Fontes energéticas Sistemas de conversão de energia Transporte e armazenamento de energia Equipamentos Utilização racional de energia Edifícios energéticamente eficientes Segurança

Transporte e armazenamento de energia - Introdução
Transporte e armazenamento de energia - Combustíveis fósseis
Transporte e armazenamento de energia - Hidrogénio
Transporte e armazenamento de energia - Urânio
Transporte e armazenamento de energia - Energia eléctrica
Evolução do consumo energético em Portugal
Bibliografia
Etiqueta energética

Transporte e armazenamento de energia - Introdução

Desde a sua fonte até ao local final de consumo, a energia nas diferentes formas que assume, percorre grandes distâncias ficando frequentemente retida em grandes sistemas de armazenamento. 

Pela segunda lei da termodinâmica, todos os processos de transporte e armazenamento de energia envolvem a geração de entropia / poluição, como tal têm de ser contabilizados na quantidade total de poluição que decorre da utilização de uma determinada energia.

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Transporte e armazenamento de energia - Combustíveis fósseis

O transporte de combustíveis fósseis ocorre maioritariamente através dos meios de transporte convencionais, isto é, rodoviário, marítimo e ferroviário, em que diferentes métodos de acondicionamento são utilizados consoante o tipo de combustível a transportar.  

Como é sabido, estes combustíveis não se encontram uniformemente distribuídos ao longo do planeta, no entanto, o seu consumo é global. Por outro lado, necessitam de ser processados industrialmente antes de chegar ao consumidor final, tendo de percorrer longas distâncias em torno da Terra. Se a este factor associarmos as emissões decorrentes dos meios de transporte, facilmente concluímos que o transporte de combustíveis fósseis representa só por si a emissão de uma quantidade significativa de poluentes. Com tanto combustível em trânsito é natural que ocorram acidentes dos quais resultam derrames, sempre com impactes ambientais apreciáveis.

Existe, no entanto, uma técnica de transporte com resultados menos negativos para o ambiente o pipeline, ou seja, um tubo que transporta fluidos sob pressão ao longo de grandes distâncias. Apesar de acarretar grandes investimentos iniciais esta técnica traz vantagens do ponto de vista ambiental, uma vez que as centrais de bombagem instaladas ao longo do pipeline produzem muito menos poluição do que os meios de transporte convencionais, tendo no entanto a desvantagem de ocupar grandes extensões de solo. 

O armazenamento destes combustíveis à superfície ou no subsolo, implica impactes ambientais quer pelas grandes áreas ocupadas quer pela contaminação do meio envolvente.

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Transporte e armazenamento de energia - Hidrogénio 

Embora ainda não existam, à escala global, redes de transporte e armazenamento de hidrogénio, este pode utilizar sistemas semelhantes aos utilizados para transportar combustíveis fósseis, com a vantagem de, em caso de fuga de hidrogénio para o meio ambiente, não ocorrer qualquer tipo de contaminação, uma vez que o hidrogénio é um componente do ar que respiramos, é no entanto necessário garantir que não existem fontes de ignição por perto, dada elevada inflamabilidade do hidrogénio.

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Transporte e armazenamento de energia - Urânio

Dadas as propriedades radioactivas do urânio, o seu transporte reveste-se de cuidados especiais, pelo perigo que representa a hipótese de um acidente. O urânio é transportado por terra e pelo mar em contentores praticamente invioláveis, tendo no entanto a vantagem de, dado o seu potencial energético, existirem quantidades muito reduzidas de urânio em trânsito.  

O armazenamento de urânio, plutónio (subproduto resultado da reacção nuclear) e materiais contaminados com radioactividade é realizado em reservatórios subterrâneos que tentam garantir a sua inviolabilidade por alguns milhões de anos. A grande perigosidade que a energia nuclear representa para o meio ambiente, reside exactamente no facto de, ao certo, ninguém saber até que ponto é seguro armazenar material radioactivo por tão longos períodos de tempo.

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Transporte e armazenamento de energia - Energia eléctrica 

A rede de distribuição de energia eléctrica está de tal forma generalizada que, nos países ditos desenvolvidos, são poucos os locais em que não exista por perto uma tomada de corrente eléctrica.

Esta rede de distribuição é constituída por condutores eléctricos instalados à superfície, no subsolo ou debaixo de água.

O impacte ambiental desta rede, se correctamente desenhada, é relativamente reduzido, resumindo-se à ocupação de solos pelas subestações e linhas de alta tensão e ao impacte visual resultante destas instalações, sobretudo quando instaladas em áreas protegidas. Devido a fenómenos electromagnéticos, o transporte e distribuição de energia eléctrica acarreta a perda de alguma quantidade da energia transportada (cerca de 10%), que se dissipa sob a forma de calor.

Dada a sua natureza, actualmente não existem mecanismos capazes de armazenar directamente a energia eléctrica em grande escala. Como tal, utilizam-se mecanismos acessórios, como por exemplo, nos períodos em que existe um excesso de produção de energia eléctrica face ao consumo, são utilizadas grandes centrais de bombeamento de água que elevam água para as albufeiras das centrais hidroeléctricas. Desta forma, armazena-se energia potencial que mais tarde irá ser convertida em energia eléctrica. A uma escala mais reduzida, ao carregarmos uma bateria recarregável, estamos a converter energia eléctrica em energia físico-química que mais tarde será, de novo, convertida em energia eléctrica. Contudo as baterias são pouco eficientes, permitindo armazenar quantidades relativamente reduzidas de energia eléctrica. 

Há já algum tempo que se encontra em estudo, um fenómeno, que poderá alterar radicalmente o panorama do armazenamento de energia eléctrica. Esse fenómeno dá pelo nome de supercondutividade, e ocorre em alguns matérias quando sujeitos a temperaturas muito reduzidas, sendo que a investigação actual procura formas de assegurar a supercondutividade à temperatura ambiente. A supercondutividade é uma propriedade dos materiais, que designa a sua capacidade de conduzir corrente eléctrica sem lhe oferecer qualquer resistência, sendo que, esta propriedade permitiria construir acumuladores de energia eléctrica de grande potência e com perdas desprezáveis. 

  • Evolução do sector energético em Portugal

  • Consumo de energia primária em Portugal

  • Importância relativa de cada fonte energética

  • Dependência energética do exterior

  • Produção das energias renováveis

  • Consumo de energia primária em Portugal

  • Intensidade energética do PIB a preços constantes de 1995

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Evolução do consumo energético em Portugal

O consumo energético em Portugal, ao longo dos últimos anos, tem-se caracterizado por 4 factores:

  • Dependência excessiva de uma única fonte energética (petróleo e seus derivados);

  • A importação da generalidade da energia consumida;

  • Um nível de consumo doméstico reduzido, em comparação com outros membros da União Europeia;

  • Uma elevada intensidade energética da economia.

Todos estes indicadores revelam pouca saúde do sector energético em particular, e do país em geral.

A dependência excessiva de uma única fonte energética - petróleo (ainda para mais sabendo que essa fonte energética tem os dias contados), é muito perigosa para toda a economia nacional, pois que a possível quebra do recurso coloca em perigo toda a actividade do país. Esta situação, tende a ser corrigida, com a entrada do gás natural, no mercado nacional das energias, no entanto é imperiosa a aposta em fontes energéticas alternativas que diversifiquem a oferta energética. 

  • A Tabela: Evolução do sector energético em Portugal - apresenta a evolução do sector energético em Portugal de 1990 até 2003.

Para melhor interpretação da informação contida na tabela, refira-se que todos os valores apresentados são expressos em ktep, ou seja milhares de tep, sendo que o tep é uma unidade de energia (tep - tonelada equivalente de petróleo), que uniformiza o potencial energético de diferentes fontes energéticas referidas em diferentes unidades métricas, por exemplo:

  • 1 t de petróleo bruto              -> 1,007 tep

  • 1000 l de gasolina normal    -> 0,773 tep

  • 1000 m3 de gás natural        -> 0,820 tep

  • 1000 kWh de electricidade  -> 0,290 tep

A realização desta conversão é fundamental para a comparação das várias energias.

  • Do Gráfico: Consumo de energia primária em Portugal - é possível verificar a excessiva dependência do petróleo que em 2003 representou 59,2 % de toda a energia primária consumida em Portugal.

  • O Gráfico: Importância relativa de cada fonte energética, permite avaliar a evolução da importância relativa de cada fonte energética, no qual é bem visível a dependência de Portugal face ao petróleo, mas é de registar a redução desta tendência a partir da introdução do gás natural em Portugal, bem como a redução do consumo de carvão, o que a nível ambiental, se traduz em reduções importantes dos poluentes gerados.  

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Tendo em consideração que Portugal, até à data, não explora qualquer fonte de combustíveis fósseis em solo nacional, é fácil de perceber a elevada dependência energética do exterior, factor que entre outros, representa um forte desequilíbrio na balança comercial nacional. 

Esta situação, só poderá ser alterada, através de um impulso significativo à proliferação das energias endógenas assentes nas energias renováveis, ou através da redução do consumo o que reduziria a quantidade de energia a importar.

Como se pode verificar dos gráficos anteriores, as energias renováveis não têm sofrido o estímulo desejável e continuam a representar uma parcela diminuta do consumo energético em Portugal, assim é fundamental que se adoptem medidas de racionalização energética que, sem comprometer a realização das normais actividades do dia a dia, evitem os desperdícios energéticos. 

Por sectores de actividade, o consumo de energia em Portugal apresentou a seguinte evolução.

  • (Gráfico: Consumo de energia primária em Portugal), verificando-se uma tendência crescente em praticamente todos os sectores, à excepção do sector de actividade “Agricultura e pescas”, decorrente da perda de importância do mesmo no panorama económico nacional.

Verifica-se ainda que o sector doméstico é o terceiro sector no que toca a consumo de energia, pelo que é um dos sectores chave a ter em conta na racionalização do consumo de energia. Esta constatação é reforçada pelo facto de Portugal registar um reduzido consumo a nível doméstico face ao registado pelos restantes membros da UE (cerca de 5 vezes inferior à média europeia), sendo de prever um reforço significativo desse consumo, a curto prazo, pela melhoria das condições de vida da população em geral, e pela crescente climatização das habitações portuguesas em particular.

Em 2003, o sector doméstico foi responsável pelo consumo de 3.068.464 tep, como tal, uma redução de 10% do consumo do sector doméstico, significaria a uma poupança de cerca de 307 mil toneladas de petróleo, sendo que para tal basta que todos os consumidores domésticos adoptem medidas simples que visem o desperdício energético, sendo os primeiros beneficiados pela redução dos seus encargos com a energia.

Outro dos factores que caracterizam o consumo energético em Portugal, é a crescente intensidade energética da sua economia, contrariamente à tendência de redução registada nos restantes parceiros da UE. 

  • Gráfico: Intensidade energética do PIB a preços constantes de 1995

Esta tendência é resultado da desconsideração da energia enquanto factor de produção. É preocupante para um país como Portugal, altamente dependente das importações para conseguir satisfazer o seu mercado interno de energia. Para contrariar esta tendência, é imperioso adoptar medidas que promovam a utilização racional de energia, pois que só desta forma é possível, que para a realização de uma determinada actividade, se reduza a energia consumida e como tal reduzir a intensidade energética do PIB.

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Bibliografia

  • Os Evangelhos de Prof. Dr. Pinto Peixoto

  • Environmental Science

  • http://www.gasenergia.com.br

  • http://www.epa.gov

  • http://www.energiasrenovaveis.com

  • http://www.rcep.org.uk

  • http://www.hydrogenus.com

  • http://europa.eu.int

  • http://pt.wikipedia.org

  • http://www.cfn.ist.utl.pt

  • http://www.energiasrenovaveis.com

  • http://www.fuelcells.org

  • http://www.oceanpd.com

  • http://geocities.yahoo.com.br

  • http://www.oceanpd.com

  • Mechanical engineering

  • Economia e Gestão de energia

  • DGE

  • http://epp.eurostat.cec.eu.int

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Etiqueta energética

 A etiqueta energética, define qual a eficiência energética do equipamento, ou seja, se o equipamento consume muita ou pouco energia para realizar as tarefas para as quais foi concebido.

  • (Animação: Etiqueta energética)

  • (Filme: Etiqueta energética)

De referir que, para além da redução dos encargos com energia, resultante da utilização de equipamentos energeticamente eficientes, os custos de manutenção destes equipamentos são tendencialmente menores, quando comparados com os custos de manutenção decorrentes da utilização de equipamentos com eficiência energética reduzida, porque o “estado da arte” da engenharia que concebe equipamentos eficientes, é claramente superior, pelo que, menos susceptível a avarias. 

O Decreto-Lei n.º 28/2003 de 12 de Fevereiro estabelece as regras relativas à etiquetagem energética dos aparelhos domésticos de ar condicionado, transpondo para o direito interno a Directiva n.º 2002/31/CE, da Comissão, de 22 de Março.

Este Decreto-Lei, no seu Artigo 5.º define:

  1. O distribuidor de aparelhos abrangidos pelo âmbito do presente diploma fica obrigado, sempre que proceda à sua colocação em exposição, a exibir em cada um deles uma etiqueta.

  2. A etiqueta referida no n.º 1 deve obedecer às especificações do anexo I ao presente diploma e que dele faz parte integrante, devendo ser colocada na parte externa do aparelho, à frente ou em cima, por forma a ser claramente visível.

  3. Nenhum outro elemento aposto ou fixo no exterior do aparelho pode impedir ou reduzir a visibilidade da etiqueta.

  4. É proibida a aposição de outras etiquetas, marcações, símbolos ou inscrições relativos ao consumo de energia que possam induzir em erro ou criar confusão.

  5. Para além da etiquetagem a que se referem os números anteriores, devem ser fornecidas fichas de informação relativas a consumo de energia, as quais são incluídas em todas as brochuras respeitantes aos respectivos aparelhos ou em outra literatura que acompanhe os mesmos, devendo o teor e estrutura da ficha de informação obedecer às especificações do anexo II ao presente diploma e que dele faz parte integrante.

  6. Sempre que os aparelhos se destinem a venda ou a locação, com ou sem opção de compra, por meio de comunicação impressa ou escrita ou por outros meios que impliquem a impossibilidade de o cliente potencial ver o aparelho exposto, designadamente ofertas escritas, catálogos de venda por correspondência, anúncios na Internet e ofertas directas ao público realizadas por canais televisivos ou noutros meios electrónicos, a comunicação deve incluir as especificações do anexo III ao presente diploma e que dele faz parte integrante.

  7. A classe de eficiência energética de um aparelho especificado na etiqueta e na ficha de informação deve ser determinada em conformidade com o anexo IV ao presente diploma e que dele faz parte integrante.  

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