Energia nas ilhas

Agrupamento de Escolas de Figueiró dos

Vinhos, 2009/2010 – Química 12º Ano, Turma A

Energia nas Ilhas – Açores e Madeira

Luís Pimenta nº 10

Ricardo Graça nº 14

Professor: Jorge Pires

1Data de entrega: 1 de Junho de 2010


Índice

Introdução_______________________________________________________________3

Energia na ilha da Madeira _________________________________________________4

Energia na ilha dos Açores__________________________________________________9

Energias não renováveis __________________________________________________18

Conclusão______________________________________________________________19

Bibliografia _____________________________________________________________20

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Introdução

A energia tem-se afirmado como um dos recursos mais importantes para o

desenvolvimento de uma região.

No entanto, trata-se de um recurso cada vez mais indispensável às actividades humanas,

e a sua procura não pára de aumentar: a nível mundial a procura de energia triplicou desde 1950.

A maior parte da energia eléctrica é obtida a partir de combustíveis fósseis e assiste-se

actualmente a uma grande dependência destas fontes de energia.

Apesar desta dependência, as regiões autónomas dos Açores e da Madeira, apresentam

um elevado potencial para exploração de energias renováveis.

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Energia na Ilha da Madeira

Procura de energia eléctrica

Em 2003, a procura de energia eléctrica na ilha da Madeira foi de 715,47 GWh.

O seguinte gráfico, representa a evolução da distribuição da procura de energia eléctrica

dos vários sectores, desde 1991 a 2003.

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Produção de energia

Em 2003, estavam em funcionamento três centrais termoeléctricas, duas na Madeira e

uma no Porto Santo (capacidade total instalada: 172 730 kW), 10 centrais mini – hídricas

(capacidade total instalada: 50 270 kW), seis parques eólicos (capacidade total instalada: 9 750

kW) e uma incineradora de resíduos com valorização energética (capacidade: 8 000 kW).

A figura seguinte representa o mapa com a localização das centrais de produção de

energia eléctrica na ilha da Madeira e no Porto Santo.

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Gráfico 1- Evolução da Procura de Energia Eléctrica por Sector


Desde 1991, a produção de energia eléctrica na ilha da Madeira cresceu 120%,

correspondendo, a um aumento de produção de 324,3 GWh em 1991, para 715,47 GWh em 2003.

O gráfico seguinte apresenta a evolução de energia eléctrica de origem térmica, hídrica,

eólica e de biomassa, desde 1991 a 2003

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Figura 1- Unidades de Produção de Energia Eléctrica em 2003

Gráfico 2- Evolução da Produção de Energia Eléctrica entre 1991 e 2003


No ano 2003, na ilha da madeira a produção de energia eléctrica foi de 715,47 GWh,

atingindo, no mês de Dezembro, a ponta máxima com 137,3 MW. Nesse ano, no Porto Santo, a

produção de energia eléctrica foi de 32,46 GWh com ponta máxima de 6,3 MW, registada em

Agosto desse ano.

Em 2003, a produção total de energia eléctrica na região autónoma da Madeira; 612,27

GWh tiveram origem térmica; 130,16 GWh origem hidroeléctrica; 26,14 GWh provieram da

incineradora de resíduos e os restantes 16,85 GWh provieram dos vários parques eólicos

instalados na Religião.

Energia da Biomassa

A biomassa é uma das principais fontes de energia

endógena da Região Autónoma da Madeira, apesar de a sua

utilização ter vindo a decrescer, sobretudo na última década.

A energia da Biomassa baseia-se no aproveitamento

de resíduos e produtos biodegradáveis que provêem da

agricultura, de florestas e mesmo de indústrias com o intuito

de produzir energia.

Existem 4 tipos de aproveitamento para estes

resíduos: a biomassa sólida, os biocombustíveis líquidos e

os biocombustíveis gasosos (biogás) e resíduos sólidos

urbanos.

A biomassa sólida tem como fonte os produtos e resíduos da actividade agrícola, florestal

e industrial conexa, bem como a fracção biodegradável dos resíduos industriais e urbanos.

O biogás, sendo um biocombustível gasoso, tem origem nos efluentes da agro-pecuária e

resíduos sólidos urbanos. Este gás resulta da degradação biológica da matéria orgânica.

Os biocombustíveis líquidos podem apresentar-se de várias formas:

Biodiesel: obtido através de óleos de colza ou de girassol, quimicamente tratados;

Etanol: é o álcool mais comum, incolor, volátil, inflamável, solúvel em água, com cheiro e

sabor característicos; resulta da fermentação de hidratos de carbono;

Metanol: o processo de produção mais simples parte da síntese de gás natural ou a partir

de madeira (gaseificação).

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Os biocombustíveis gasosos são usados, posteriormente, para queima, da qual se obtém

energia térmica ou eléctrica. Já os biocombustíveis líquidos podem ser usados, parcial ou

totalmente, como combustíveis para veículos motorizados.

Energia Hidroeléctrica

Na Região, existem 10 centrais mini-hídricas com a capacidade total instalada de cerca de

50 270 kW.

No quadro seguinte, apresenta-se as dez centrais hidroeléctricas existentes na ilha da

Madeira, no ano de 2003.

A participação anual da energia hídrica representa uma parte importante da produção de

energia eléctrica da Região, como se observa no quadro a seguir apresentado.

No entanto, a produção hidroeléctrica é condicionada pelas condições hidrológicas anuais,

das quais surgem duas consequências: a sua participação é muito variável ao longo do ano e de

ano para ano; e em muitos casos a capacidade da hídrica instalada é subaproveitada. O exemplo

de um ano bom, refere-se que, em 1996, a contribuição dos recursos hídricos atingiu 30,7% da

produção total de energia eléctrica.

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Tabela 1- Centrais hidroeléctricas

Tabela 2- Evolução da Produção Hidroeléctrica entre 1991 e 2003


Energia Eólica e Solar

Umas das outras energias renováveis mais utilizadas na

ilha da Madeira são a Energia Solar e a Eólica.

O aproveitamento da Energia Solar pode ser feito

através de várias maneiras. A maneira mais simples de

conseguirmos obter energia solar é através de células foto

voltaicas ou de células solares. Neste caso o que acontece é

que o sol ao “bater” numa superfície foto voltaica vai gerar

electrões que depois são canalizados para gerar energia.

Na Energia Eólica utiliza-se uma hélice e um sistema

que tem no eixo um íman envolto por uma bobina de fio. Como o vento gira a hélice e o íman no

interior, os electrões no fio são obrigados a circular ao longo do fio produzindo uma corrente

eléctrica.

Ambas as formas são bastante simples, mas as complexidades agora residem nos custos

de produção dos equipamentos necessários especialmente os mecanismos que irão maximizar a

potência. Quando os custos de produção de células foto voltaicas e turbinas eólicas são

comparadas, o último é muito mais barato para produzir. Outros problemas incluem a logística da

colocação do equipamento. Um painel solar requer um grande espaço e a sua localização no

globo irá afectar a quantidade de luz solar que se recebe e, consequentemente, a quantidade de

energia que produz. Quanto mais longo do equador estiver, menos quantidade de luz solar se

pode aproveitar. Além disso, na média, as células foto voltaicas têm uma taxa de 15-20% de

eficiência.

O problema com a energia eólica, por outro lado é que nem todas as áreas terão ventos

favoráveis para uma turbina. E se o lugar onde se encontram, os ventos forem fortes as turbinas

podem ser maximizados. Mas mesmo assim, a energia eólica é a mais rentável.

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Energia na Ilha dos Açores

Energia primária

Considera-se energia primária, o conjunto dos diversos tipos de energia usados para

produzir energia. No caso da RAA as fontes de energia primária utilizadas são os combustíveis

fósseis importados (fuel e gasóleo) e as fontes de energia renováveis (FER) como a energia

hídrica, a geotérmica e a eólica.

Entre 1994 e 2003, o consumo de energia primária na Região aumentou 94%, atingindo o

valor de 192 614 TEP.

Verifica-se então, que o aumento do consumo de energia primária é superior à oferta de

FER e por isso existe uma dependência a nível energético, tendo o arquipélago de importar

combustíveis fósseis.

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Imagem 1- Produção de energia eléctrica


A energia eléctrica é gerada a

partir dos diversos tipos de fontes (energia primária) e que entra efectivamente na rede de

abastecimento.

Nos Açores a energia eléctrica é ainda maioritariamente produzida pela combustão de fuel

-óleo e gasóleo nas centrais termoeléctricas e, em menor parte, a partir das FER. A produção de

energia eléctrica a partir de combustíveis fósseis apresenta um baixo rendimento útil, o que

significa que é consumida muita energia primária e, como tal, o volume de emissões para a

atmosfera e o consequente impacte ambiental é elevado.

Entre 1994 e 2003, a produção de energia eléctrica a partir de combustíveis fósseis

aumentou 66%, por outro lado a produção a partir de FER aumentou cerca de 127%. Durante este

período, o aumento da produção total de energia eléctrica foi de 75%.

Em 2003 a produção de energia eléctrica a partir de FER representou 20,1% da produção

total de energia eléctrica na RAA. No entanto, este valor tinha sido de 24,7% em 2001, o que

reflecte um recuo na independência enérgica da Região.

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Gráfico 3- Consumo de energia primária por fonte na RAA

Gráfico 4 - Produção de energia eléctrica por fonte na RAA


Da energia eléctrica produzida a partir de FER, em 2003, cerca de 68,9% é produzida nas

centrais geotérmicas de São Miguel, 23,1% é produzida nas centrais hidroeléctricas de São

Miguel, Terceira, Faial e Flores e 8% da energia é produzida nos parques eólicos de São Jorge,

Graciosa, Santa Maria, Faial e Flores. Constata-se, um aumento percentual ligeiro da produção de

energia eléctrica a partir da energia hídrica e eólica.

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Gráfico 5- Produção de energia eléctrica a partir de fontes renováveis de energia na RAA

Gráfico 6- Consumo final de energia eléctrica por sector e per capita na RAA


Energia Eólica

A energia eólica permite obter grande quantidade de energia eléctrica. Esta é a energia

renovável em que mais se tem apostado. Os parques eólicos têm que estar situados em locais em

que os ventos são mais ou menos constantes e atingem uma determinada intensidade.

Os Açores têm, ao longo de muitos anos, tirado muito proveito da energia do vento.

O Parque Eólico do Figueiral na ilha de Santa Maria, que existe desde 1988, foi um dos

primeiros parques portugueses.

Actualmente existem 6 parques eólicos que têm como potencia 7,1 MW, o que

correspondeu, em 2005, a 14,6 GWh de energia, ou seja, 1,9% da energia da região.

Na seguinte tabela podemos observar a situação do recurso eólico do arquipélago, em 2005.

Ilha

Capacidade

Instalada

(MW)

Produção em

2005

(GWh)

Electricidade Produzida

(%)

Santa Maria 0,9 2,4 12,6

Graciosa 0,8 1,7 14,5

São Jorge 1,2 2,6 10,5

Pico 1,8 3,4 8,4

Faial 1,8 2,9 5,8

Flores 0,6 1,6 15,6

Energia da Biomassa

A energia da Biomassa consiste no aproveitamento de resíduos e produtos biodegradáveis

que advêm da agricultura, de florestas e mesmo de indústrias com o intuito de produzir energia.

Existem 4 tipos de aproveitamento para estes resíduos: a biomassa sólida, os biocombustíveis

líquidos, os biocombustíveis gasosos (biogás) e resíduos sólidos urbanos.

A biomassa retirada da exploração da madeira florestal para produção de electricidade é

algo significativa nos Açores

Energia das Ondas e das Marés

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A energia das marés, o diferencial térmico, o gradiente salino, as correntes e as energias

das ondas são conceitos relacionados com os oceanos. Nos últimos anos, este tipo de

aproveitamento da energia das ondas tem sido alvo de estudos e, devido a sua imaturidade, a

tecnologia necessária para esse aproveitamento ainda não se encontra no mercado.

Energia das Ondas

O valor médio de potência proveniente das ondas nos

Açores é de 45kW/m, o que significa que a potência que pode

ser aproveitada através desta fonte é maior do que o

consumo local, excepto na ilha de São Miguel.

Na ilha do Pico, mais propriamente no Cachorro que

pertence à freguesia das Bandeiras, encontra-se a primeira

central ondocinética a ser construída em Portugal e uma das

primeiras da Europa. Esta tem a capacidade de retirar desta fonte 400kW de energia.

Energia das Marés

Baseia-se na energia cinética provocado pelo movimento (subida e descida) das marés.

Existem duas marés-altas e duas marés-baixas por dia que se devem ao movimento da

Lua e do Sol em torno da Terra. Vamos falar de dois tipos de aproveitamento destas: através de

barragens, e através de colunas colocadas em zonas costeiras (Pelamis).

Pelamis

Este sistema consiste em colunas colocadas em zonas costeiras que aproveitam o

movimento das marés através do movimento oscilatório das mesmas. Essas colunas estão cheias

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de água e têm um canal aberto por onde entra uma corrente

de ar. Quando a onda sobe o ar é "empurrado" para fora da

coluna e quando a onda desce o ar entra na coluna. Através

de turbinas colocadas nos canais de comunicação de saída e

entrada do ar, a passagem deste provoca energia cinética. A

turbina encontra-se ligada a um gerador eléctrico que,

consequente, vai produzir energia eléctrica. Esta energia é algo recente e encontra-se agora a ser

instalada na Póvoa do Varzim. Também será uma aposta das ilhas.

Energia Geotérmica

A Geotermia é o conjunto das ciências e das

técnicas que exploram o calor libertado pelo solo terrestre.

Este pode ser aproveitado directamente sempre que a

temperatura do fluido obtido esteja entre os 90 e os

150ºC. Esta pode ser aproveitada para aquecimento

ambiente, aquecimento de águas, piscicultura, ou mesmo

em processos industriais e produção de energia eléctrica

quando a temperatura excede os 150ªC.

Em 1973, a descoberta de um reservatório geotérmico de alta entalpia na vertente do vulcão

do Fogo em São Miguel, com temperaturas superiores a 200ºC, fez com que se desenvolvesse a

exploração deste recurso na ilha. Este recurso é actualmente utilizado para a produção de energia

eléctrica em grande escala, através da central geotérmica da Ribeira Grande.

Todas as ilhas excepto Santa Maria apresentam potência

geotérmica. Esta energia encontra-se distribuída do

seguinte modo:

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Ilha Potencia [MWe]

São

Miguel

173,0

Terceira 2,0

Gracios

a

5,0

São

Jorge

8,0

Pico 12,0

Faial 8,9

Flores 2,5

Corvo 1,1

Total 235,5


No arquipélago, apenas em São Miguel esta energia é utilizada para a produção de

electricidade. Em 2005, na ilha, atingiu-se os 17,7% de energia eléctrica através do geotermismo,

como podemos constatar na seguinte tabela. Neste ano a Central Geotérmica Piloto do Pico

Vermelho ainda se encontrava em vigor.

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Central

Capacidade

Instalada

(MW)

Produção

em 2005

(GWh)

Electricidade

produzida

(%)

em relação a

São Miguel

Electricidade

produzida

(%)

em relação

aos Açores

Pico

Vermelho

3 0,8 0,2 0,1

Ribeira

Grande

13 69,9 17,5 9,3

Total 16 70,7 17,7 9,4


Energia Solar

A energia solar é considerada uma energia

bastante rentável, uma vez que, anualmente, o sol fornece

cerca de 10 000 vezes mais energia do que o que é

consumido pela população mundial. Esta energia pode ser

convertida em energia eléctrica (célula fotovoltaica), em

energia térmica (colectores solares, casas solares e fornos

solares) ou em energia mecânica (motores solares).

Nos Açores, as condições para o aproveitamento deste tipo de energia é positivo quando

comparamos com a maioria dos países da Europa, mas, comparativamente a cidades

portuguesas, o nível de irradiação solar é inferior. Apesar de tudo o aproveitamento desta energia

positivo para o arquipélago.

Energia hídrica

Nos Açores esta energia encontra-se muito pouco desenvolvida. Encontra-se apenas

algumas mini e micro hídricas uma vez que estes recursos no arquipélago são limitados. As mini

hídricas apresentam potências eléctricas de cerca de 10MW. Apesar de rara esta energia já é

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bastante conhecida dos açorianos, uma vez que a distribuição de hidroelectricidade iniciou-se na

ilha de São Miguel a 18 de Março de 1900.

Nos Açores existem doze centrais hidroeléctricas de potência de 8,1MW o que

corresponde a cerca de 30,9GWh. Esta corresponde a 4,1% da produção de electricidade dos

Açores (dados do ano de 2005).

Ilha

Capacidade

Instalada

(MW)

Produção

em 2005

(GWh)

Electricidade

produzida

(%)

São Miguel 4,9 21,8 5,5

Terceira 1,4 4,5 2,3

Faial 0,3 0,4 0,8

Flores 1,5 4,2 40,6

Energias não renováveis

A Galp Energia dispõe de cerca de 40 postos mar, distribuídos de norte a sul do país e

também nas regiões autónomas da Madeira e dos Açores

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A larga experiência que temos, quer na área das pescas quer na área das embarcações de

recreio, levou-nos a desenvolver uma oferta alargada de combustíveis, bem como uma linha de

lubrificantes desenhados a pensar nas necessidades deste

sector. Contribuímos, desta forma, para os seus momentos

de lazer no mar. Os produtos para pesca e recreio são

comercializados em 40 postos de mar, localizados de norte

a sul do país.

Conclusão

Concluímos que as energias renováveis são inesgotáveis, ou seja, produzem-se de novo,

de um modo constante. Podem ser de origem vegetal (madeira, biomassa proveniente das

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plantas) que podem considerar-se inesgotáveis e, também podem ser completamente

inesgotáveis (energia solar, eólica, das marés, etc.).

De todos os recursos renováveis os mais importantes são considerados “limpos”, ou seja,

os que não poluem nem prejudicam o meio ambiente, daí serem também designadas por Energias

Limpas.

As vantagens destas energias ainda não são aproveitadas ao máximo uma vez que as

tecnologias utilizadas não permitem o total aproveitamento destas. Por outro lado essas

tecnologias trazem também consequências prejudiciais para o ambiente. Estas passam

principalmente pelo impacto causado pelas construções necessárias. Concluímos que as regiões

autónomas Portuguesas estão a apostar na independência energética. Estando a ser

desenvolvidos projectos como ‘Green Islands’ nos Açores.

Bibliografia

Sites da Internet:

20


http://www.minerva.uevora.pt/eschola/acores/energia_geotermica.htm

http://www.energiasrenovaveis.com/Area.asp?ID_area=4

http://www.biodieselbr.com/energia/agro-energia.htm

http://www.eem.pt/index.php?option=com_content&task=view&id=563&Itemid=493

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