Marisa
Fonseca Diniz
Quando falamos em energia logo vem a nossa mente os
benefícios que ela nos fornece, sem nos darmos conta do seu real significado.
Energia é o potencial inato para executar um trabalho ou realizar uma ação,
sendo um conceito essencial da física encontrado também na mecânica,
termodinâmica, eletromagnetismo, mecânica quântica, na química entre outras
disciplinas, pois a energia não é criada e sim transformada.
As principais formas de energia, a saber, são as
seguintes:
Cinética
A energia cinética está associada ao movimento dos
corpos, ou seja, quanto maior for à velocidade no qual o corpo se movimenta
maior será a sua energia cinética, como exemplo temos os automóveis que transformam
a energia gerada pelos combustíveis em energia cinética.
Energia Potencial
Dentro da energia potencial temos a gravitacional e a elástica. A energia armazenada em virtude da posição de um corpo em relação à superfície é denominada energia gravitacional, ou seja, é a energia dada pelo produto entre a massa do corpo, a altura e a gravidade. Como exemplo da energia gravitacional tem a queda de um objeto, quanto mais alto estiver o corpo em relação ao solo, maior será a sua velocidade ao chegar ao chão.
A energia potencial elástica está presente em uma mola comprimida ou esticada, ou seja, quando comprimimos ou esticamos a mola realizamos um trabalho para deformá-la, quando a soltamos a mesma adquire movimento e depois volta a sua posição inicial. Como exemplos desta energia têm o arco e flecha, o estilingue, e a própria mola.
Energia
Térmica
Como o próprio nome diz o calor é a energia térmica
associada à energia cinética das moléculas que compõe um elemento. Por exemplo,
quando colocamos a água na presença de uma chama gerada por um bico de gás há um movimento
mais intenso das moléculas aumentando a energia térmica. Agora, quando a água é
colocada na presença do gelo há uma redução no movimento molecular diminuindo
dessa maneira a energia térmica.
Energia Química
A energia química é aquela gerada através de reações
químicas como a gerada por pilhas e baterias.
Energia Solar
É a energia proveniente do sol, que pode ser capitada por
meio de placas fotovoltaicas.
Energia Eólica
É a energia proveniente do movimento das massas de ar, ou
seja, do vento que podem ser captadas por meio de hélices e aerogeradores
responsáveis pela produção de energia.
Energia Nuclear
É obtida através da fissão nuclear que ocorre pela
divisão do núcleo de um átomo gerando a liberação de uma grande quantidade de
energia.
Há duas categorias, a saber, energia renovável e
a energia não renovável. A energia renovável é aquela produzida através de
recursos naturais, como o sol, vento, chuva, marés e geotérmica. A energia não
renovável é produzida por elementos naturais, mas que são limitados e em geral
poluem o meio ambiente, tais como o carvão e o petróleo.
A energia é necessária
para as nossas atividades diárias, tais como, tomar banho, cozinhar, ver
televisão, usar o computador, entre tantas outras utilidades. A geração de
energia utilizada em quase todo mundo está associada a fontes não renováveis,
que são aquelas que se encontram na natureza em quantidades limitadas. As
fontes não renováveis uma vez esgotadas não se regeneram como é o caso dos
combustíveis fósseis.
Embora ainda haja muita resistência no uso de fontes
renováveis, não podemos deixar de citar a importância da utilização das mesmas
na geração de energia limpa, uma vez, que as mesmas são inesgotáveis e não
poluentes. Um assunto interessante a ser
citado aqui é a utilização da nanotecnologia associado à geração de energia
limpa. A nanotecnologia proporciona potenciais de melhoria no desenvolvimento
de fontes de energia geotérmica, vento, sol, água, marés e biomassa.
A nanotecnologia se torna eficiente na geração de energia
limpa de diversas maneiras, neste caso podemos citar as sondas de perfuração.
Quando as sondas são nano-revestidas elas se tornam resistentes ao desgaste e otimizam
a vida útil, o que proporciona maior eficiência aos sistemas de desenvolvimento
dos depósitos de energia geotérmica, consequentemente diminuem os custos.
Os nanomateriais de alto rendimento são essenciais
a geração sustentável de energia, pois as pás do rotor quando feitas com este
tipo de material proporcionam maior leveza e resistência dos ventos e marés, protegendo
contra o desgaste e corrosão dos componentes mecânicos, principalmente dos rolamentos
e das caixas de engrenagens.
As nanotecnologias desempenham um papel decisivo,
principalmente no que diz respeito ao uso intensificado da energia solar
através de sistemas fotovoltaicos. No caso de células solares de silício
cristalino convencionais há um significativo aumento na eficiência das camadas
anti-reflexo tendo um aumento no rendimento da luz.
O desenvolvimento de células solares de camada fina
são beneficiadas com as nanotecnologias
por utilizar materiais como cobre, silício, índio, selênio, que resultam em
células solares corantes ou células solares poliméricas. As células solares de
polímero possuem potencial elevado especialmente a respeito do fornecimento de
dispositivos eletrônicos portáteis.
O desenvolvimento de nanomateriais, processos e sistemas em
médio prazo farão com que a energia sustentável seja altamente eficiente e a vida
útil dos equipamentos seja longa. A nanotecnologia contribui para a
otimização de projetos e morfologia de misturas de semicondutores orgânicos em componentes
estruturais. Em longo prazo a utilização de nanoestruturas, como pontos
quânticos e fios, permitirá a eficiência das células solares em mais de 60%, ou
seja, o custo-benefício será compensador.
Aprovisionar energia sustentável, otimizar em paralelo o
desenvolvimento das energias disponíveis, melhorar a eficiência no consumo de
energia ou evitar o consumo desnecessário de energia faz com que as
nanotecnologias ofereçam uma multiplicidade de abordagens para poupar energia.
As poupanças de energia consideráveis são realizáveis através de camadas
tribológicas para componentes mecânicos em projetos e máquinas.
A tecnologia da construção oferece grandes potenciais de
poupança de energia, que podem ser aproveitadas como material de isolamento
térmico nanoporoso adequadamente aplicável na reabilitação energética de
edifícios antigos. O controle de fluxo de luz e calor por componentes nanotecnológicos é uma abordagem promissora
para reduzir o consumo de energia em edifícios.
Que a nanotecnologia venha contribuir com a eficiência da
energia renovável, a fim de que as próximas gerações possam ter melhor
qualidade de vida e sejam beneficiadas com as novas tecnologias.
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1998. É PROIBIDO copiar, imprimir ou
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O trabalho A importância da energia sustentável de Marisa Fonseca Diniz está licenciado com uma Licença Creative Commons - Atribuição-NãoComercial-SemDerivações 4.0 Internacional.
Baseado no trabalho disponível em http://marisadiniznetworking.blogspot.com/2017/05/a-importancia-da-energia-sustentavel.html.
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