Energia renovável: o que é, fontes, tipos e exemplos

Rafael C. Asth
Revisão por Rafael C. Asth
Professor de Matemática e Física

Energia renovável é o nome dado às fontes naturais de energia que nunca se esgotam, por estarem em constante regeneração.

As fontes de energia renovável poluem pouco ou não agridem o meio ambiente, sendo consideradas energias limpas. Além disso, sua utilização não contribui para a emissão de gases do efeito estufa ou outros materiais tóxicos.

A liberação preocupante de poluentes na atmosfera e a proximidade da escassez dos recursos fósseis, como o petróleo, tornaram urgente o surgimento e o aprimoramento deste tipo de energias.

As energias renováveis também são conhecidas como energias alternativas, uma vez que são fontes de energia garantidas tanto no presente quanto no futuro. Por isso, são consideradas fontes de energia sustentável. Já as energias não-renováveis têm um limite no mundo e levaria milhões de anos para serem repostas.

As fontes de energia renovável mais utilizadas atualmente são:

Energia Solar

Solar
Painéis que captam a luz do sol e produzem energia.

A energia solar é uma forma de energia renovável obtida a partir da luz do sol. É capturada e convertida em eletricidade por meio de coletores e painéis solares.

Essa energia pode ser utilizada de diversas maneiras, como para gerar eletricidade em residências e empresas, aquecer água em sistemas solares térmicos e até mesmo alimentar veículos elétricos.

Alguns exemplos práticos de uso da energia solar incluem:

  • Instalação de painéis solares em telhados de casas e edifícios.
  • Uso de luz solar para iluminação externa.
  • Implementação de fazendas solares para gerar eletricidade em grande escala.

Energia Eólica

Eólica
Turbinas eólicas.

A energia eólica utiliza o vento para gerar eletricidade. É obtida por meio de aerogeradores, que transformam a energia cinética do vento em energia elétrica.

É amplamente utilizada em parques eólicos, onde várias turbinas são instaladas em áreas com ventos fortes e constantes.

Trata-se um tipo de energia pode ser aproveitada tanto em grandes escalas, para abastecer redes elétricas, como em pequenas escalas, para alimentar residências e comunidades isoladas. Essa fonte de energia é uma alternativa limpa e sustentável, contribuindo para a redução das emissões de carbono e para a diversificação da matriz energética.

Energia Maremotriz

Maremotriz
Usina maremotriz que produz energia com a força das marés.

É a energia que produzida a partir das ondas e o movimento das marés para gerar eletricidade. Pode ser usada de duas formas, como energia potencial ou cinética. A energia potencial é obtida a partir das diferenças de alturas entre as marés (baixa e alta), já a cinética aproveita as correntes marítimas.

É obtida por meio de barragens ou turbinas instaladas em áreas costeiras, onde o fluxo das marés é intenso. Quando as marés sobem e descem, a água é direcionada para as turbinas, que acionam geradores para produzir energia elétrica. A energia maremotriz é uma fonte limpa e previsível, pois as marés seguem um padrão regular.

Energia Hidrelétrica

Hidrelétrica
Usina hidrelétrica em funcionamento.

É uma forma de energia que aproveita o fluxo de água dos rios ou a queda d'água em barragens para gerar eletricidade. Essa forma de energia é obtida por meio de usinas hidrelétricas, que possuem turbinas movidas pela água em movimento.

A energia hidrelétrica é amplamente utilizada em todo o mundo, sendo uma fonte de energia limpa e confiável. Grandes barragens são construídas para armazenar água, liberada em alta velocidade para girar as turbinas e gerar eletricidade. Possui um grande potencial, contribuindo para a geração de energia sustentável e redução das emissões de gases do efeito estufa.

No entanto, é importante considerar os impactos ambientais e sociais da construção de barragens, buscando mitigar seus efeitos negativos.

Veja mais a respeito de energia hidrelétrica.

Energia de Biomassa

Biomassa
Usina de produção de energia de biomassa.

A energia de biomassa utiliza materiais orgânicos, como resíduos agrícolas, de madeira e de alimentos para gerar calor e eletricidade. Esses materiais são queimados ou decompostos em processos controlados, liberando energia na forma de calor, que pode ser convertida em eletricidade por meio de geradores.

Essa forma de energia também pode ser obtida a partir da produção de biogás, através da decomposição de resíduos orgânicos em biodigestores. É considerada renovável, pois os materiais utilizados são provenientes de fontes naturais e renováveis. Além disso, a energia biomassa pode auxiliar na redução do acúmulo de resíduos orgânicos e na diminuição das emissões de gases de efeito estufa.

No entanto, é importante garantir que o uso da biomassa seja sustentável, evitando o desmatamento e a utilização de materiais que competem com a produção de alimentos.

Leia mais sobre biomassa.

Energia Geotérmica

Geotérmica
A usina geotérmica utiliza o calor da Terra.

Trata-se de uma forma de energia renovável que aproveita o calor proveniente do interior da Terra para gerar eletricidade e calor. Ela é obtida por meio da utilização de recursos geotérmicos, como águas quentes subterrâneas ou rochas quentes.

Os sistemas geotérmicos capturam o calor do subsolo e o convertem em energia por meio de usinas geotérmicas. Essa forma de energia é bastante sustentável, uma vez que utiliza um recurso natural e praticamente inesgotável.

A energia geotérmica é especialmente viável em regiões com atividade vulcânica ou onde existem reservatórios geotérmicos próximos à superfície.

A seguir, listamos alguns exemplos da utilização de energia geotérmica:

  • Usinas geotérmicas: são construídas em áreas com acesso a reservatórios de água quente ou vapor subterrâneo. O calor é captado por meio de poços geotérmicos, onde a água quente ou vapor são extraídos e usados para gerar eletricidade.
  • Aquecimento geotérmico: utiliza água quente ou vapor geotérmico para aquecer ambientes residenciais, comerciais e industriais.
  • Balneários e spas termais: Fontes termais naturais são utilizadas para criar locais de relaxamento e terapia, onde as águas quentes e minerais são aproveitadas para fins recreativos e terapêuticos.

Vantagens das energias renováveis

Redução das emissões de gases de efeito estufa

As fontes de energia renovável, como solar, eólica e hidrelétrica, possuem baixas ou nulas emissões de gases que contribuem para o aquecimento global e as mudanças climáticas.

Sustentabilidade

As energias renováveis são obtidas a partir de recursos naturais inesgotáveis, como sol, vento e água. Garantem disponibilidade energética a longo prazo e reduzindo a dependência de fontes não renováveis e finitas, como combustíveis fósseis.

Menor impacto ambiental

A geração de energia renovável causa menos danos ao meio ambiente em comparação com fontes tradicionais. Reduz a poluição do ar e da água, preserva habitats naturais e a diminui a necessidade de extração de recursos naturais.

Criação de empregos e estímulo econômico

O setor de energias renováveis tem grande potencial para criação de empregos locais em áreas como instalação, manutenção e pesquisa. Além disso, o investimento em energia renovável impulsiona a economia local e reduz a dependência de importação de combustíveis fósseis.

Resiliência e segurança energética

A diversificação da matriz energética por meio de fontes renováveis aumenta a segurança energética de um país, reduzindo a dependência de fontes de energia importadas e vulneráveis a flutuações de preço e instabilidades geopolíticas.

Inovação tecnológica

O desenvolvimento de tecnologias relacionadas à energia renovável impulsiona a inovação e o avanço científico, estimulando a criação de soluções mais eficientes, acessíveis e sustentáveis para atender à demanda energética global.

Benefícios sociais

O acesso à energia renovável pode levar a melhorias na qualidade de vida, especialmente em áreas rurais e remotas, onde a eletricidade é escassa. Além disso, a energia renovável pode promover o acesso à energia limpa em comunidades marginalizadas e contribuir para a redução da pobreza energética.

Desvantagens das energias renováveis

Intermitência

Algumas fontes de energia renovável, como solar e eólica, são dependentes de condições climáticas variáveis, o que pode levar à produção intermitente de energia. Isso requer o desenvolvimento de soluções de armazenamento ou fontes complementares para garantir um fornecimento constante de energia.

Custos iniciais mais altos

A instalação de infraestrutura para a geração de energia renovável, como painéis solares ou turbinas eólicas, pode exigir investimentos financeiros significativos em comparação com as fontes de energia tradicionais. Embora os custos tenham diminuído ao longo dos anos, o alto custo inicial ainda pode ser uma barreira para a adoção em larga escala.

Impacto visual e ambiental

Algumas formas de energia renovável, como parques eólicos ou usinas hidrelétricas, podem ter impactos visuais e ambientais significativos. Isso pode incluir a alteração do ambiente natural, o deslocamento de habitats e a interferência em ecossistemas.

Necessidade de espaço e terras

Algumas fontes de energia renovável, como parques solares ou eólicos em larga escala, requerem grandes áreas de terra para sua instalação. Isso pode levar à competição pelo uso de terras, especialmente em áreas densamente povoadas ou já dedicadas a outros fins, como agricultura.

Dependência de recursos específicos

Alguns tipos de energia renovável, como biomassa, dependem da disponibilidade de recursos orgânicos, como resíduos agrícolas ou florestais. Isso pode levar a questões de disponibilidade e logística para obter esses recursos, especialmente em longo prazo.

Impactos na vida selvagem

Certas formas de energia renovável, como usinas hidrelétricas, podem causar impactos negativos na vida selvagem, como a obstrução de rotas migratórias de peixes ou o deslocamento de espécies. É importante considerar e mitigar esses impactos ao desenvolver determinados projetos de energia renovável.

Limitações geográficas

Nem todas as regiões possuem condições favoráveis para aproveitar certas fontes de energia renovável. Por exemplo, áreas com pouca exposição solar ou ventos fracos podem ter limitações para a geração eficiente de energia renovável, o que pode restringir sua viabilidade em algumas localidades.

Energia renovável no Brasil

No Brasil, o uso das energias renováveis representa quase 90% da energia elétrica produzida no país, através das usinas hidrelétricas, que utilizam a força da energia hidráulica.

O país também começou a investir fortemente, a partir do começo do século XXI, na construção de receptores solares para produzir energia a partir dos raios do Sol. Além disso, nos últimos anos, o país também tem investido na produção de energia eólica.

O Brasil ocupa o posto de maior produtor de etanol do mundo, combustível utilizado como uma alternativa à gasolina, feita a base do petróleo. O etanol é considerado um combustível renovável porque é feito da cana-de-açúcar. Assim sendo, metade da frota automobilística do país funciona com o etanol como fonte de energia.

Energia não renovável

As energias não renováveis, ao contrário das renováveis, são as que podem se esgotar, caso sejam usadas sem controle. Além disso, geralmente afetam mais o equilíbrio do meio ambiente e algumas dessas fontes são bastante poluidoras e causam danos severos aos ecossistemas.

São exemplos de energias não renováveis: petróleo, gás natural, carvão mineral e energia nuclear.

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Rafael C. Asth
Revisão por Rafael C. Asth
Professor de Matemática licenciado, pós-graduado em Ensino da Matemática e da Física e Estatística. Atua como professor desde 2006 e cria conteúdos educacionais online desde 2021.
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