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Energias renováveis ​​- Uso de energias renováveis

Energias renováveis ​​- Uso de energias renováveis


A mudança climática requer corte de emissões e adoção de escolhas éticas

Nazzareno Gottardi

Conferência Internacional "ESCOLHER RENOVÁVEL", Montecatini 16 a 18 de abril de 2010

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E é ainda mais triste ver como uma massa de analfabetos e / ou escravos vai atacar os estudos climáticos que têm o único propósito de deter o mundo na corrida à autodestruição.

Talvez os mais velhos de nós ainda se lembrem das oficinas de automóveis de muitos anos atrás cheias do fedor dos gases de escapamento dos motores.

Hoje isso já não se verifica porque, graças aos pioneiros da saúde no trabalho, que trouxeram à luz os problemas das doenças profissionais e lutaram contra a resistência dos “Mestres”, foram introduzidas regulamentações muito específicas.

Os "patrões" diziam que as medidas de segurança e higiene fariam com que sofressem prejuízos económicos e que isso acabaria por afectar a ocupação. Estas pessoas da climatologia moderna são pioneiras assim como as da saúde dos trabalhadores ..... enquanto os os cartéis fósseis são os atuais “senhores” que, coincidentemente, também falam aqui de “economia” e “declínio da produção” com as consequentes, para eles óbvias, repercussões no emprego.

Felizmente, existem mais pessoas qualificadas que pensam de forma diferente. Esta é a opinião do Prêmio Nobel de Economia de 2008, Paul Krugman:

De vez em quando, tenho uma sensação de desespero pelo destino do planeta. Se você acompanhou o desenvolvimento da climatologia, sabe o que quero dizer: a sensação de que estamos mergulhando na catástrofe, mas ninguém quer saber ou fazer qualquer coisa para evitá-lo. E aqui estão os fatos: não estou me lançando em hipérboles. As advertências atuais não são o resultado do delírio delirante dos fanáticos. Eles vêm de alguns dos modelos climáticos mais respeitados, desenvolvidos por pesquisadores renomados. O prognóstico para o planeta nos últimos anos ficou muito, muito pior ... ... Mas a razão mais importante pela qual estamos ignorando as mudanças climáticas é que Al Gore estava certo: essa verdade é muito incômoda. Responder às mudanças climáticas com o vigor que a ameaça merece não é, ao contrário da lenda, devastador para a economia como um todo; em vez disso, seria um pouco como embaralhar o baralho da economia com o resultado de prejudicar alguns poderosos interesses investidos, pois está sendo criado, novas oportunidades econômicas. A outra razão é que as indústrias do passado têm exércitos de lobby nos lugares certos, enquanto as indústrias do futuro não têm nenhum. Nem é apenas uma questão de interesses adquiridos. É também uma questão de ideias de primeiro plano.por três décadas, a ideologia política dominante dos Estados Unidos exaltou as empresas privadas e denegriu o governo, mas a mudança climática é um problema que só pode ser resolvido por meio de ações governamentais. .” 6

Quanto dano ou quantos graus de aumento de temperatura ainda temos que suportar antes que os oponentes cegos percebam o erro de seu ataque? Infelizmente, também para mim, resta concluir citando Upton Beall Sinclair: "É difícil fazer alguém entender algo quando seu salário depende de não entender!" 7

3. A causa

A causa do aquecimento climático é devido à produção excessiva de GEE. GEEs são os gases que interceptam a energia de baixa frequência (infravermelho) reemitida do solo e causam um aumento na temperatura média global no cinturão biológico em que vivemos.

Esse fenômeno atende pelo nome de efeito estufa (figura 3, à direita) e é em si um fenômeno extremamente positivo. Sem ela, de fato, a temperatura média da Terra seria de -20 ° C, certamente muito menos adequada ao desenvolvimento da vida como a conhecemos hoje. O problema é que se a concentração de gases de efeito estufa se torna muito alta, a temperatura do clima também se torna muito alta e isso pode levar a consequências desastrosas para a vida na Terra.

Existem vários GEEs, mas sua quantidade global é muito pequena, menos de um por cento em relação à do Nitrogênio e do Oxigênio, muito importantes para a economia da vida em nosso planeta, mas que são praticamente transparentes a essa radiação.

O vapor d'água é o mais abundante dos GEEs, mas a parte gerada pelo homem não afeta muito o valor da massa total de vapor presente na atmosfera e que está sujeita a uma rápida recaída na forma de precipitação atmosférica.

A contribuição antropogênica para a concentração de dióxido de carbono, o CO2, por outro lado, representa uma parte significativa da massa total e, acima de tudo, tem meia-vida na atmosfera da ordem de 100 anos. 8 Isso quer dizer que se por um milagre a produção de CO2 fosse completamente interrompida e ele fosse reabsorvido espontaneamente do solo ou dos mares ou absorvido pelas plantas, sua concentração na atmosfera seria reduzida pela metade apenas em cem anos. .

Alguns opositores contestam esses dados e propõem modelos de cálculo que proporcionam meia-vida de "apenas" 40 anos.9 Mesmo que tenham razão, é sempre muito tempo se considerarmos que na realidade sua produção, que começou com o industrial era, continua a crescer.

Normalmente é armazenado na atmosfera e dissolvido nas águas do oceano. Por milênios, sua concentração na atmosfera seguiu uma tendência de 180 a 280 partes por milhão por volume de ar, enquanto em apenas 200 anos atingiu mais de 380 (figura 5).

O aumento do CO2 foi o primeiro a ser medido graças à intuição de um famoso oceanólogo americano, Roger Revelle, que em 1955 argumentou, ao contrário das suposições da época, que os oceanos não conseguiam absorver todo o CO2 produzido pelo homem.

Essa hipótese foi enunciada em um artigo comum com Hans E. Suess em 1957 e confirmada nos anos seguintes pelas medidas precisas de Dave Keeling relatadas no gráfico histórico da figura 6.

Aí podemos ver claramente como as variações sazonais periódicas se alternam sobre um fundo que, em vez de ser plano, correspondendo a um "equilíbrio" temporal, apresenta um aumento da concentração. Certamente é de origem antropogênica, ou seja, ligada à produção humana de energia por meio de recursos fósseis.10

Apesar dessas medidas indiscutíveis, os "céticos" do fóssil, que não admitem que o dióxido de carbono seja (por enquanto) o mais importante dos gases de efeito estufa, argumentam que aumentar sua concentração na atmosfera é uma farsa.

David J.C. MacKay, um físico 100% (não climatologista) da Universidade de Cambridge (Reino Unido) com grande conhecimento dos fatos, responde a essa crítica com o gráfico da figura 7 publicado em um livro que recomendo a todos aqueles que desejam ter um julgamento muito objetivo sobre diferentes aspectos do problema energético atual.A imagem, com seu comentário do autor entre aspas, é autoexplicativa. Como você pode ver, tudo começa em 1769 com a construção da máquina a vapor de James Watt para produzir força motriz.

A causa do problema climático, portanto, remonta à forma atual de produzir energia, de mover nosso mundo moderno, das indústrias aos transportes, da agricultura às obras.

A produção dessa energia é baseada em processos físicos e químicos que liberam não só gases de efeito estufa, mas também resíduos nocivos de todos os tipos. Essas emissões na forma de produtos químicos e nucleares poluem o meio ambiente em que vivemos.

A energia ocorre na natureza em diferentes formas. As mais conhecidas são as térmicas (radiação e calor), mecânica (cinética e potencial), química e nuclear. Algumas formas de energia são obtidas de outras por meio de processos de transformação durante os quais uma parte da energia original é perdida na forma de calor quase sempre inutilizável.

Para entender por que uma determinada fonte de energia deve ser usada em vez de outra, vamos analisar dois exemplos simples de processos de transformação para produzir eletricidade:

1. Exemplo de uma fonte renovável: Ao transformar a energia potencial da água de um lago na montanha em energia elétrica.

À medida que cai em direção ao vale, a água transforma sua energia potencial em energia cinética que por sua vez será convertida em energia mecânico-cinética-rotacional agindo nas pás de uma turbina hidráulica. Um dínamo conectado mecanicamente à turbina vai transformar essa energia cinética em energia elétrica.Neste processo, uma pequena quantidade de calor é liberada e desperdiçada.11 A energia hidrelétrica infelizmente representa apenas uma parte modesta da energia consumida atualmente pela humanidade.

2. Exemplo de uma fonte de energia não renovável: Ao transformar a energia química contida no óleo e oxigênio em calor.

Este calor é a soma das energias cinéticas de todas as moléculas provenientes da reação de combustão de uma mistura de moléculas orgânicas. Como o petróleo é feito de carbono e hidrogênio, reagir com o oxigênio gerará CO2 e água (H2O). Esta energia, por sua vez, é usada para aquecer um fluido (comumente água) e é então transformada na energia cinética das moléculas de seu vapor. A energia cinética dessas moléculas é então transformada na energia cinética de rotação de uma turbina nas pás dos quais eles vão esbarrar. Nesse ponto, como no caso anterior, um dínamo conectado mecanicamente à turbina transforma a energia cinética do sistema turbina-rotor em energia elétrica. Durante este processo apenas parte da energia obtida na combustão ("normalmente" menos da metade) é utilizada, o resto é perdido na forma de calor de baixa temperatura nas torres de resfriamento.12 Desculpe a insistência, esta é uma fonte inadequada de energia porque o petróleo, antes de mais nada, é uma matéria-prima útil para muitos usos essenciais.13 A energia assim produzida constitui, infelizmente, uma grande parte da energia consumida atualmente pela humanidade.

Esses dois exemplos simples nos mostram onde está o problema: enquanto no primeiro todo o processo é baseado no uso da água como vetor da energia solar e no segundo existe, além de uma grande perda de energia na forma de calor, a emissão dos dois gases de efeito estufa: vapor d'água e CO214.

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Observação

6 Paul Krugman: “Cassandras”; International Herald Tribune, 29 de setembro de 2009.

7 Upton Beall Sinclair, famoso político e escritor americano: “É difícil fazer um homem entender algo, quando seu salário depende de ele não entendê-lo!"

8 T.J. Blasing; "Concentrações recentes de gases de efeito estufa"; DOI: 10.3334 / CDIAC / atg.032; http: //cdiac.ornl.gov/pns/current_ghg.html; Dezembro de 2009.

9 Peter Dietze: “Pouco aquecimento com o novo modo de ciclo de carbono global”; http://www.john-daly.com/guests.htm; Agosto, 1997

10 Uma pequena anedota que evidencia a relutância em aceitar resultados semelhantes desde o início: a pequena lacuna nos dados do ano de 1964 na figura 6 deve-se à falta de recursos para financiar esse tipo de pesquisa.

11 Gosto de lembrar que na verdade essa energia elétrica é fornecida continuamente pelo sol porque é a sua energia, o seu calor, que se transforma em energiacinética das moléculas de água durante a evaporação, fazendo com que elas se difundam na atmosfera. Chuva ou neve que conterá uma energia potencial que depende da altura do lago em que será coletada.

12 Em muitas usinas, esse calor é utilizado para aquecer as casas de uma área urbana próxima, obtendo-se assim uma grande economia de energia.

13 Se quisermos ser precisos, essa energia elétrica também vem do sol, mas diferida por milhões de anos: o óleo, como mencionamos acima, é o resultado de processos geológicos sobre a massa orgânica proveniente de seres vivos, plantas e animais, que foram feitos para crescer lentamente pelo sol e posteriormente fossilizados.Esta "fonte" de energia vai acabar com as reservas de petróleo.

14 A quantidade de CO2 é cerca de três vezes o peso do combustível que o gerou, o que é uma quantidade enorme! Mas esse peso de dióxido de carbono não dá uma ideia imediata de sua quantidade, porque é um gás. Para a pessoa normal, um gás é medido por volume e não por peso. Respiramos litros de ar; em uma sala há uma tonelada de metros cúbicos de ar, etc. No entanto, é recomendável que, ao comprar um carro, seja informado sobre quantos gramas de CO2 ele produz: pelo menos assim uma pessoa com consciência do meio ambiente pode escolher um modelo menos poluente. Mas a indicação do peso, ao mesmo tempo que nos permite uma comparação entre os diferentes modelos, não dá uma ideia completa de quanto gás um carro produz. A razão da escolha desta unidade de medida é, para mim, a intenção de cumprir uma obrigação legal, mas não de dar a informação com toda a sua clareza. Enquanto a maioria fica feliz em comprar um carro pequeno que produz apenas 118 gramas de CO2 por quilômetro e não 260 como um carro grande, eles não têm realmente a sensação de a que volume de gás correspondem esses 118 gramas. Em química, a quantidade correspondente ao seu peso molecular expresso em gramas é definida como grama-mol de uma substância. O peso molecular do CO2 é 44 e, portanto, um grama-mol de CO2 pesa 44 gramas. Qualquer gás a 0 ° C e no a pressão de uma atmosfera ocupa um volume de cerca de 22,4 litros. Nosso carro pequeno, portanto, produz 118/44 = 2,70 gramas-moles de CO2, ou seja, um volume de 2,70x 22,4 ≈ 60 litros que, só para visualizar, corresponde ao volume contido em aproximadamente 40 garrafas padrão de um litro de água mineral. E um metade. Eu enfatizo: em apenas um quilômetro !!!! Regra mnemônica: 2 gramas de CO2 ≈ 1 litro.


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