricas como a de Tucuruí, por exemplo, o fechamento das suas comportas de sua barragem formou um imenso lago de 2.430 km², cobrindo a floresta, que entrou em processo de putrefação (apodrecimento). Nesse processo, é consumido o oxigênio dissolvido na água e ocorre a produção de gás sulfídrico. Por isso é necessário a criação de uma energia renovável, pois a energia elétrica é produzida atualmente no mundo por produção de energias poluentes como pela queima de petróleo (43%), de carvão e outros combustível sólidos (31%), gás natural (21%) e reação nuclear e queda d’água (5%), para a implantação das hidrelétricas, muitas vezes é necessário construir barragens, canais fluviais e outros recursos da engenharia hidráulica, que intensifica problemas ambientais, como a destruição de matas ,galerias ,desmoronamento das margens do rio ,assoreamento do leito ,poluição das águas, etc. A inovação da energia química vem avançando ao longo dos anos, a produção de pilhas e baterias, que utiliza reações químicas, ou mesmo de recargas periódicas, esta aumentando a produção de lixo eletrônico tipo, pilhas e baterias , que após descarregar ou sua vida útil acabar, são jogadas nos lixos sem os devidos cuidados, nos aterros sanitários ,o descarte de pilhas e baterias pela população é um número grande, o Brasil produz 4 mil toneladas de lixo eletrônico por hora, a falta de conhecimentos acaba gerando um grande impacto ambiental ,pois não sendo descartados com os seus devidos cuidados pode haver vazamento de seu material químico da pilha tais como eletrólito (NaOH), cátodo(dióxido de manganês) e ânodo (zinco em pó), ocasionado poluição do solo e do lençol freático também as baterias que possui um alto nível de radiação. Com todo esse mau processo do descarte do lixo eletrônico, alguns professores de Universidade estão a procura em pesquisas e experiências de energias obtidas através de meios não poluentes e não descartáveis e que não tenha impacto ambiental, como na Universidade de Michigan, nos Estados Unidos, minúsculos geradores que tiram energia das vibrações do meio ambiente, que são capazes de produzir eletricidade suficiente para alimentar relógios de pulso, marcapassos, sensores sem fios ou diversos outros aparelhos de baixo consumo de


energia. Estas vibrações estão presentes em quase toda parte no andar do ser humano, por exemplo, mais são mais intensas nas áreas urbanas, onde são produzidas pelo tráfego de automóveis em viadutos e pontes ou pelo funcionamento das máquinas nas fábricas. A geração de energia a partir de vibrações teve um impulso recente como o trabalho de cientista da Universidade de Duke, também nos Estados Unidos, que demostraram ser possível gerar energia a parti de vibrações de frequência variáveis. Até então, quase todos os dispositivos semelhantes apresentavam capacidades mais limitadas porque dependia de movimentos previsíveis e regulares. Uma borracha que gera energia e nano fios que exploram a energia mecânica do ambiente estão entre os desenvolvimentos mais promissores na área. Os pesquisadores agora construíram três protótipos de geradores alimentados por vibração, e já estão preparando um quarto, de maior eficiência. Nos dois primeiros, a conversão de energia é realizada através da indução eletromagnética, com uma bobina móvel, que oscila sob a ação das vibrações, ficando submetida a um campo magnético variável. Este é um processo semelhante ao dos grandes geradores que estão funcionando em todas as usinas elétricas, qualquer que seja a fonte de energia cinética para seu funcionamento. Já o minigerador mais recente, e o menor de todos, mede cerca de 1 centímetro cúbico, usa um material piezoelétrico –um tipo de material que produz eletricidade quando sofre uma ação mecânica. O minigerador produzir até 0,5 miwatt (ou 500 microwatts) a parti das vibrações normais de um ser humano movimentando-se no dia a dia. Embora pareça pouco, essa energia é muito mais do que necessário para alimentar um relógio de pulso, que consome entre 1 a 10 microwatts, ou um marcapasso, que gasta entre 10 e 50 microwatts. A pilha do futuro para avaliar o potencial da tecnologia basta imaginar se cada pilha vendida hoje no comércio funcionasse com base nesse princípio, gerando energia indefinidamente, sem precisar recarregar e com uma vida útil avaliada em décadas. O alívio sobre a matriz energética nacional que uma grande quantidade desses minigeradores piezoelétrico poderia permitir ainda não foi calculado, mas certamente equivaleria a várias usinas. Os minigeradores, conduto, ainda produzem significativamente menos energia do que as pilhas e terão que evoluir bastante para alimentar dispositivos maiores. Até lá ,sua aplicação principal será na alimentação de sensores ,que estão se espalhando com os conceitos de edifícios inteligentes e também para o monitoramento ambiental em larga escala e de forma contínua. Apesar desse tipo de energia obtida através de vibrações do meio ambiente, ainda precisa ser desenvolvida, oque significa que levara alguns anos, até ela ser capaz de produz energia suficiente para substitui outras fontes poluentes. Mas de


acordo com a velocidade ao qual esta sendo desenvolvida em breve acredita que já poderemos usufruir. Mais uma novidade sobre a energia renovável, dessa vez é a energia solar, Cientistas ‘’turbinam’’ a produção de energia solar usando espinafre. Uma equipe de cientistas da Universidade Vanderbilt, nos Estados Unidos, criou uma maneira de combinar a proteína da fotossíntese do espinafre, que permite transformar luz em energia, com silício, material usado em placas de energia solar. A combinação produz uma corrente elétrica duas vezes e meia maior do que outras células solares que envolvem componentes biológicos, afirma o estudo. A voltagem também foi maior com a combinação. O estudo, publicado no periódico científico ‘’Advanced Materials’’, nesta terça-feira (4), mostrou que o silício é o material ideal para ‘’mix’’ com espinafre, quando a intenção é captar a energia solar. ‘’A combinação produziu-o corrente elétrica quase mil vezes maior do que se usássemos a proteína com outros tipos de metal’’, afirmou um dos responsáveis pelo projeto de químico David Cliffel, em entrevista ao site da Universidade vanderbild. O próximo passo é construir uma placa solar totalmente funcional usando os componentes, dizem os cientistas. O painel deve ter 60 centímetros de tamanho e será suficiente para produzir energia que acenda pequenos aparatos elétricos, como lâmpadas. O projeto já foi premiado pela Agência de Proteção Ambiental dos EUA e em uma feira nacional de design sustentável, de acordo com o site da Universidade Vanderbilt. O uso de proteínas da fotossíntese para a produção de energia elétrica foi descoberta há 40 anos e vêm sendo aperfeiçoado continuamente, de acordo com a pesquisa. Podemos ver após essa noticia sobre a inovação da energia solar e renovável, uma melhoria na base sustentável dos pais ao qual for adotar esse tipo de energia que ira ser preciso de uma quantidade de espinafre, tornado assim a um aumento na agricultura sustentável, terá tanto um aumento na produção quanto no consumo, com essa inovação posso até afirmar que a renda das famílias que sobrevivem da agricultura, por que a necessidade de manter essa fonte de energia também ira depender da produtividade do espinafre. Fonte: http://noticias.ambiente.com.br/clipping/2010/03/29/52745-mini-geradores-tiram-energia-dasvibracoes-do-meio-ambiente.html http://noticias.ambientebrasil.com.br/clipping/2012/09/06/87064-cientistas-turbinam-producao-deenergia-solar-usando-espinafre.html


ENERGIA SOLAR: DOS PRIMÓRDIOS ATÉ O SÉCULO XXI CONSOLIDANDO O FUTURO DA VIDA NA TERRA.  Fernanda Maia Rodrigues  Joyce Quintino Alves

A energia solar é a designação dada a qualquer tipo de captação de energia luminosa proveniente do sol. De onde vem essa forma de energia? Como chega à Terra? E quando surgiu? Não se tem um estudo comprovado de quando surgiu a energia solar, na verdade só se sabe que vem sendo utilizada há muito tempo. Veja uma breve cronologia: 

No ano 212 a.C., o físico, matemático e inventor Arquimedes construiu um conjunto de espelhos parabólicos que foram usado para dirigir a radiação solar e incendiar as velas dos navios romanos atacantes.

Já no século V a.C., os gregos utilizavam a energia solar para aquecer suas casas.

No século I d.C. os romanos desenvolveram técnicas de fabricação de vidros para janelas, isso mostra que eles conheciam o efeito estufa. Esta radiação aquece o ambiente, pois sua saída é impedida pela barreira que o vidro oferece a essa radiação.

Há também indícios do uso da energia solar no Egito antigo.

Após a segunda guerra, a Europa e os EUA iniciaram um grande trabalho de como aproveitar a energia do sol. No início do século passado, a energia solar era de total interesse para os EUA. Essa forma de energia foi popularizada assim, como a conhecemos hoje, no Japão e está se distribuindo cada vez mais por todo o planeta como fonte renovável. Em 1954 foram descobertas as placas fotovoltaicas que convertem diretamente a energia do sol em energia elétrica e são indispensáveis para a sua captação. Na década de 60 passou por um período de esquecimento, mas em 1973 com o drástico aumento do preço do petróleo ganhou novamente seu espaço e ressurgiu. Os raios emitidos pelo sol vêm de reações nucleares pelo fenômeno de fusão que ocorre no interior do sol, onde uma grande quantidade de energia é liberada. Essa energia chega a terra através do efeito fotovoltaico que é a forma direta de se obter essa fonte energética, existe também a forma indireta, mas é necessária a construção de usinas em locais isolados. Mas para a construção dessas usinas o custo financeiro ainda é muito alto. Existem também outras formas de obtê-la como a energia solar térmica, coletores solares, coletores solares planos, coletores solares com concentrador. Atualmente devido à evolução tecnológica a energia solar passou a ser utilizada cada vez mais, a exemplo dos países tais como EUA, Japão, Alemanha e Indonésia. No Brasil, a primeira usina solar foi inaugurada em Tauá no Ceará e sua utilização vem aumentando na forma, principalmente, de coletor solar para o aquecimento da água, tendo como destaque o Nordeste.


Segundo o estudo publicado em 2007 pelo Conselho Mundial de Energia, em 2100, 70% da energia consumida será de origem solar. Sabemos que um dia o petróleo irá acabar e poderemos usar o sol para conseguir toda energia de que necessitamos para viver. Futuramente a energia solar por ser renovável e sustentável deverá substituir os combustíveis fósseis, já que estes agridem bastante o meio ambiente e que a energia solar é uma das várias formas de energia limpa. A energia solar poderá ser utilizada para o funcionamento de automóveis, lâmpadas, refrigeradores, eletrodomésticos telefones, condicionadores de ar, aquecedores e até equipamentos industriais, além disso, poderá ser a melhor alternativa para a redução da poluição do ar.

Fontes: <http://www.brasilescola.com/geografia/energia-solar.htm> acesso em 16/10/2012 <http://diariodonordeste.globocom/materias.asp?codigo=1149964> acesso em 16/10/2012 <http://www.coletivoverde.com.br/energia-solar/> acesso em 16/10/2012 <http://ipgap-news.blogspot.com.br/2011/05/ipgap-oil-energy-news-n-32.html> acesso em 16/10/2012


Hidrelétricas: conceito e breve histórico  

Francisco Marcos Nunes Lima Thamires Félix Maciel

As usinas hidrelétricas produzem energia através do aproveitamento dos movimentos potencias dos rios para beneficiar milhares de pessoas no mundo. Com isso a importância das hidrelétricas vem aumentando a cada dia que se passa, pois ela vem se desenvolvendo e tornando-se mais barata que as outras. Gerando dessa forma uma energia qualificada e menos poluente. Elas tiveram um grande marco da energia elétrica no Brasil em 1889, com a inauguração da usina hidrelétrica denominada Marmelos, no Rio Paraibuna, município de Juiz de Fora, MG. A partir desse acontecido o Brasil aumentou o número de instalações de usinas hidrelétricas possuindo cerca de 331 centrais geradoras de hidrelétricas sendo a principal a de Itaipu, Rio Paraná, que tem a capacidade de gerar 12.600 MW. Destas centrais apenas uma foi desativada em 1961, a usina dos Bragas que era utilizada para ceder energia elétrica para os municípios de Itamonte e Itanhandu assumindo esta função a Companhia Energética de Minas Gerais - CEMIG. As hidrelétricas têm por finalidade gerar energia aproveitável, com o objetivo de não desmatar e nem prejudicar os habitantes próximos a ela. No entanto, pode ocasionar alguns tipos de impactos ambientais como mudanças climáticas e alagamentos, que acabam prejudicando a fauna e a flora da região, o aumento do nível dos rios, entre outras. No entanto, as usinas hidrelétricas apresenta uma grande vantagem que é a transformação limpa do recurso energético do rio; não poluem e têm baixo custo na geração de energia, já que o aproveitamento hidrelétrico proporciona o uso da irrigação, navegação e dos amortecimentos de cheias. Fontes: http://ecoviagem.uol.com.br/brasil/minas-gerais/itamonte/usina-dos-bragas/ acesso em 30/10/2012 http://pt.wikipedia.org/wiki/Usina_hidrel%C3%A9trica acesso em 27/10/2012 http://www.brasil.gov.br/sobre/economia/energia/setor-eletrico/hidroeletricidade acesso em 20/10/2012


Tipos de Energias 1-

Francisco de Assis

2-

Débora dos Santos

Apresentando os tipos de energia, diferentes meios, métodos de produção, mas a mesma utilidade. Por que usamos energias altamente poluentes? Por que não usamos maistecnologia para produzir energia de fontes inesgotáveis? Qual a melhor fonte de energia? Impactos ambientais e benefícios, veremos isso agora! Energia renovável: É toda e qualquer energia produzida com o uso de recursos naturais que se renovam ou podem ser renovados. O conceito existe em oposição ao da energia não renovável, gerada por combustíveis fósseis, como petróleo, gás natural e carvão mineral, em que as reservas com certeza acabarão, Já que o planetanecessita de milhões de anos para produzi-los novamente. A mais antiga energia renovável em uso é a queima de lenha, pois replantando as árvores garantimos o suprimento necessário. Energia Sustentável: É aquela energia que mantém um ciclo equilibrado de produção e consumo, por que é gasta numa quantidade e numa velocidade em que a natureza pode produzi-los. O conceito está ligado ao de desenvolvimento sustentável: Levando em conta os fatores ambientais, mas não significa totalmente e necessariamente energia limpa. A lenha, por sua vez, é um recurso sustentável quando a madeira é cultivada para esse processo; mas a fumaça de sua queima é altamente tóxica e poluente, além de contribuir para a destruição da camada de ozônio. Portanto, não é totalmente limpa. Várias fontes de energia podem ser ou não sustentáveis, as chamadas falsas alternativas. A água é sustentável desde que seus mananciais e o fluxo sejam preservados, impactando em proteger a matas e evitar que um rio ou uma represa percam volume. Principais fontes de energia sustentável (fontes renováveis): - Energia eólica - Energia solar - Hidroeletricidade (gerada em usinas hidrelétricas) - Energia das marés - Energia geotérmica Energia Limpa: É aquela que não polui, ou que polui menos que as tradicionais. Na produção e no consumo, os exemplos mais comuns dessa energia são;a energia hidrelétrica, a dos ventos (eólica) e a solar. Mas a busca da energia limpa exige pesquisa e aprimoramento tecnológico constantes. No Brasil, grandes represas hidrelétricas foram construídas pois sua energia é renovável, mas os projetos deixaram de considerar os danos que sua construção causaria ao meio ambiente,e, principalmente, a necessidade de, antes encher os lagos retirar as matas.


Provocando assim um pequeno, mas impactante efeito, sendo este: debaixo de água, as árvores se decompõem e liberam gases de efeito estufa por dezenas de anos, como ocorre em Itaipu, Balbina e Tucuruí. O conceito também é aplicado na comparação entre produtos: automóveis movidos a gás natural são considerados mais "limpos" que os movidos a gasolina, pois são menos poluentes, isso em tese, por que na prática, os dois vem da mesma fonte. Fonte: Autorizado do site Mundo Interpessoal Link: http://www.mundointerpessoal.com/2010/06/entenda-as-diferencas-entre-energia.html 20.10.2012

em


Vida e Energia  

Livreto com produções textuais de alunos do ensino médio sobre o tema energia com orientação da professora de Química Kilvia da Costa.

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