enérgia ENERGIA O Que é ENERGIA? Produção de movimento contra uma resistência

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1 Prof. Ronaldo Chaves Torres ou Origem da palavra ENERGIA enérgia O Que é ENERGIA? ENERGIA Capacidade de um agente para realizar trabalho Produção de movimento contra uma resistência 2

2 O Que é ENERGIA? A ENERGIA é a base da vida. Sem a energia não haveria nenhuma forma de vida. A energia é que dá movimento às coisas, ao vento, às ondas do mar, às marés. A energia é que nos permite viver, respirar, sentir, amar. A energia é que permite a realização de tarefas, de plantar, de fabricar, de transportar. A energia é que permite que nós possamos sentir a vida, as sensações, as emoções. Segundo o dicionário, ENERGIA é a capacidade que os corpos têm de desenvolver uma força, a capacidade de produzir trabalho. 3 O Que é ENERGIA? Energia é habilidade para realização de certo trabalho Iluminação Crescimento Aquecimento Movimento Comunicação 4

3 Como são as formas de ENERGIA? A primeira e mais primitiva forma de energia é a energia humana, a energia produzida pelos músculos humanos. A primeira demonstração de inteligência do ser humano acontece quando ele passa a utilizar o fogo (energia térmica). Essa fase é chamada de Idade do Fogo. Num segundo instante, o ser humano aprende a tirar vantagens da energia humana de outros seres humanos. Cria a escravatura e ganha muito dinheiro com isso. Essa fase é muito triste e durou muitos milhares de anos. Os faraós no Egito, os grandes descobrimentos. Até nos dias de hoje encontramos esse tipo de exploração. 5 Como são as formas de ENERGIA? Depois ele descobre a energia dos animais (bois, vacas, cavalos) e passa a explorar esses coitados. Menos mal. Descobre a energia dos ventos e cria o moinho. Dom Quixote vê nos moinhos uma ameaça para a raça humana e resolve combater os moinhos. Vem o Watson e cria a Máquina a Vapor e começa a Era Industrial. Surge também os veículos, o automóvel, o barco a vapor, etc. Surge a Era Industrial. Consumo, emprego para todos, desenvolvimento, conforto. O grau de utilização de energias na escala acima demonstra o grau de desenvolvimento das nações. 6

4 Como são as formas de ENERGIA? As energias existem em diversas formas: Energia Cinética - Aquela que está contida em um corpo em movimento. Imagine um carro em alta velocidade. Ele possui uma grande quantidade de energia cinética. Quando ele bate em uma parede e pára, toda a energia cinética é utilizada para amassar o carro. Energia Térmica T - É conhecida também como energia calorífica. Energia Potencial - Aquela produzida pelo corpo por estar em alturas diferentes. Segure uma pedra em determinada altura. Ela possui uma certa energia potencial. Ao largar, o corpo cai e vai se espatifar no chão. Quem espatifou a pedra foi a energia potencial nela contida. Energia Elétrica - Aquela que está presente na eletricidade. Um fio elétrico transporta energia elétrica que poderá fazer girar o eixo de um motor. Energia Calorífica - Aquela que é desenvolvida através do calor. Uma panela de água no fogão vai produzir muito vapor de água que sai sob pressão. Veja uma panela de pressão. O valor sai pela válvula com muita força. 7 Como são as formas de ENERGIA? As energias existem em diversas formas: (continuação) Energia Atômica - Aquela que é produzida a partir da desintegração do núcleo do átomo. O núcleo do átomo, ao se desintegrado, libera uma quantidade muito grande de calor. Energia Nuclear - A mesma que energia atômica. Energia Química - Aquela que é liberada em uma reação química. Jogue uma colherinha de Sal de Fruta em um copo com água. Vai sair um monte de bolhas produzida pela energia química que está sendo liberada. Energia Humana - Aquela que é produzida pela pessoa. Quando você transporta uma cadeira de um local para outro está utlilizando a energia humana. Energia Animal - Aquela que é produzida pelos animais. Quando você quer levar um saco de batata de um local para outro, você pode utilizar um cavalo para isso. Neste caso você estará utilizando a energia do animal (cavalo). 8

5 Como são as formas de ENERGIA? Em ação, a energia se transforma de uma forma em outra. Exemplo 9 Os USOS da energia 10

6 Os USOS da energia A energia esta envolvida em todas as ações que ocorrem no Universo. 11 Maiores consumidores de energia no mundo. Consumidores de energia Quem mais consome energia no Brasil. 12

7 PRINCIPAIS FONTES de ENERGIA As fontes de energia podem ser: Fontes Primárias Recursos enérgéticos disponíveis na natureza ou que dela podem ser obtidos de forma direta. Ex. PETRÓLEO Transformação Fontes Secundárias Produtos energéticos oriundos de Fontes Primárias mediante processo de transformação. Ex. ÓLEO DIESEL 13 PRINCIPAIS FONTES de ENERGIA Fontes secundárias de energia: Fonte Primária Centro de Transformação Fonte Secundária Petróleo Cana de açucar Refinarias Destilarias Gasolina Óleo combustível GLP Óleo Diesel... Açucar Alcool Bagaço 14

8 PRINCIPAIS FONTES de ENERGIA Energia Primária, Secundária e Final Fonte Primária Centro de Transformação Fonte Secundária Energia Primária Centro de Transformação Energia Secundária Energia útil Conversor Energia Final 15 PRINCIPAIS FONTES de ENERGIA 16

9 PRINCIPAIS FONTES de ENERGIA As fontes de energia dividem-se em dois tipos: - fontes renováveis ou alternativas; - fontes não renováveis, fósseis ou convencionais. Petróleo Gás Natural Carvão mineral Minério de Urânio Biomassa Sol Vento Hidráulica Fontes Não Renováveis Milhões de ano para a formação Suprimento limitado Fontes Renováveis Recompostas em curto espaço de tempo 17 PRINCIPAIS FONTES de ENERGIA Renováveis veis Recursos que se recuperam cíclica c clica e naturalmente. Solares Não solares Várias formas: biomassa; hídraulica; eólica; solar direta; solar fotovoltaica; ondas marítimas. Mecânica: marés. Calor: geotérmica. Processos nucleares por fusão. Gasosa: gás natural. Não renováveis veis Recursos que se esgotam com o uso. Solares Não solares Líquida: petróleo cru. Sólida: petróleo pesado; areia betuminosa; xisto; série lignocelulósica (turfa, linhito, hulha ou carvão e antracito). Combustíveis nucleares. 18

10 PRINCIPAIS FONTES de ENERGIA As fontes de energia dividem-se em dois tipos: - fontes renováveis ou alternativas; - fontes não renováveis, fósseis ou convencionais. 19 PRINCIPAIS FONTES de ENERGIA Fontes Não Renováveis veis Atualmente, a procura de energia assenta fundamentalmente nas fontes de energia não renováveis, as quais têm tecnologia difundida, mas possuem um elevado impacte ambiental. Importa inverter esta tendência, tornando o seu consumo mais eficiente e substituindo-o gradualmente por energias renováveis limpas. 20

11 PRINCIPAIS FONTES de ENERGIA Fontes Renováveis veis Fontes de energia inesgotáveis ou que podem ser repostas a curto ou médio prazo, espontaneamente ou por intervenção humana. Estas fontes encontram-se já em difusão em todo o mundo e a sua importância tem vindo a aumentar ao longo dos anos representando uma parte considerável da produção de energia mundial. 21 PRINCIPAIS FONTES de ENERGIA Mas antes de se transformar em calor, frio, movimento ou luz, a energia sofre um percurso mais ou menos longo de transformação, durante o qual uma parte é desperdiçada e a outra, que chega ao consumidor, nem sempre é devidamente aproveitada. 22

12 PRINCIPAIS FONTES de ENERGIA Ainda háh lugares no mundo que dependem quase que exclusivamente da energia produzida pela queima do carvão mineral. 23 PRINCIPAIS FONTES de ENERGIA A ENERGIA é um dos insumos básicos que é de fundamental importância para o desenvolvimento e a auto-suficiência econômica de uma nação. Uma nação que não tenha a produção própria de energia não é uma nação independente. Uma nação que necessite importar petróleo é uma nação dependente e, de todas as formas de energia, a eletricidade é a energia mais limpa e barata, além m de ser a de mais fácil f controle. 24

13 MATRIZ ENERGÉTICA Matriz energética é toda a energia disponibilizada para ser transformada, distribuída e consumida nos processos produtivos. O petróleo e seus derivados têm a maior participação na matriz brasileira, cerca de 40%. Gás natural e carvão mineral são, assim como o petróleo, fontes não-renováveis, altamente poluentes. No Brasil, as fontes não renováveis representam aproximadamente 56% da matriz energética. A média mundial é bem mais elevada, com cerca de 86% de participação de fontes não renováveis. As formas de produção diferenciam-se de acordo com a fonte geradora, o impacto no meio ambiente e a viabilidade econômica. As fontes podem ser não-renováveis ou renováveis. As nãorenováveis correspondem aos recursos naturais finitos no meio ambiente, como o urânio, o manganês e os combustíveis fósseis - petróleo, o carvão mineral e gás natural. Já as renováveis, uma vez exploradas pelo homem, se reconstituem espontaneamente ou por meio de práticas de conservação. Entre elas estão o ar, a água e a vegetação. 25 MATRIZ ENERGÉTICA 26

14 MATRIZ ENERGÉTICA 27 MATRIZ ENERGÉTICA Estrutura da oferta de energia, Mundo, 2007, Oferta Interna de Energia ,0 106 tep * Incluí as energias solar, eólica e geotérmica Fonte: IEA,

15 MATRIZ ENERGÉTICA MATRIZ ENERGÉTICA OCDE PETRÓLEO 40,8% HIDROELETRICIDADE 2,0% BIOMASSA 4,0% URÂNIO 10,7% GÁS NATURAL 22,0% CARVÃO 20,5% FONTE: MME, A Organização de Cooperação e de Desenvolvimento Econômico (OCDE) é uma organização internacional de 34 países que aceitam os princípios da democracia representativa e da economia de livre mercado. Os membros da OCDE são economias de alta renda com um alto Índice de Desenvolvimento Humano (IDH) e são considerados países desenvolvidos, exceto México, Chile e Turquia. 29 MATRIZ ENERGÉTICA 30

16 O que são combustíveis fósseis? Os combustíveis fósseis foram criados quando, há milhões de anos atrás, a matéria orgânica deteriorada foi comprimida no subsolo sofrendo um conjunto de alterações físico-químicas. Como combustíveis fósseis temos: o petróleo, o gás natural e o carvão. Estas fontes de energia (também denominadas por fontes de energia convencionais, por serem as mais utilizadas em todo o mundo), têm reservas que não se renovam, uma vez que é necessário muito tempo para as repor. A sua queima provoca por outro lado efeitos ambientais aos quais devemos estar atentos (como por exemplo o efeito de estufa) com consequências ao nível do clima e da saúde publica. É fundamental utilizar estes combustíveis de forma racional uma vez que a maioria das atividades que realizamos ao longo do nosso dia-a-dia dependem deste tipo de combustíveis. O desenvolvimento da sociedade moderna assentou, após a revolução industrial do século IXX. Se não fossem os combustíveis fósseis seria muito difícil termos a mesma qualidade de vida que temos hoje. 31 Para que usamos os combustíveis fósseis? Todas as atividades humanas dependem da energia: desde o banho matinal à preparação do almoço ou do jantar, até às deslocações diárias para o trabalho e escola, já não falando das nossas horas de lazer a ver televisão, utilizar o computador ou ouvir música. Por outro lado as atividades econômicas como a indústria, o comércio, os serviços ou a agricultura, tornam evidente que a vida moderna necessita de quantidades crescentes de energia. A maior parte dessa energia é hoje em dia produzida a partir dos combustíveis fósseis que alimentam principalmente o sector dos transportes e da produção de energia elétrica. OS PRINCIPAIS SÃO: 1º DERIVADOS DO PETRÓLEO; 2º CARVÃO; 3º GÁS NATURAL 32

17 Produção de energia primária na União Europeia (15 países), Fonte: Eurostat 33 O PETRÓLEO Origem do petróleo A palavra petróleo vem do latim e quer dizer óleo de pedra. É verdade: petra em latim quer dizer pedra e oleum significa óleo. Nos fundos dos mares e grandes lagos bacias sedimentares depositam-se sedimentos resultantes dos processos de erosão que afetam a Terra. Juntamente com os sedimentos de natureza mineral depositam-se os restos orgânicos de plantas e animais microalgas, plâncton e de outros organismos mais evoluídos que depois de morrerem são arrastados para o fundo das bacias sedimentares. Com o passar dos anos, a matéria orgânica transformou-se em compostos ricos em carbono, utilizando o oxigênio dissolvido nos sedimentos. Quando uma rocha sedimentar tem muita matéria orgânica em condições de produzir grandes quantidades de hidrocarbonetos chama-se rocha-mãe. Os hidrocarbonetos gerados nas rochas-mãe deslocam-se através de rochas mais porosas para outras superficiais e mais porosas que se designam por rochasreservatório. 34

18 O PETRÓLEO Origem do petróleo Quando rochas-reservatório, devidamente cobertas por rochas impermeáveis, estão deformadas por movimentos tectônicos, podem reter os hidrocarbonetos formando acumulações ou jazigos de petróleo. Como se descobre e se transforma? Este recurso natural não renovável é atualmente a principal fonte de energia do mundo. Através de poços muito fundos as companhias petrolíferas extraem o petróleo. Este é então bombeado e trazido para a superfície terrestre (tal como o furo de água existente em algumas casas). Normalmente são transportados em tanques e barcos próprios até chegar à maioria dos países do mundo (é o que acontece em Portugal, pois quase todo o petróleo é importado). O petróleo tem de ser transformado ou refinado noutros produtos antes de ser usado. Entretanto, até ser distribuído pelo mundo é armazenado em grandes tanques. 35 O PETRÓLEO Aplicações do petróleo Do petróleo chega-nos um número infindável de produtos que fazem parte da nossa vida atual. De seguida são exemplificadas algumas das principais aplicações do petróleo: - Butano e o Propano: produtos gasosos, incolores utilizados como combustível industrial e doméstico. - Gasolina: uma mistura altamente volátil e extremamente inflamável. - O Gasóleo, é um combustível oleoso, mais pesado do que a nafta e mais leve que o Óleo combustível. É utilizado em motores de ignição por compressão ou para aquecimento. - Fuel óleo: combustível oleoso pesado utilizado para a indústria e transportes. - Asfalto: produto petrolífero extremamente pesado, obtido do resíduo do petróleo. É utilizado principalmente na pavimentação de estradas. 36

19 O PETRÓLEO Aplicações do petróleo - Termoplásticos: amolecem quando são aquecidos e endurecem novamente quando arrefecem. - Plásticos Termoestáveis: permanecem rígidos depois de serem preparados, e não amolecem depois de aquecidos. - Resinas: utilizadas em tintas, vernizes, na laminação da madeira e cola. - Poliéster: utilizado em fibras têxteis sintéticas. - Silicones: utilizados em borrachas de silicone, tintas, materiais de isolamento elétrico, impermeabilização de paredes e cosméticos. 37 O PETRÓLEO Distribuição Percentual de Petróleo no Mundo Oriente Médio, 64% Ex-URSS, 6% Europa, 2% América Latina, 13% África, 7% Ásia/Oceânia, 4% EUA, 4% 38

20 O PETRÓLEO Quem são os maiores consumidores de Petróleo? Fonte: Departamento de Estatística dos EUA Valores de consumo em 2006, milhões de barris por dia : 39 O PETRÓLEO Quem tem as maiores reservas de petróleo do mundo? Fonte: Portal de notícias na internet-14 de Abril de 2008 Valores de Reservas em 2007, bilhões de barris de óleo equivalente Nota: se os valores de Tupi forem considerados o Brasil passa a ser considerado a 6ª maior reserva do mundo 40

21 O PETRÓLEO 41 GN GÁS S NATURAL O que é? O gás natural é, como o próprio nome indica uma substância em estado gasoso nas condições ambiente de temperatura e pressão. Por seu estado gasoso e suas características físico químicas naturais, qualquer processamento desta substância, seja compressão, expansão, evaporação, variação de temperatura, liquefação ou transporte exigirá um tratamento termodinâmico como qualquer outro gás. O gás natural é uma mistura de hidrocarbonetos leves, que à temperatura ambiente e pressão atmosférica, permanece no estado gasoso. É um gás inodoro e incolor, não é tóxico e é mais leve que o ar. 42

22 GN GÁS NATURAL O gás g s natural é uma fonte de energia limpa, que pode ser usada nas indústrias, substituindo outros combustíveis mais poluentes, como óleos combustíveis, lenha e carvão. Desta forma ele contribui para reduzir o desmatamento e diminuir o tráfego de caminhões que transportam óleos combustíveis para as indústrias. As reservas de gás natural são muito grandes e o combustível possui inúmeras aplicações em nosso dia-a-dia, melhorando a qualidade de vida das pessoas. Sua distribuição é feita através de uma rede de tubos e de maneira segura, pois não necessita de estocagem de combustível e por ser mais leve do que o ar, dispersa-se rapidamente na atmosfera em caso de vazamento. Usando o gás natural, você protege o meio ambiente e colabora para acabar com a poluição. 43 RESUMO: GN GÁS S NATURAL É uma mistura de hidrocarbonetos que é encontrada em rochas porosas no subsolo, podendo estar associado ou não ao petróleo. Fonte de energia limpa e não poluente, que apresenta baixos teores de contaminantes e é mais leve que o ar. Portanto, dissipase facilmente na atmosfera. É uma energia de origem fóssil, resultado da decomposição da matéria orgânica fóssil no interior da Terra, encontrado acumulado em rochas porosas no subsolo, freqüentemente acompanhado por petróleo, constituindo um reservatório. 44

23 GN GÁS S NATURAL Gás s Não Associado Gás livre Gás Gás em solução Óleo + Gás Água Reservatório Produtor de Gás 45 GN GÁS S NATURAL Gás s Natural e o Meio Ambiente Por estar no estado gasoso, o gás natural não precisa ser atomizado para queimar. Isso resulta numa combustão limpa, com reduzida emissão de poluentes e melhor rendimento térmico, o que possibilita redução de despesas com a manutenção e melhor qualidade de vida para a população. O gás natural como encontrado na natureza é uma mistura variada de hidrocarbonetos gasosos cujo componente preponderante é sempre o Metano. O gás natural não associado apresenta os maiores teores de Metano, enquanto o gás natural associado apresenta proporções mais significativas de Etano, Propano, Butano e hidrocarbonetos mais pesados. 46

24 GN GÁS S NATURAL Gás s Natural e o Meio Ambiente (continuação) Além dos hidrocarbonetos fazem parte da composição do gás natural bruto outros componentes, tais como o Dióxido de Carbono (CO 2 ), o Nitrogênio (N 2 ), Hidrogênio Sulfurado (H 2 S), Água (H 2 O), Ácido Clorídrico (HCl), Metanol e impurezas mecânicas. A presença e proporção destes elementos depende fundamentalmente da localização do reservatório, se em terra ou no mar, sua condição de associado ou não, do tipo de matéria orgânica ou mistura do qual se origino, da geologia do solo e do tipo de rocha onde se encontra o reservatório, etc. 47 GN GÁS S NATURAL Gás s Natural e o Meio Ambiente (continuação) Em resumo: A composição do gás natural pode variar bastante, predominando o gás metano, principal componente, etano, propano, butano e outros gases em menores proporções. Apresenta baixos teores de dióxido de carbono, compostos de enxofre, água e contaminantes, como nitrogênio. A sua combustão é completa, liberando como produtos principais o dióxido de carbono e vapor de água, sendo os dois componentes não tóxicos, o que faz do gás natural uma energia ecológica e não poluente. O gás natural caracteriza-se por sua eficiência, limpeza e versatilidade. É utilizado em indústrias, no comércio, em residências, em veículos. É altamente valorizado em conseqüência da progressiva conscientização mundial da relação entre energia e o meio ambiente. 48

25 Gás s Natural Tranportes GN GÁS S NATURAL No estado gasoso, o transporte do gás natural é feito por meio de dutos ou, em casos muito específicos, em cilindros de alta pressão (como GNC - gás natural comprimido). No estado líquido (como GNL - gás natural liquefeito), pode ser transportado por meio de navios, barcaças e caminhões criogênicos, a -160 C, e seu volume é reduzido em cerca de 600 vezes, facilitando o armazenamento. Nesse caso, para ser utilizado, o gás deve ser revaporizado em equipamentos apropriados. 49 Gás s Natural Tranportes GN GÁS S NATURAL O gás natural, em regra, é transportado por gasodutos no estado gasoso e sob pressão. Centrais de extração de gás natural situadas a 800 e 1100 metros de profundidade 50

26 Gás s Natural Tranportes GN GÁS S NATURAL ARTIC PRINCESS mil m³ de gás natural metros de comprimento 51 GN GÁS S NATURAL Participação do Gás Natural na Matriz Energética (%) ARGENTINA VENEZUELA ITÁLIA INGLATERRA EUA MÉXICO FRANÇA JAPÃO ESPANHA MUNDO EUROPA BRASIL 52

27 GN GÁS S NATURAL Participação do Gás Natural na Matriz Energética Distribuição do Gás Natural no Mundo Ex-URSS 39% Oriente Médio 33% Europa 4% América Latina 6% EUA 5% Ásia/Oceânia 6% África 7% 53 Composição TípicaT GN GÁS S NATURAL Componentes Fórmula Porcentagem Volumétrica Propriedades Metano CH 4 89,24% Massa Específica (Kg/m 3 ) 0,740 Etano C 2 H 6 7,86% Densidade 0,613 Propano C 3 H 8 0,24% PCS (Kcal/m 3 ) Iso-Butano i C 4 H 10 - PCI (Kcal/m 3 ) N-Butano n C 4 H 10 - Pentano C 5 H 12 - Dióxido de Carbono CO 2 1,25% Nitrogênio N 2 1,34% Oxigênio O 2 0,07% 54

28 GN GÁS S NATURAL PODER CALOLÍFICO DO GÁS G S NATURAL Tipo de Gás Poder Calorífico Gás Natural BTU/ft 3 Propano BTU/ft 3 Butano BTU/ft 3 Gasolina BTU/ft 3 GLP (gás de cozinha) BTU/ft 3 55 GN GÁS S NATURAL Especificação para o Gás G s Natural Comercializado no Brasil Obs.: (1) - Limites especificados são valores referidos a 20ºC a 101,33 kpa (1 atm), exceto onde indicado. (2) - Para as Regiões Norte e Nordeste, admite-se o valor de 3,5. (3) - Para as Regiões Norte e Nordeste, admite-se o valor de 6,0. (4) - Para as Regiões Norte e Nordeste, admite-se o valor de

29 GN GÁS S NATURAL Aplicações O gás natural, após s tratado e processado é largamente utilizado em indústrias, no comércio, em residências e em veículos. Na indústria, o gás natural é utilizado como combustível para fornecimento de calor, como matéria-prima em vários setores tais como: químicos, petroquímico, metalúrgico, plástico, cerâmico, vidros, farmacêutico, têxtil, borracha e pneus, papel e celulose, fertilizantes, como redutor siderúrgico, na geração de força motriz e eletricidade, mais recentemente em projetos de co-geração de alta eficiência energética. No comércio e serviços, é utilizado em restaurantes, bares, hotéis, hospitais, shoppings e supermercados, substituindo com vantagens o GLP, óleo diesel e a lenha. Em residências, o gás natural substitui também o GLP. Sendo distribuído de forma canalizada, elimina o uso de botijões, aumentando a segurança das instalações. 57 Processamento do GN GN GÁS S NATURAL Injeção em Reservatório Consumo Desaeração Combustível Gás Desidratação Desulfurização Processamento LGN Venda Líquido do Gás Natural Matéria-prima Red. Siderúrgico Combustível Propano/Butano (GLP) C5+ ou Gasolina Natural 58

30 Aplicações GN GÁS S NATURAL O GÁS NATURAL VEICULAR (GNV) O gás natural vem sendo utilizado em veículos a várias décadas em diversos países como a Argentina, Itália, USA, entre outros, em substituição ao uso da gasolina e álcool com grandes vantagens. No Brasil, já se pode quase atravessar o país indo de Porto Alegre, no Rio Grande do Sul, a Fortaleza, no Ceará, utilizando o Gás Natural como combustível. O uso do Gás natural em veículos proporciona aos usuários diversas vantagens. 59 GN GÁS S NATURAL Aplicações O GÁS NATURAL VEICULAR (GNV) ; FUNCIONAMENTO DO SISTEMA GNV! 60

31 GN GÁS S NATURAL Aplicações O GÁS NATURAL VEICULAR (GNV) 61 GN GÁS S NATURAL Benefícios Vários são os benefícios gerados pelo Gás Natural: Estímulo à instalação de novas indústrias Combustível menos poluente - Aumento da oferta de empregos Aumento da demanda por Bens e Serviços Maior produtividade e menores custos para os usuários Aumento da disponibilidade de energéticos Vantagens do Uso Várias são as vantagens do uso do gás natural nos diversos segmentos em que é utilizado, a saber: 62

32 Benefícios GN GÁS S NATURAL AMBIENTAIS E DE SEGURANÇA Não apresenta restrições dos Órgãos Ambientais, melhorando a qualidade do ar; Dispensa equipamentos de controle de emissões; Reduz sensivelmente a emissão de Particulados, não emite cinzas e praticamente elimina a emissão de compostos de enxofre; Não utiliza água adicional, como nos lavadores de gases; Não depende de desmatamento/reflorestamento; Dispensa a manipulação de produtos químicos perigosos; Não se acumula no ambiente, é mais leve do que o ar. 63 GN GÁS S NATURAL Benefícios vantagens que o gás natural traz para o meio ambiente: Redução nas emissões de CO 2 e, portanto, redução do efeito estufa Redução nas emissões de SO 2 e, portanto, redução da chuva ácida Redução nas emissões de NO x e partículas, portanto, Melhoria da qualidade de vida Maior eficiência, portanto, Economia de energia, além de menor emissão de contaminantes, melhorando a qualidade do ar. Melhora do do Meio Ambiente e da da Qualidade de de Vida 64

33 Benefícios GN GÁS NATURAL QUALIDADE DO SEU PRODUTO FINAL O calor do energético queimado pode ser aplicado diretamente ao produto; Evitam-se impurezas e o depósito de compostos contaminantes; Não altera a coloração do produto; Alcançam-se curvas de temperatura ideais; Garantia de padrões elevados de qualidade, proporcionando maior competitividade nos mercados mais nobres. 65 Benefícios GN GÁS NATURAL OPERACIONAIS Combustão completa e elevado rendimento térmico; Reduz o tempo e o número de paradas para manutenção, aumentando a vida útil dos equipamentos; Dispensa estocagens perigosas; Reduz o movimento de caminhões e de terceiros na fábrica; Maior segurança operacional; É fornecido continuamente, podendo atender à variações abruptas de vazão. 66

34 Benefícios GN GÁS NATURAL USO VEICULAR Combustível limpo e seguro; Mais barato que os outros combustíveis; Economia de mais 60% nos gastos com o veículo; Maior versatilidade: com o kit de conversão o veículo torna-se Bi-Combustivel; A queima do Gás Natural não provoca depósitos de carbono nas partes interna do motor, aumentando sua vida útil e prolongando o tempo de troca de óleo. 67 Benefícios USO VEICULAR GN GÁS S NATURAL 68

35 GN GÁS S NATURAL Benefícios Produto Seguro O gás natural é reconhecidamente muito mais seguro que os demais combustíveis. Sendo mais leve que o ar, em caso de eventual vazamento, o gás se dissipa rapidamente na atmosfera, diminuindo o risco de explosões e incêndios. Além disso, para que o gás natural se inflame, é preciso que seja submetido a uma temperatura superior a 620ºC (o álcool se inflama a 200ºC, a gasolina a 300ºC e o GLP a 410/500ºC). Para facilitar a identificação de um possível vazamento, compostos à base de enxofre são adicionados ao gás (que é inodoro), em concentrações suficientes para lhe dar um cheiro marcante, mas sem lhe atribuir características corrosivas, num processo conhecido como odorização. 69 Origem do carvão CARVÃO MINERAL O carvão foi formado ao longo de milhões de anos, pelo resultado da decomposição de vários sedimentos orgânicos e vegetais e pelos vários fatores que influenciaram a terra. A madeira é constituída principalmente por carbono, oxigênio e hidrogênio. Quando soterrada, a madeira elimina o dióxido de carbono, metano e água no processo de fossilização. O carvão mineral ou carvão natural é um produto da fossilização da madeira depois de decorridos milhões de anos. Dependendo do tempo decorrido do processo de fossilização, pode ser: - do tipo turfa... com aprox. 60% de carbono. - do tipo lenhito... com aprox. 70% de carbono. - do tipo hulha... com aprox. 80 a 85% de carbono. - do tipo antracito... com aprox. 90% de carbono. 70

36 Características CARVÃO MINERAL O carvão mineral, que possui cor preta, é um combustível de origem fóssil (formado a partir da fossilização de materiais orgânicos, principalmente madeira). Ele é encontrado em jazidas localizadas no subsolo terrestre e extraído pelo sistema de mineração. O carvão mineral é composto por: carbono (grande parte), oxigênio, hidrogênio, enxofre e cinzas. Começou a ser utilizado em larga escala, como fonte de energia, na época da Revolução Industrial (século XVIII). Nesta época era usado para gerar energia para as máquinas e locomotivas. Até hoje é usado como fonte de energia. 71 CARVÃO MINERAL Carvão Mineral e Energia no Mundo Apesar do consumo mundial de carvão mineral estar declinante desde o início dos anos 90, no final de 1994 começaram a ser verificadas retomadas no mercado internacional. O crescimento do mercado envolveu os volumes produzidos e consumidos pelos diversos países, além dos preços específicos do mercado. As causas destes acontecimentos ocorreram em função do retorno do crescimento econômico em diversos países, principalmente nos países em desenvolvimento e naqueles com economia estabilizada internamente. A produção mundial em 1994 indicou um aumento de 1,2% em seus volumes totais. Foram produzidas aproximadamente 4,45 bilhões de toneladas métricas de todos os tipos de carvões minerais. 72

37 CARVÃO MINERAL O carvão mineral é o mais abundante dos combustíveis fósseis, com reservas provadas da ordem de 1 trilhão de toneladas, o suficiente para atender à demanda atual por mais de duzentos anos, A queima do carvão mineral para gerar energia lança a no ar partículas sólidas e gases poluentes. Estes gases atuam no processo do efeito estufa e do aquecimento global. Portanto, o carvão mineral não é uma fonte de energia limpa e deveria ser evitada pelo ser humano. Porém, em função de questões econômicas (em algumas regiões do mundo é uma fonte barata), ainda é muito utilizado para gerar energia elétrica em usinas termelétricas. As maiores reservas de carvão mineral no Brasil situam-se nos seguintes estados: Rio Grande do Sul, Santa Catarina, Paraná e São Paulo. 73 CARVÃO MINERAL Carvão Mineral e Energia no Mundo Geração Mundial de Eletricidade (2006) petróleo 5,8% Gás natural 20,1% Carvão 41% Nuclear 14,8% Outros 2,3% Hidro 16% 74

38 CARVÃO MINERAL Dependência do carvão na geração elétrica de alguns países. 75 CARVÃO MINERAL Cenário Mundial do Mercado de Carvão Mineral País Produção Exportação Consumo China Estados Unidos Rússia Índia Alemanha Austrália Polônia África do Sul Canadá Indonésia Colômbia Brasil