Energia Eólica Eixo(s) temático(s) Ciência e tecnologia / vida e ambiente Tema Eletricidade / usos da energia / uso dos recursos naturais Conteúdos Energia eólica / obtenção de energia e problemas ambientais Usos / objetivos Problematização e sensibilização para a introdução ao conteúdo de energia eólica / verificação de conhecimentos prévios sobre as vantagens do uso da energia eólica sobre o uso da energia dos combustíveis fósseis Competências e habilidades Voltadas para procedimentos e atitudes Ler e interpretar um texto; responder às questões usando argumentos coerentes com os seus conhecimentos, formando frases completas, que tenham clareza e que estejam de acordo com o texto lido; fazer relações. Voltadas para os conteúdos Compreender o conceito de energia eólica e a possibilidade de uso dessa energia para a obtenção de energia elétrica; reconhecer vantagens e desvantagens do uso deste tipo de energia; compreender o conceito de parque eólico e reconhecer as condições favoráveis à instalação de um parque eólico. Estratégias Esta atividade foi elaborada para ser utilizada para introduzir o conceito de energia eólica e o seu uso para a geração de energia elétrica. Assim, indicamos o uso desse roteiro em um momento anterior à apresentação e discussão em sala de aula dessa forma de energia. Entretanto, esta atividade de aprendizagem poderá ser utilizada também após a discussão sobre outras formas de geração de energia elétrica, o que possibilitará uma reflexão e comparação por parte dos alunos. A leitura do texto poderá ser feita por você. Após isso, pergunte aos alunos se eles já viram uma turbina eólica ou sabem do que se trata. Os estudantes poderão dar mais informações sobre ela e completarem o texto desenvolvendo outras habilidades também. Essa maneira de trabalhar também valoriza os conhecimentos individuais dos alunos e aumenta o repertório cultural de todos. Se ainda não fez isso, apresente uma foto de uma turbina eólica, como a disponível na página 279
Estratégias do livro do 8o ano da coleção. Depois, os alunos poderão responder as perguntas individualmente. Entretanto, recomendamos que após a leitura ocorra um momento de interação, em que alguns dos alunos poderão apresentar suas respostas, e os demais alunos e você poderão comentá las e compará-las. Seu papel será importante guiando as discussões e enfatizando, por exemplo, as respostas que estariam corretas. Ao final, você poderá aproveitar a última pergunta do roteiro para discutir com os alunos o mapa de ventos do país, discutindo-o em conjunto com eles. Sugestões de uso na coleção Ciências Naturais 8o ano Cap. 13 Energia A energia eólica (Pág. 279) Cap. 14 Fontes de energia e matriz energética brasileira (Pág. 297) Informações complementares Este roteiro envolve um contexto específico de uma cidade do Rio Grande do Sul próxima à capital, a cidade de Osório. Consiste na existência de turbinas eólicas de dimensões consideráveis que são facilmente vistas nas proximidades de onde estão instaladas. No entanto, como em nosso país há ainda uma quantidade reduzida de parques eólicos, é provável que muitos estudantes ainda não tenham visto uma turbina eólica, até mesmo aqueles que residem em regiões do Brasil (por exemplo, a região Sul) em que há parques eólicos. Assim, julgamos como relevante e necessário o momento posterior à leitura do texto, em que recomendamos que você pergunte aos alunos se eles sabem do que trata o texto, se já viram e/ou sabem o que é uma turbina eólica. Esse levantamento, seguido da apresentação de uma foto ou de um vídeo de uma turbina eólica em funcionamento (você poderá fazer um busca no Youtube, por exemplo, por Parque Eólico de Osório RS ), poderá levar a uma melhor contextualização da temática da energia eólica. Essa contextualização, aliada ao fato da região Sul do país abrigar o maior parque eólico da América Latina, pode tornar o processo de aprendizagem motivante, podendo assim proporcionar uma aprendizagem mais significativa para os alunos. Sugerimos aos alunos que comparem a produção de energia no parque em questão com valores obtidos em parques eólicos de outras regiões do país com os do Ceará. Podem também pesquisar a importância dessa forma de energia para Fernando de Noronha, por exemplo. Durante as discussões, você poderá destacar também as dimensões de uma turbina eólica e da torre em que esta é instalada. No caso do parque eólico de Osório, conforme é informado no texto, o tamanho das torres alcança aproximadamente 100 metros de altura. Já a hélice de cada turbina possui cerca de 70 metros de diâmetro. Como o centro da hélice é que fica no alto da torre, ou seja, a 100 metros, esses ventiladores gigantes chegam a uma altura de aproximadamente 135 metros. Representarem em escala esses valores também é uma atividade que, além de desenvolver importante habilidade, faz os alunos avaliarem o tamanho dessas estruturas e compreenderem melhor o tema. Lembramos que a questão 5 tem o objetivo de os alunos refletirem sobre as vantagens e desvantagens do uso da energia eólica pensando no aspecto ambiental, o que pode abrir uma discussão sobre o que é uma energia limpa em relação a outras formas de energia.
Respostas 1. Os parques eólicos são regiões em que são instaladas grandes turbinas eólicas que geram energia elétrica a partir dos ventos. 2. Além da energia elétrica que é gerada, há a energia eólica, isto é, uma energia mecânica dos ventos. A energia mecânica dos ventos é convertida pelas turbinas eólicas em energia elétrica. 3. a) Segundo o texto, em um ano é estimada a produção de 425 GW, o equivalente ao consumo residencial de 650 mil pessoas. b) Resposta pessoal. (É possível que os estudantes não saibam com precisão o número de habitantes de sua cidade. Assim, recomendamos que, antes de desenvolver essa atividade com os alunos, você pesquise o número de habitantes da cidade onde se encontra a escola e também de algumas cidades vizinhas. Abaixo, são apresentados dois exemplos, um para a própria cidade de Osório-RS, que possui aproximadamente 41 mil habitantes, e outro para a cidade de Porto Alegre-RS, que possui aproximadamente 1,4 milhões de habitantes). - Exemplo 1 Osório-RS Para descobrir o número de cidades iguais a Osório que poderiam ser beneficiadas em um ano, basta dividirmos o número de habitantes que poderia ter sua energia elétrica mantida pelo parque eólico de Osório (650.000) pelo número de habitantes da cidade de Osório-RS (41.000). Resposta: 15,85 cidades iguais a Osório-RS poderiam ter sua energia elétrica mantida pelo parque eólico de Osório-RS. - Exemplo 2 Porto Alegre-RS Dividindo 650.000 pelo número de habitantes da cidade de Porto Alegre-RS, teremos: Resposta: 0,46 cidades iguais a Porto Alegre-RS poderiam ter sua energia elétrica mantida pelo parque eólico de Osório-RS, ou seja, um pouco menos da metade da população de Porto Alegre-RS poderia ser beneficiada por esse parque eólico. 4. - Vantagens: é uma produção de energia limpa, sem emissão de gases estufa, e uma forma de energia inesgotável. - Desvantagens: é pouco previsível, pois depende do regime de ventos, e pode gerar poluição sonora, devido ao ruído causado pelo choque dos ventos com as pás da turbina. (Se os alunos morarem perto de um parque eólico e/ou já estudaram o assunto, poderão listar outros itens, como, por exemplo, o fato de que as aves acabam sofrendo acidentes e até morrendo quando se chocam com essas pás gigantes e que o gasto de implantação do sistema é alto) 5. a) Resposta pessoal. (Pelo fato de ser uma energia limpa, é esperado que os alunos respondam sim, explicando que os problemas ambientais podem ser amenizados com uma forma de geração de energia elétrica que não emita gases estufa, como é o caso da energia eólica; porém, a resposta dada pelos alunos
mostrarão o que sabem da relação produção de energia x problemas ambientais, que pode ou não ter sido ainda tratada com o grupo). b) Resposta pessoal. (Esta pergunta poderá ser utilizada para levar os alunos a pensar sobre a estratégia energética, isto é, condições favoráveis para a instalação de um parque eólico. Como a produção de energia elétrica a partir da energia eólica depende da existência de ventos, espera-se que os alunos respondam não ; afinal, nem todas as partes da região Sul do país poderiam possuir ventos suficientes para esse tipo de geração de energia elétrica, mas isso precisaria ser investigado. Como esta atividade de aprendizagem é introdutória, e poderá ser utilizada antes mesmo dos alunos visualizarem um mapa de ventos de nosso país, é possível, entretanto, que muitos alunos respondam sim. Logo, essa é uma boa oportunidade para pedir aos alunos que pesquisem um mapa atual dos ventos no Brasil. Sugestão de pesquisa: http://www. entrepreneurstoolkit.org/index.php?title=energia_e%c3%b3lica_no_brasil Acessado em 20/01/2013)
NOME: No ANO DATA: / / Os ventiladores gigantes de Osório-RS Imagine que você está viajando com sua família por uma estrada e de repente começa a ver grandes construções que mais se parecem com ventiladores gigantes. Até parece uma história de fantasia, não? Mas se você estiver passando na cidade de Osório no Rio Grande do Sul, que fica a cerca de 100 km da capital Porto Alegre, poderá se deparar com algo parecido. É nesta cidade do Sul do país que se encontra o maior parque eólico da América Latina. Os parques eólicos são regiões em que são instaladas grandes turbinas que geram energia elétrica a partir do movimento dos ventos, ou seja, a partir da energia mecânica dos ventos. No parque eólico de Osório, existem 75 turbinas eólicas que foram instaladas em torres de concreto de 100 metros de altura, se parecendo com ventiladores gigantes. A produção de energia do parque estimada é de 425 GW/ano, o que seria suficiente para atender ao consumo residencial de energia elétrica de 650 mil pessoas. A energia eólica é uma energia limpa, que não emite dióxido de carbono (CO2) ou outros gases estufa, e é inesgotável, isto é, não se esgota, pode sempre ser produzida. Os campos onde são instaladas as turbinas eólicas podem ser utilizados também para outros fins, como para a agricultura. Porém, é uma forma de geração de energia elétrica pouco previsível, pois depende do regime de ventos, além de gerar uma poluição sonora, pelo ruído causado pelo choque dos ventos com as pás da turbina. Dados obtidos em: http://www.ventosdosulenergia.com.br/ Acessado em 20/01/2013 Atividades 1. O que é um parque eólico? 2. Que tipos de energia estão presentes na produção da energia elétrica em um parque eólico? Qual a conversão de energia que ocorre nos parques eólicos? 3. Sobre a geração de energia elétrica do parque eólico de Osório-RS, responda: a) Qual é a estimativa de produção de energia do parque eólico para um período de um ano? Essa estimativa equivale ao consumo de quantas pessoas?
b) Considerando o número de habitantes de sua cidade, quantas cidades iguais a sua poderiam ser beneficiadas pelo parque eólico de Osório? 4. Que vantagens e desvantagens são citadas no texto para essa forma de produção de energia elétrica? 5. Analisando as vantagens e desvantagens, responda: a) Você acha que um parque eólico como o de Osório-RS seria uma boa alternativa para amenizar problemas ambientais? Explique. b) Você acha que parques eólicos como o de Osório-RS podem ser instalados em qualquer lugar da região Sul do nosso país? Explique.