7 principais fontes de energia que podemos obter do meio ambiente

Algumas das principais fontes de energia presentes no meio ambiente são: 1. Combustíveis fósseis, 2. Energia hidrelétrica, 3. Energia eólica, 4. Energia geotérmica, 5. Energia solar, 6. Energia de biomassa e 7. Energia nuclear:

Uma parte importante de nossas necessidades de energia é atendida pela combustão de combustíveis, como madeira, carvão, querosene, petróleo, diesel, gás natural, gás de cozinha, etc.

1. Combustíveis Fósseis:

O carvão, o petróleo, o gás natural, etc., são chamados de combustíveis fósseis, porque acredita-se que sejam formados a partir dos restos de plantas e animais.

a) Carvão:

O carvão é um combustível fóssil formado ao longo de milhões de anos a partir de plantas em decomposição. O carvão é queimado principalmente em usinas elétricas para produzir eletricidade e como fonte de calor para a indústria. Quando o carvão é queimado, produz grande quantidade de dióxido de carbono, que é um dos gases responsáveis ​​pelo aumento do efeito estufa.

b) Petróleo:

Petróleo ou petróleo bruto é formado de forma semelhante ao caso do carvão. Mas em vez de se tornar uma rocha, ela se torna um líquido preso entre camadas de rochas. Pode ser transformado em gás, gasolina, querosene, óleo diesel, óleos e betume.

Estes produtos são utilizados em casas de aquecimento e cozinha e em fábricas como fonte de energia térmica. Eles também são usados ​​em estações de energia e para fornecer combustível para o transporte. No entanto, seu uso, especialmente petróleo e diesel, polui o meio ambiente e afeta a saúde das pessoas.

c) Gás:

O gás é feito da mesma maneira que o petróleo e também é preso entre camadas de rochas. O gás natural é retido, comprimido e encanado em casas para ser usado em fogões e sistemas de água quente. O gás de petróleo liquefeito é feito de petróleo bruto. É usado para cozinhar e aquecer em casas, aquecimento industrial em caldeiras, fornos e fornos. O GLP também pode ser usado como uma alternativa à gasolina como motor e combustível de transporte.

Poluição Associada ao Consumo de Combustíveis Fósseis:

No século passado, viu-se que o consumo de fontes de energia não renováveis ​​causou mais danos ambientais do que qualquer outra atividade humana. A eletricidade gerada a partir de combustíveis fósseis, como carvão e petróleo bruto, levou a altas concentrações de gases nocivos na atmosfera.

Isso, por sua vez, levou a muitos problemas enfrentados hoje, como o esgotamento do ozônio e o aquecimento global. A poluição veicular também tem sido um grande problema. A chuva ácida e o aquecimento global são duas das questões ambientais mais sérias relacionadas à combustão de combustíveis fósseis em larga escala. Outros problemas ambientais, como recuperação de terras e vazamentos de óleo, também estão associados à mineração e ao transporte de combustíveis fósseis.

2. Hidrelétrica:

A energia hidrelétrica tem sido considerada como uma fonte de energia relativamente limpa, segura, barata e renovável. Em muitos países, essa percepção continua e a energia hidrelétrica é usada. Em muitos países desenvolvidos, no entanto, a maioria dos melhores locais já está desenvolvida ou é inadequada porque seu uso teria efeitos ecológicos inaceitáveis.

Esses efeitos podem incluir o alagamento de áreas cênicas ou históricas exclusivas. Consequentemente, nos países industrializados, o armazenamento bombeado parece ser a única grande opção para o desenvolvimento hidrelétrico em larga escala. Em algumas áreas, o desenvolvimento de usinas hidrelétricas de pequena escala pode ter um efeito positivo marginal.

Na maioria dos países, o desenvolvimento da energia hidrelétrica pode ter efeitos sobre a saúde. Entre elas estão as possibilidades de:

(a) Perda de vida devido a falha da barragem,

b) Perda de pesca devido a alterações no gradiente térmico,

c) aumento da perda de água por evaporação e

(d) Perda da área da fazenda a jusante das barragens devido ao aumento da erosão.

A energia hidrelétrica tem algum potencial adicional para armazenamento bombeado para reduzir a demanda de pico e para alguma geração elétrica em pequena escala. A criação de grandes reservatórios de armazenamento pode alterar a salinidade da água, a produtividade da pesca e espalhar doenças transmitidas pela água.

3. Energia Eólica:

No uso em larga escala, a energia eólica tem sido usada principalmente para gerar eletricidade, mas aplicações menores têm sido empregadas para bombear água e dessalinizar a água do mar. Pode-se esperar que a energia eólica forneça cerca de 2 a 3% da produção de eletricidade e depende de vários fatores. Um problema associado à energia eólica, como a energia das marés, é a natureza irregular do fornecimento de energia eólica e a necessidade de armazenamento de energia.

Os geradores eólicos de larga escala podem afetar diretamente o ambiente, influenciando o clima local a uma distância medida em cerca de dez vezes o diâmetro da hélice. Além disso, os geradores são barulhentos. Os efeitos indiretos surgem da necessidade de sistemas de armazenamento e backup e da tecnologia usada para armazenamento.

Os geradores eólicos de pequena escala que geram eletricidade exigem sistemas de armazenamento, como baterias, que podem ter consequências significativas para a saúde. Tal como acontece com os geradores de grande escala, o ruído e as alterações climáticas locais podem ter efeitos significativos.

Quando geradores de pequena escala são usados ​​para energia mecânica, como bombeamento, pode ser útil considerar o efeito positivo líquido, ou seja, a fonte de energia que está sendo deslocada pode ser um combustível menos desejável, como o óleo diesel.

A energia eólica tem várias vantagens. É ecologicamente correto. Os custos de operação e manutenção são baixos. Os parques eólicos podem ser localizados em áreas pequenas e descentralizadas, evitando as perdas de transmissão e distribuição. Os principais impedimentos ao desenvolvimento de energia eólica na Índia são a escassez de capital de investimento, a falta de mão-de-obra experiente para projetos específicos e o suprimento mundial limitado de hardware.

A energia eólica é mais barata que a do diesel. Essa vantagem deve aumentar porque o custo da operação da energia térmica / diesel continuará a aumentar, enquanto o custo da geração de energia eólica deverá diminuir à medida que a tecnologia melhorar.

Assim, a energia eólica, quando apropriado, pode fornecer adições locais, mas intermitentes, à rede elétrica, e pode ser usada em algumas áreas costeiras para a dessalinização da água do mar. Mas a poluição sonora local pode ser um aborrecimento sério.

Na Índia, existem regiões de alta energia eólica, que são partes de Gujarat, Rajastão, oeste de Madhya Pradesh, área costeira do Sul de Tamil Nadu, Baía de Bengala e partes de Karnataka. Em todas estas regiões da Índia, o vento sopra muito rápido, devido ao qual essas regiões são consideradas mais adequadas para o aproveitamento da energia eólica.

Um grande número de esquemas foram elaborados para explorar todo o potencial da energia eólica na Índia. Por exemplo, uma usina de energia eólica de capacidade de um megawatt foi estabelecida em Okha, em Gujarat.

Outra usina de energia eólica foi estabelecida em Lamba, na área de Porbandar, em Gujarat. Esta central de energia eólica está espalhada por uma vasta área de 200 hectares e conta com 50 turbinas eólicas que podem gerar 2000 milhões de unidades de eletricidade.

Países como a América, a Alemanha, a Espanha e a Dinamarca, juntamente com a Índia, surgiram como líderes no desenvolvimento da energia eólica. Uma avaliação dos recursos de energia eólica na Índia indica um potencial de cerca de 20.000 megawatts, mas até 1991 a Índia havia coletado apenas 1025 megawatts.

Cerca de 85 locais com um potencial de 4500 MW foram identificados em diferentes partes do país. Estes estão localizados em Tamil Nadu, Andhra Pradesh, Karnataka, Gujarat, Kerala, Madhya Pradesh, Maharashtra e Lakshadweep. O maior parque eólico de 150 MW está localizado em Tamil Nadu.

4. Energia Geotérmica:

Até hoje, a energia geotérmica foi derivada por um número limitado de métodos. O mais comum tem sido o uso direto de fluidos quentes naturais de camadas geotérmicas profundas. Outras técnicas, baseadas no bombeamento artificial de água da superfície para baixo através de camadas de rochas quentes, estão sendo desenvolvidas.

A energia geotérmica pode afetar a saúde das pessoas, expondo-as a elementos tóxicos ou potencialmente tóxicos, incluindo radionuclídeos naturais e agentes não nucleares. Cada fonte provavelmente terá seu próprio espectro de poluentes, enquanto eles podem ser facilmente identificados; a informação sobre seus efeitos potenciais na saúde é escassa, particularmente para a exposição de baixo nível a longo prazo.

A energia geotérmica tem sido uma adição útil à fonte de energia em alguns lugares, mas seu potencial é limitado e a extração de fluidos subterrâneos pode liberar substâncias tóxicas, como boro, arsênico e radônio.

5. Energia Solar:

A energia solar é geralmente produzida a partir de pequenas fontes locais ou grandes estações centrais em terra ou satélites. Ao contrário da tecnologia de combustíveis fósseis, a tecnologia solar não produz emissões significativas para o meio ambiente durante as operações e, ao contrário da tecnologia nuclear, não produz resíduos perigosos durante as operações.

A maior fração de potenciais efeitos sobre a saúde da instalação, operação e descontinuação da tecnologia solar provavelmente estará associada à extração massiva de materiais e construção necessários para construir sistemas de energia solar. A tecnologia solar voltaica baseada em terra requer grandes áreas de coleta por unidade de capacidade instalada.

6. Energia de biomassa:

A energia de biomassa é criada por atividades que vão desde a queima direta de madeira ou a gaseificação de resíduos agrícolas até a recuperação de gás biogás contendo metano de aterros sanitários municipais. Técnicas terão que ser desenvolvidas para melhorar a produção e a colheita de biomassa. Seus efeitos na saúde variam.

O uso descuidado e inadequado de fogões para aquecer residências pode causar incêndios, mesmo quando fogões propriamente utilizados geram monóxido de carbono e material mutagênico na fumaça. A cinza de madeira não parece ser tóxica e, embora a combustão da madeira não pareça gerar grandes quantidades de óxidos de enxofre ou metais pesados, seu amplo uso pode ter sérios efeitos sobre a saúde. A produção de biomassa requer cultivo e colheita extensivos com alguns riscos associados. No entanto, a biomassa que atualmente é considerada resíduo pode ser usada e produzida em terrenos improdutivos.

Existem preocupações associadas sobre a grande quantidade de água de irrigação necessária e o potencial associado para a lixiviação do solo. A ampla distribuição de pequenas unidades geradoras utilizando biomassa pode levar a acidentes e dificuldades na manutenção e controle de qualidade. O aumento da queima de madeira para aquecimento doméstico gera sérios problemas de poluição do ar, tanto em ambientes internos quanto externos, com aumento dos níveis de produtos de combustão, incluindo compostos orgânicos voláteis e condensáveis ​​potencialmente cancerígenos.

Biogás:

A biomassa de resíduos como esterco de gado, resíduos de plantas / colheitas e esgotos, etc. na fermentação na ausência de ar produz um gás combustível chamado biogás. É amplamente utilizado como fonte de energia nas áreas rurais dos países menos desenvolvidos.

7. Energia Nuclear:

Permanece a fonte de energia que não depende nem do sol nem da água. Isso é energia nuclear. Durante os últimos vinte anos, um grande número de usinas elétricas foram instaladas em muitos países. Eles são baseados em um dos isótopos de urânio existentes naturalmente e nos isótopos secundários feitos pelo homem. Ele passou a ser conhecido como plutônio para uso em armas e, na verdade, é um subproduto de reatores que usam urânio.

Além do fato de que o urânio é um recurso desperdiçador, a proliferação de centros de energia nuclear traz graves perigos para toda a humanidade. Esses perigos incluem as quantidades crescentes de produtos de resíduos radioativos, vários com meia-vida de milhares de anos e mais.

Sua disposição já constitui um sério perigo em poluir a terra, a água dos mares e o ar. Isso tende não apenas a perturbar o equilíbrio ecológico da vida natural; é uma ameaça real e séria à própria vida em todos os lugares.

A energia nuclear é única entre as potenciais fontes futuras de energia do homem na seguinte combinação de qualidades:

(a) O impacto sobre a saúde pública da implantação em grande escala é muito menor do que o de outras fontes já implantadas, do ponto de vista da poluição do ar, mineração de combustível, transporte de combustível e resíduos.

(b) Oferece um suprimento potencialmente inesgotável de energia.

(c) Seu combustível é altamente concentrado e, portanto, o transporte não é um obstáculo à sua utilização em qualquer lugar do globo, inclusive submerso.

(d) A energia elétrica nuclear é geralmente econômica em comparação com as usinas convencionais movidas a combustíveis fósseis.

Por outro lado, também tem desvantagens exclusivas:

1. A geração de energia de fissão é acompanhada pela produção de radiação de seis ordens de grandeza maior que qualquer outra atividade humana.

2. As reações de fissão usam como combustível, e têm como produtos, os materiais das armas mais destrutivas do homem.

3. O poder de fissão está sujeito a regulamentação governamental sem precedentes, baseada em considerações de segurança nacional e política externa.

Amory B. Lovins assinalou que, se a energia nuclear é segura, econômica, assegurada de amplo combustível e socialmente benigna per se, ela ainda seria pouco atraente por causa das implicações políticas do tipo de economia de energia que nos trancaria. Paul Ehrlich afirma: "Dar à sociedade energia abundante e barata neste momento seria equivalente a dar a uma criança idiota uma metralhadora".

Há também o perigo de acidentes e vazamentos nos centros de energia nuclear. Tais acidentes aconteceram. Nenhum sistema humano foi bem sucedido em conceber a segurança completa de acidentes. Apesar de várias apresentações que são feitas para acalmar a preocupação do público, o fato é que quantidades de materiais radioativos poluíram as áreas nos arredores dos acidentes.

Bhabha Atomic Research Center em Mumbai é o principal centro de pesquisa e desenvolvimento nuclear de energia na Índia. Outras centrais atômicas são. Central elétrica atômica de Tarapur em Tarapur, central elétrica atômica em Kota, central eléctrica atômica de Madras em Kalpakkam, e central elétrica atômica de Narora em Uttar Pradesh.

Tabela 10.1: