EnergiaGeotermica.pdf

Universidade Federal do Cear Centro de Cincias Agrrias Departamento Engenharia Agrcola Ps-Graduao em Engenharia Agrcola Disciplina: Seminrio I

Discente: Rayanne Kssia Damasceno de Menezes

Orientador: Dr. Francisco Marcus Lima Bezerra

Energia Geotrmica: Aproveitamento

Energia geotrmica?

aquela que causada pelo calor interno da terra, e

que, sob a tecnologia atual, pode ser removida para

uso, por meio de fluidos endgenos constituidos

principalmente de gua e concentrao de sais

minerais.

OLADE, 1984

Conceito

Categorias? Alta entalpia, quando sua temperatura maior que

150 C, Gerao de energia eltrica;

Media entalpia, quando sua temperatura est compreendida entre 100 e 150 C;

Baixa entalpia, quando sua temperatura menor que 100 C.

Uso direto para mdia e baixa entalpia.

OLADE, 1984

Conceito

Tipos de fontes de energia geotrmica?

Sistemas vulcnicos (Hidrotermais de vapor(d), gua

quente(d) e mistos);

Sistemas no vulcnicos;

Hidrotermais convectivos: Falhas em regies ativas

ou apresentam estruturas de ciclos tectnicos prvios;

Hidrotermais condutivos: Bacias sedimentares;

Sistemas artificiais: Hidrotermais onde h reas

geolgicas com grandes temperaturas, com rochas no

aptas para capturar os fludos (reservatrio artificial);

Conceito

rocha porosa

magma

fonte quente

cmara do giser

charco de lama

giser

Conceito

jato de vapor

Conceito

Disposio das placas tectnicas

OLADE, 1984

Regies de potencial geotrmico

Densidade de fluxo de calor

Vantagens Desvantagens

Fonte renovvel ; No consome recursos no renovveis;

Pode provocar instabilidade geolgica caso seja feita de forma inadequada;

A disponibilidade independe da hora, do clima ou da estao;

Pode provocar deslizamento em algumas regies de extrao;

Economia: at 70% aquecimento; Paga 75% menos para a manuteno; Em 4 anos paga o sistema;

Os rejeitos ou so jogados no solo ou na gua, contaminando o ecossistema local;

rea requerida para instalao da usina pequena;

Emisso de gases nocivos como CO2 e H2S; Pode provocar chuva cida; Odor; Nuseas, at morte por asfixia;

Estimula negcios regionais; Gerao de empregos (especializada);

Poluio sonora na vizinhana ao local de instalao da usina geotrmica;

Abastece comunidades isoladas; Aumento da temperatura ambiente local;

Utilizao direta de fontes termais para aquecimento;

Custo instalao: de 50 a 100% mais do que combustveis fsseis tradicionais;

Vantagens Desvantagens

Fonte renovvel ; No consome recursos no renovveis;

Pode provocar instabilidade geolgica caso seja feita de forma inadequada;

A disponibilidade independe da hora, do clima ou da estao;

Pode provocar deslizamento em algumas regies de extrao;

Economia: at 70% aquecimento; Paga 75% menos para a manuteno; Em 4 anos paga o sistema;

Custo instalao: de 50 a 100% mais do que combustveis fsseis tradicionais;

rea requerida para instalao da usina pequena;

Emisso de gases nocivos como CO2 e H2S; Pode provocar chuva cida; Odor; Nuseas, at morte por asfixia;

Estimula negcios regionais; Gerao de empregos (especializada);

Poluio sonora na vizinhana ao local de instalao da usina geotrmica;

Abastece comunidades isoladas; Aumento da temperatura ambiente local;

Utilizao direta de fontes termais para aquecimento;

Os rejeitos ou so jogados no solo ou na gua, contaminando o ecossistema local;

Fonte de energia mais antiga;

"Terra Bola de Neve": Era do gelo de grandes

propores, h 750 e 580 milhes de anos atrs;

Nascentes de gua quente so usadas para banhos e

trabalhos domsticos, desde os primrdios da civilizao;

Budapeste, Hungria, parcialmente aquecida por vapor

geotrmico desde os tempos do Imprio Romano;

Hoje, estufas aquecidas produzem vegetais e flores durante todo o ano);

Histrico da Energia Geotrmica

1 tentativa: 1904 em Larderello na regio da Toscana,

na Itlia; Contudo, as mquinas sofreram

destruio devido presena de substncias qumicas

contidas no vapor;

Em 1913, uma estao de 250 kW foi produzida com

sucesso e por volta da 2 Guerra Mundial 100 MW eram

produzidos, mas a usina foi destruda na Guerra;

Na Nova Zelndia o campo de gases de Wairakei, na

Ilha do Norte, foi desenvolvido por volta de 1950;


Desde 1968 constatou-se o potencial nas costas

vulcnicas ao longo da Cordilheira dos Andes, Chile;

Porm, apenas em 1976, foi instalada a primeira central

geotermeltrica de 20 MW (Hoje, existem mini centrais

com potncia de 35 a 1000kw que atendem a

comunidades rurais isoladas);

Em 1970, um campo de giseres na Califrnia estava

produzindo 500 MW de eletricidade;


Na Argentina, desde 1988 h uma central piloto em

operao em Copahue, Neuqun, com uma potncia de

670 KW;

Japo parcialmente explora a energia geotrmica. O

pas tinha 6 estaes com capacidade combinada de

133 mil kilowatts em 1989.


Fontes geotrmicas

O uso da energia geotrmica tem aumentado nos ltimos

30 anos, chegou a 57 TWh/ano, com capacidade eltrica

instalada de quase 9GW;

De 2005 a 2007 houve um incremento de mais 800 MW

na capacidade, seguindo uma tendncia linear padro de

aproximados 250 MW anuais;

O uso da energia geotrmica realidade em mais de 90

pases, sobretudo para aquecimento; J para converso

em eletricidade feita em 24 pases;

IPCC/ONU, 2004

Aproveitamento da Energia Geotrmica

Em Costa Rica, El Salvador, Islndia, Qunia e Filipinas,

responde por at 20% da gerao eltrica nacional;

Indonsia, Mxico, Japo, Itlia e Nova Zelndia,

tambm tm expandido a produo de eletricidade por

meio geotrmico;

A maior instalao do mundo The Geysers, na

Califrnia, com capacidade total de 1.224MW;

TG abastece So Francisco e Oskland, representando

cerca de 7% das demandas energticas da Califrnia;

IPCC/ONU, 2004


Em Islndia, Reykjavik:

Ocorre o aquecimento direto para a maioria das

casas, isto h 6 dcadas;

Tambm cultivam razes e tubrculos comestveis e

verduras em estufas aquecidas;

Alm de aquecimento de piscinas;

Toda a eletricidade da Islndia provm de recursos

renovveis, oriundos da energia geotrmica e das usinas

hidroeltricas.


Representa 4% da eletricidade nos EUA, sendo 4x a

contribuio das energias elica e solar;

O aquecimento de ambientes nos EUA ainda se d em

pequena escala. Os principais avanos foram em

residncia e escritrios Oregon, Idaho e Califrnia;

Em El Salvador a maior parte da eletricidade gerada

pela geotermia;

Israel um dos lderes globais em conservao da

energia geotrmica;


O Hava obtm 25% da sua eletricidade a partir deste

recurso;

Hava: a usina Puna Geothermal Venture, ao sul de Hilo,

prxima ao Kilauea (est em atividade desde 1983),

com capacidade de 30 megawatts (31% da gerao de

energia renovvel do estado);

Jemma, sul da Tunsia, abastecida por nascentes de

gua fria e quente, que tm sido usadas em projetos de

explorao de energia geotrmica;


Ruanda pretende perfurar poos exploratrios no Parque

Nacional dos Vulces e em outras duas localidades

(almeja cerca de 300 MW at 2030, hoje, 73 MW);

Qunia produz cerca de 200MW, e tem planos de chegar

a 5 mil MW at 2030;

A explorao no Qunia dominada por investidores

chineses, o que causa tenso no Qunia e em outros

pases;


Portugal: Possui duas centrais ativas na Ilha de So

Miguel, Aores, uma moderna e uma outra mais antiga, e

uma nova na Ilha Terceira, Aores;

Brasil: H pesquisas em andamento. Um projeto

desenvolvido no Observatrio Nacional, Rio de Janeiro,

est avaliando a temperatura do Aqufero Guarani e seu

potencial geotrmico;

A Bacia do Paran uma das regies mais indicadas

para explorao e aproveitamento de energia geotermal;

Valiya Hamza, 2005


O Brasil no tem nenhuma usina geotrmica instalada,

mas dispe de 360,1 MWt utilizados para aquecimento de

gua e em uma planta industrial;

Segundo a ANEEL, essa fonte no reconhecida como

geradora de energia para uso do pas;

A geotermia no aparece nos documentos da ANEEL.

AIE, 2005


Participao de renovveis na matriz energtica no Brasil

Balano energtico nacional, 2012

Etapas

Petrleo e Derivados;

38,60%

Biomassa da Cana;

15,70%

Hidrulica; 14,70%

Gs natural; 10,10%

Lenha e Carvo vegetal; 9,70%

Carvo mineral; 5,60%

Lixvia e outras

renovveis; 4,10%

Urnio; 1,50%


Repartio da oferta interna de energia no Brasil

Matriz simplificada, 2011/1990

Aumento de 92% da oferta interna bruta de energia no Brasil em 22 anos;


Matriz simplificada



Distribuio geogrfica das principais fontes termais no Brasil

Hurter, 1984

SP; 108

RJ; 16

GO; 56

MG; 80

MT; 19 PR; 7 RS; 7 SC; 7 BA; 4 SE; 1 PE;

1 PB; 1

Nmero de fontes e energia disponvel no Brasil

Hurter et al, 1983

Energia trmica total dos reservatrios: 8X10^19 J Energia total disponvel: 2X10^19 J

Possveis usos de guas geotermais e suas temperaturas de utilizao

Valiya Hamza, 1984

A energia geotrmica a fonte, literalmente quente,

para o futuro;

Necessita-se de pesquisas para obteno de mais

dados, padronizao de metodologias e avaliao de

reservas;

Algumas reservas brasileiras de mdia e baixa entalpia

podem ser consideradas subeconmicas, ou mesmo

econmicas, sendo exploradas para turismo;

Consideraes Finais

Agradecimentos

A energia geotrmica indgena, sustentvel e

ambientalmente responsvel, contrariando o

aquecimento global, capaz de substituir uso de

energias baseadas em carbono intensivo

Assoc. Internacional de Geotermia, 2010.

R. Kssia D. Menezes Mestranda em Engenharia Agrcola UFC

[email protected]

Energia Geotrmica: AproveitamentoNmero do slide 2Nmero do slide 3Nmero do slide 4Nmero do slide 5Nmero do slide 6Nmero do slide 7Nmero do slide 8Nmero do slide 9Nmero do slide 10Nmero do slide 11Nmero do slide 12Nmero do slide 13Nmero do slide 14Nmero do slide 15Nmero do slide 16Nmero do slide 17Nmero do slide 18Nmero do slide 19Nmero do slide 20Nmero do slide 21Nmero do slide 22Nmero do slide 23Nmero do slide 24Nmero do slide 25Nmero do slide 26Nmero do slide 27Nmero do slide 28Matriz simplificadaMatriz simplificada, 2010/2000Matriz simplificada, 2011/2010Nmero do slide 32Nmero do slide 33Nmero do slide 34Nmero do slide 35Nmero do slide 36Nmero do slide 37

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