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Universidade do Minho Instituto de Estudos da Criança Mestrado em Estudos da Criança Promoção da Saúde e do Meio Ambiente Sílvia Marques Energias Fósseis versus Energias Renováveis: proposta de intervenção de Educação Ambiental no 1º Ciclo do Ensino Básico Trabalho efectuado sob a orientação do Doutor Nelson Lima, Professor Catedrático Braga, Junho 2007

Energias Fósseis versus Energias Renováveis:

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  • Universidade do Minho Instituto de Estudos da Criana

    Mestrado em Estudos da Criana Promoo da Sade e do Meio Ambiente

    Slvia Marques

    Energias Fsseis versus Energias Renovveis:

    proposta de interveno de Educao Ambiental no 1 Ciclo do Ensino Bsico

    Trabalho efectuado sob a orientao do Doutor Nelson Lima, Professor Catedrtico

    Braga, Junho 2007

  • autorizada apenas a consulta desta Tese, para efeitos de investigao, mediante declarao escrita do interessado, que a tal se comprometa.

    Slvia Marques

  • AGRADECIMENTOS

    A realizao deste trabalho s foi possvel graas ao esforo, colaborao e

    auxlio de certas pessoas e instituies. Desta forma no poderia deixar de revelar um

    profundo agradecimento a todas elas:

    Ao meus pais, pela dedicao e esforo que revelaram ao longo de todo o meu

    percurso acadmico. Sem eles, com toda a certeza, no teria chagado at aqui e

    ao usufruto desta experincia fundamental para o meu crescimento tanto

    profissional, como pessoal;

    Ao Professor Doutor Nelson Lima, orientador da tese, pela constante

    disponibilidade, auxlio, dedicao e orientao que se revelaram cruciais ao

    longo de toda a realizao deste trabalho. pessoa amiga que revelou ser, e s

    conversas sempre geradoras de um novo animo para o continuar do trabalho e o

    enfrentar dos obstculos sem medo e com perseverana;

    s crianas que permitiram a realizao do estudo;

    professora da turma envolvida no estudo, pelo acolhimento e disponibilidade

    com que se envolveu na realizao deste trabalho;

    Aos rgos superiores hierrquicos do Agrupamento que deram permisso para

    a realizao da investigao;

    Aos professores do Mestrado pelos seus ensinamentos;

    Aos colegas de Mestrado pelo companheirismo e pela partilha de saberes.

    A todos um grande e profundo obrigada!

    I

  • RESUMO

    O facto do consumo desenfreado de fontes fsseis de energia e o desperdiar das

    energias renovveis serem uma realidade cada vez mais comprometedora, relativamente

    sustentabilidade do desenvolvimento ambiental, estiveram na base da motivao para

    a realizao do presente estudo. A observao diria permite verificar que a energia

    pode ser bem ou mal utilizada, no ltimo deste caso leva a desperdcios inteis da a

    importncia da informao e de intervenes junto e com os alunos de forma a

    sensibiliza-los, desde cedo, para os problemas no s da energia mas de todo o

    Ambiente.

    O objectivo intervir pedagogicamente junto dos alunos para sabermos em que

    medida os contedos programticos em contexto escolar e as aquisies de novas

    aprendizagens podem levar a mudanas conceptuais e atitudinais em relao

    problemtica das energias e do Ambiente em geral.

    A metodologia adoptada foi a Investigao-Aco, tendo em conta que esta foi

    realizada em contexto escolar e consistiu na investigao de um problema que foi

    identificado no meio envolvente escola e que aliou a teoria prtica. Este estudo

    incidiu em 24 alunos de uma turma do 3. ano de escolaridade do 1. Ciclo do Ensino

    Bsico.

    Os instrumentos de trabalho usados para recolher os dados foram o pr-teste e o

    ps-teste. A aplicao deste visou objectivos especficos: 1) avaliar as concepes que

    os alunos tinham em relao problemtica das energias em termos de impacte

    ambiental e os valores e atitudes que revelavam face ao problema em investigao; 2)

    avaliar at que ponto a abordagem destes contedos em contexto escolar promove ou

    no mudanas conceptuais e, principalmente atitudinais em relao a hbitos e escolhas

    no que se refere problemtica da economia das energias fsseis e da escolha das

    energias renovveis e, consequentemente, mudanas ao nvel dos valores e atitudes em

    relao a todos os problemas ambientais.

    Todo o estudo visou desenvolver nos alunos o esprito crtico, a cooperao, a

    responsabilidade, a aquisio de competncias no sentido de se tornarem verdadeiros

    cidados livre e capazes de resolverem problemas, sempre no sentido da

    sustentabilidade futura. Para o efeito foram desenvolvidas actividades devidamente

    II

  • planificadas que se centraram: primeiro no esclarecimento e no entender do conceito de

    energias; depois na distino de energia fssil versus renovvel e das vantagens e

    desvantagens de cada uma delas; seguido da elaborao de um cartaz com as principais

    atitudes de um cidado da energia/Ambiente e finalmente na realizao de

    experincias, nomeadamente, de uma hidroelctrica, uma elica e um forno solar.

    Os resultados obtidos demonstram diferenas antes e aps a Interveno

    Pedaggica. Desta forma, possvel concluir que os contedos programticos em

    contexto escolar e as situaes de aprendizagem propostas e desenvolvidas ao longo da

    interveno tiveram um contributo positivo na evoluo e mudana de conhecimentos,

    valores e atitudes dos alunos.

    Assim, a Educao Ambiental em meio escolar revela-se crucial para mudanas

    verdadeiramente direccionadas para um Desenvolvimento Sustentvel.

    III

  • ABSTRACT The motivation to realize the present work was the fact that the actual

    unrestrained use of fossil energy and the waste of the opportunities to use of renewable

    energy more and more compromise the environmental sustainability. The daily

    observation shows that the energy can be used in the right or wrong way. In the later

    one, an unnecessary waste of energy is observed point out the importance of

    information and education of the students for this issue in such a way that they need

    learn not only about energy problems but also about the environmental global problems.

    The main aim of the present research is pedagogically act with students in order

    to know how the content of national curriculum in school context with new learn

    acquisitions can be responsible for changes in concepts and attitudes of the students in

    relation to the energy and global environment problems.

    The methodology adopted was Investigation-Action since we made research as

    teacher in classroom context using a research problem that came from the school

    environmental surroundings. With this project we also joined the theory with practice.

    The study involved 24 pupils in their 3rd year of Primary School.

    The tools used in the empiric work to collecting date were the pre-test and the

    post-test. The application of these tests had the follow objectives: 1) asses which the

    alternative concepts the pupils had in relation to the problematic of the energies in terms

    of environmental impact and values and attitudes that they demonstrate in relation to the

    problem under investigation; 2) asses how the pupils dealing with these topics in a

    school context fostering, or not, changes in the alternative concepts and, particularly, in

    the attitudes regarding the right choices for the economy of fossil energies and

    concomitantly the use of renewable energies; the pupils changes in terms of values

    and attitudes in relation of the general environment problems will be under

    consideration.

    The critical think, cooperation, responsibility, and the empowerment gains in

    sense of a sustainable future were presented in all lectures in order to develop in the

    pupils these competences. To reach this it was developed pedagogic activities that were

    focalised in: explanation and comprehension of energy concept; distinction between

    fossil energy and renewable energy and the advantages and disadvantages uses of each

    IV

  • one; organise a poster to be display in the school with the principal attitudes for a

    citizen of energy/environment. Finally, a set of experiences were applied using a

    hydroelectric and an eolic power stations as well as a solar oven.

    The results obtained show differences between after and before the pedagogical

    and experimental intervention. After the activities the pupils had a better comprehension

    about the energy topic. These results permit us to infer that the syllabus contents in the

    school context and the learning situations that were proposed and carried out during the

    pedagogical intervention contributed positively to facilitate the conceptual changes of

    knowledge, values and attitudes of the pupils.

    In conclusion, the Environmental Education in a school context shows to be

    fundamental for changes in a really direction of Environmental Sustainable

    Development.

    V

  • NDICE GERAL AGRADECIMENTOS.I

    RESUMO.........II

    ABSTRACT............IV

    NDICE GERAL.VI

    NDICE DE TABELAS E FIGURAS.X

    CAPTULO I CONTEXTUALIZAO E APRESENTAO DO ESTUDO

    1.1 Introduo1

    1.2 Problema..5

    1.3 Objectivos do Estudo...6

    1.4 Plano Geral da Dissertao..7

    CAPTULO II ENQUADRAMENTO TERICO

    2.1 - O problema Energtico.9

    2.2 O que a Energia...13

    2.2.1 Tipos de Manifestao de Energia.15

    2.3 Combustveis Fsseis/ Energias no Renovveis..16

    2.3.1 Carvo17

    2.3.2 Petrleo..18

    2.3.2.1 As Reservas de Petrleo...19

    2.3.3 Gs Natural.21

    2.3.3.1 A Procura de Gs Natural21

    2.4 Energias Renovveis..21

    2.4.1 Energia Solar..22

    2.4.2 Energia Elica24

    2.4.3 Biomassa26

    2.4.4 Energia Geotrmica28

    2.4.5 Energia Hdrica..29

    VI

  • 2.4.6 Energia dos Oceanos..30

    2.5 Um Cenrio Pouco Sustentvel..30

    2.6 Custos e Preos..32

    2.6.1 As ameaas atmosfricas32

    2.6.2 O Efeito de Estufa..38

    2.6.3 Rarefaco da Camada do Ozono..39

    2.6.4 Chuvas cidas40

    2.7 Protocolo de Kyoto Metas a Atingir41

    2.8 Questes para um Planeta Habitvel As Renovveis como Caminho

    Alternativo..44

    2.9 A Situao de Portugal...46

    2.9.1 Portugal e a Crise Energtica.46

    2.9.2 Investimentos Indicadores de Mudanas...52

    2.10 Medidas de Reduo dos Impactes Ambientais...53

    2.10.1 Medidas Polticas Aliadas Educao Ambiental...53

    2.11 Educao Ambiental56

    2.12 A Educao Ambiental no 1. Ciclo do Ensino Bsico60

    2.13 Educar para Conhecimentos, Valores e Atitudes O Papel do Professor...64

    2.14 As concepes Alternativas.67

    2.15 O Cidado da Energia/Ambiente.69

    CAPTULO III METODOLOGIA DE INVESTIGAO

    3.1 Desenho da Investigao71

    3.2 Estudo de Caso...73

    3.3 Descrio do Estudo...74

    3.4 Sujeitos do Estudo..76

    3.5 Mtodos de Recolha de Dados...77

    3.5.1 Observao Participante Sistemtica.77

    3.5.2 Questionrios..79

    3.5.3 Validao do Questionrio.80

    3.6 Programa de Interveno Pedaggica84

    3.6.1 Fase 1 Preparao da aco (Aplicao do Pr-Teste)86

    VII

  • 3.6.2 Fase 2 Aquisio de Conhecimentos, Valores e Atitudes...86

    3.6.2.1 1. Sesso O Que a Energia? a Histria da Energia

    (Definio do conceito e Abordagem aos Diferentes Tipos de Manifestao

    de Energia...86

    3.6.2.2 2. Sesso Principais Fontes de Energia: energia Fsseis versus

    Renovveis..89

    3.6.3 Fase 3 Observao e Reflexo Crtica93

    3.6.3.1 3. Sesso Qual a Melhor Fonte de Energia para o nosso

    dia-a-dia? Perfil de um Consumidor de Energia, Consciente e

    Responsvel.93

    3.6.4 Fase 4 Comunicao e Valorizao dos Resultados...95

    3.6.4.1 4. Sesso Concretizao da Aco...95

    3.6.4.1.1 Actvividades..98

    3.6.5 Fase 5 Aplicao do Ps-Teste.101

    3.7 Integrao Com os Outros Saberes Disciplinares102

    CAPTULO IV RESULTADOS E DISCUSSO

    4.1 Anlise dos Resultados do Questionrio Pr-teste...104

    4.2 Programa de Interveno Pedaggica..116

    4.2.1 Meios de Avaliao..116

    4.2.1.1 Dirio de Aula 1. Sesso117

    4.2.1.1.1 Nveis de Desempenho Desenvolvidos pela Turma

    (1. Sesso)121

    4.2.1.2 Dirio de Aula 2. Sesso123

    4.2.1.2.1 Nveis de Desempenho Desenvolvidos pela Turma

    (2. Sesso)126

    4.2.1.3 Dirio de Aula 3. Sesso127

    4.2.1.3.1 Nveis de Desempenho Desenvolvidos pela Turma

    (3. Sesso)130

    4.2.1.4 Dirio de Aula 4. Sesso131

    4.2.1.4.1 Nveis de Desempenho Desenvolvidos pela Turma

    (4. Sesso)134

    VIII

  • 4.3 Anlise dos Resultados do Questionrio Ps-teste..136

    4.4 Comparao e Anlise dos Resultados do pr-Teste com o Ps-Teste143

    CAPTULO V CONCLUSES E PERSPECTIVAS FUTURAS

    5.1 Sumrio das Principais Concluses.151

    5.2 Sugestes Para Futuras Investigaes..158

    BIBLIOGRAFIA.159

    ANEXOS

    Anexo I Questionrio (utilizado como pr-teste)...167

    Anexo II Questionrio (utilizado como ps-teste).173

    Anexo III Validao do questionrio (por parte dos professores).179

    Anexo IV Histria da Energia (1. Sesso)182

    Anexo V Sequncia de acetatos apresentados na 1. sesso..185

    Anexo VI Objectos apresentados e observados ao longo da 1. sesso.194

    Anexo VII Ficha do Aluno da 1. sesso196

    Anexo VIII Sequncia de acetatos apresentados na 2. sesso......199

    Anexo IX Cartaz eleaborado ao longo da 1. e 2. sesses209

    Anexo X Ficha do Aluno da 2. sesso..211

    Anexo XI Sequncia de acetatos apresentados na 3. sesso.214

    Anexo XII Objectos apresentados ao longo da 3. sesso..216

    Anexo XIII Ficha do Aluno da 3. sesso..218

    Anexo XIV Cartaz feito na 3. sesso221

    Anexo XV Ficha do Aluno da 4. Sesso...223

    Anexo XVI Exposio dos cartazes, do material recolhido e das experincias.225

    IX

  • NDICE DE TABELAS E FIGURAS

    A TABELAS

    Tabela 1 Sntese dos impactes ambientais do sector elctrico.36

    Tabela 2 Avaliao dos impactes ambientais do sector elctrico (ao longo de um

    Ciclo de vida)...37

    B FIGURAS

    Figura 1 Previso do consumo total de energia at 2020.13

    Figura 2 Valores descobrimentos e consumo do petrleo at 2030.19

    Figura 3 Compromisso de Kyoto para os pases da E15, em 2010 face a 1990...48

    Figura 4 Consumo de Electricidade e de Energia final em 2004.49

    Figura 5 Emisses poluentes a nvel nacional..50

    Figura 6 Distribuio dos alunos por sexo e idade.105

    Figura 7 Distribuio das profisses pelos pais dos alunos105

    Figura 8 Distribuio das profisses pelas mes dos alunos..106

    Figura 9 Distribuio das habitaes literrias pelos pais dos alunos106

    Figura 10 Distribuio da definio de Energia segundo a opinio dos alunos.107

    Figura 11 Distribuio dos alunos segundo a definio de energia fssil..108

    Figura 12 Distribuio da opinio dos alunos face s consequncias que podem advir

    do uso insistente das energias fsseis109

    Figura 13 Distribuio das opinies dos alunos face ao significado de

    Energia Renovvel.110

    Figura 14 Distribuio da opinio dos alunos quanto distino entre as fontes de

    energia fsseis e das energia renovveis...110

    Figura 15 Distribuio da posio dos alunos quanto importncia da poupana de

    energia...111

    Figura 16 Distribuio da opinio dos alunos quanto importncia da poupana

    de energia...112

    X

  • Figura 17 Distribuio da opinio dos alunos quanto s melhores opes para

    poupar energia e o Ambiente.112

    Figura 18 Distribuio da opinio dos alunos quanto ao que podemos fazer para

    poupar energia no nosso dia-a-dia.113

    Figura 19 Distribuio de conhecimentos, valores e atitudes defendidos pelos alunos

    para evitar os problemas ambientais provocados pelo uso inadequado

    das energias114

    Figura 20 Distribuio da definio de Energia segundo a opinio doa alunos,

    PE...136

    Figura 21 Distribuio dos alunos segundo a definio de energia fssil, PE137

    Figura 22 Distribuio da opinio dos alunos face s consequncias que podem advir

    do uso insistente das energias fsseis, PE.137

    Figura 23 Distribuio das opinies dos alunos face ao significado de

    Energia Renovvel, PE..138

    Figura 24 Distribuio da opinio dos alunos quanto distino entre as energias

    fsseis e as energias renovveis, PE..139

    Figura 25 Distribuio da posio dos alunos quanto s vantagens do uso das

    energias renovveis, PE.139

    Figura 26 Distribuio da opinio dos alunos quanto importncia da poupana

    de energia, PE140

    Figura 27 Distribuio da opinio dos alunos quanto s melhores opes para

    poupar energia e o Ambiente, PE..140

    Figura 28 Distribuio da opinio dos alunos quanto ao que podemos fazer para

    poupar energia no nosso dia-a-dia, PE..141

    Figura 29 Distribuio de conhecimentos, valores e atitudes defendidos pelos alunos

    para evitar os problemas ambientais provocados pelo uso inadequado

    das energias, PE.142

    Figura 30 Disttribuio da definio de Energia segundo a opinio dos alunos,

    nas situaes AI e PI..143

    Figura 31 Distribuio dos alunos segundo a definio de energia fssil, nas

    situaes de AI e PI...144

    Figura 32 Distribuio da opinio dos alunos face s consequncias que podem advir

    XI

  • do uso insistente das energias fsseis, nas situaes de AI e PI145

    Figura 33 Distribuio das opinies dos alunos face ao significado de

    Energia Renovvel, nas situaes de AI e PI.145

    Figura 34 Distribuio da opinio dos alunos quanto separao das energias fsseis

    e das energias renovveis AI e PI..146

    Figura 35 Distribuio da posio dos alunos quanto s vantagens do uso das

    energias renovveis, nas situaes de AI e PI...147

    Figura 36 Distribuio da opinio dos alunos quanto importncia da poupana

    de energia, nas situaes de AI e PI..147

    Figura 37 Distribuio da opinio dos alunos quanto s melhores opes para

    poupar energia e o Ambiente, nas situaes de AI e PI148

    Figura 38 Distribuio da opinio dos alunos quanto ao que podemos fazer para

    poupar energia no nosso dia-a-dia, nas situaes de AI e PI.149

    Figura 39 Distribuio de valores e atitudes defendidos pelos alunos para evitar

    os problemas ambientais provocados pelo uso inadequado das energias,

    nas situaes de AI e PI.150

    XII

  • 1

    Contextualizao e Apresentao do Estudo

    CAPTULO I

    CONTEXTUALIZAO E APRESENTAO DO ESTUDO

    1.1 Introduo

    A primeira crise energtica, no incio da dcada de 70, provocada pelo impacte

    petrolfero que abanou seriamente as estruturas energticas ento vigentes nos pases

    economicamente desenvolvidos, no teve a mesma relevncia para todos; para uns

    tratava-se apenas de uma crise conjuntural supervel com o tempo e que no tinha nada

    a ver com os hbitos de gastos energticos das sociedades ditas de consumo e do bem-

    estar, enquanto que para outros era o duvidar de toda uma dependncia de consumo de

    energia, era o pr em causa de um determinado tipo de crescimento econmico (Moita,

    1987).

    O certo que, desde a, a energia passou a ser vista como um bem escasso ou,

    pelo menos, no inesgotvel e que temos assistido, principalmente nos pases europeus

    de economia mais avanada, a um profundo trabalho de investigao em torno das

    potencialidades da energia renovvel (Moita, 1987; Bobin, 1999).

    Hoje h uma forte conscincia de que a energia, na sua produo e no seu uso,

    tem um impacte ambiental que urge minimizar. Relativamente s fontes de energia

    fsseis, assiste-se hoje redescoberta do gs natural e gesto mais rigorosa do

    petrleo e do carvo. O uso de energias renovveis visto, agora, como uma prioridade,

    sendo hoje dedicados largos fundos e meios de investigao ao desenvolvimento da sua

    utilizao. A nvel europeu, as energias renovveis so, ainda, uma componente de

    pequena dimenso no total da energia consumida, mas existe o objectivo de, at 2020,

    constiturem no mnimo 18% das origens de energia necessrias (Braga, 1999).

  • 2

    Contextualizao e Apresentao do Estudo

    Os recursos renovveis esto longe de estar completamente explorados: o

    potencial da energia elica e solar grande, e j esto em curso os programas de

    aproveitamento energtico dos resduos urbanos.

    Fundamentalmente, trata-se de saber que tipo de energia, sob que forma de

    captao e com que custos a Natureza, nos pode fornecer para as nossas necessidades

    dirias e se estamos preparados ou no para enfrentar o desafio de a aproveitar.

    Neste contexto, importante referir que Portugal tem condies para atingir e

    ultrapassar o objectivo de 18% de origens renovveis de energia, considerando o seu

    potencial hdrico e os produtos florestais disponveis (Braga, 1999).

    No devemos desprezar o esforo generalizado de gastar menos e melhor. No

    entanto, os inegveis avanos verificados no conseguem esconder que os prazos de

    esgotamento das principais fontes de energia se situam em horizontes j mensurvel e

    que o impacte ambiental do seu consumo pode determinar um horizonte temporal ainda

    mais reduzido.

    A nossa gerao est perante um desafio difcil; tem a sua existncia e relativo

    bem-estar garantido, mas sabe perfeitamente que est a tomar recursos de um modo

    excessivo e com risco para as geraes futuras (Carapeto, 1998).

    A confiana na capacidade de realizao tecnolgica ou de descoberta de novas

    fontes de energia pode no ser garantia bastante forte; preciso isso e, sobretudo, gastar

    menos.

    um desafio e uma responsabilidade a que nenhum ser humano tem o direito de

    fugir; to responsvel o investigador que estuda novas tecnologias menos

    consumidoras de energia como, por outro lado, o comum cidado que, simplesmente,

    todos os dias desperdia pequenas quantidades de energia.

    O intuito deste estudo vencer esse desafio, estimulando a sensibilizao,

    compreenso e reflexo crtica, sem pretender estabelecer cdigos de conduta, mas sim

    propondo ideias e sugestes vrias e com elas a possibilidade a cada um de encontrar e

    pr em prtica a alternativa que mais lhe convier.

    Neste sentido, a Educao Ambiental deve ser uma prioridade das escolas no

    actual contexto da Reorganizao Curricular do Ensino Bsico, de forma a promover

  • 3

    Contextualizao e Apresentao do Estudo

    uma Educao Ambiental que passe, tambm, pela resoluo dos problemas energticos

    directamente relacionado com os problemas ambientais em geral.

    Desta forma, com esta proposta de interveno pedaggica pretende-se

    implementar um projecto que vise contribuir para a criao de uma conscincia

    energtica volta dos problemas ambientais, quer locais, quer globais.

    A concepo de Ambiente foi evoluindo, existindo actualmente a percepo de

    que os problemas ambientais no se reduzem apenas degradao do ambiente fsico e

    biolgico, mas que englobam dimenses sociais, econmicas e culturais, como a

    pobreza e a excluso, sendo a degradao ambiental percebida como um problema

    planetrio que decorre do tipo de desenvolvimento praticado pelos pases. A qualidade

    do ambiente passa no s por uma mudana das polticas nacionais e internacionais, que

    devem privilegiar o crescimento sustentvel, mas tambm por novos conhecimentos,

    valores e atitudes por parte dos cidados, os quais devem ter uma participao activa na

    sociedade democrtica em que vivem, contribuindo para a defesa do ambiente.

    Nos ltimos dez anos as questes ambientais instalaram-se no palco das

    preocupaes pblicas, sociais e polticas nacionais. Surge assim a imperiosa

    necessidade de encarar o Homem, o seu Ambiente e as suas Intervenes sobre ele

    numa perspectiva integrada e de equilbrio (Schmidt, 1999). Apontando, assim,

    directamente no sentido de uma educao para a Cidadania. Educar para a Cidadania

    educar para o conhecimento, valores da democracia como a solidariedade, a cooperao,

    a tolerncia, o respeito pela diversidade e por pontos de vista diferentes, a participao,

    a autonomia, o pensamento crtico e a responsabilidade (Novo, 1995; Pardo, 1995).

    Trata-se de estabelecer uma organizao entre sociedade e Ambiente que seja

    realmente sustentvel e que passe por conceitos e prticas ajustadas realidade, obtidos

    atravs de um processo de formao de cidados interessados, atentos e realmente

    preocupados com a resoluo de problemas da sociedade onde esto inseridos (Morgado

    et al. 2000).

    Na direco de uma verdadeira Educao Ambiental, propomo-nos a

    concretizao deste Projecto de Investigao-Aco Energias Fsseis versus

    Renovveis: Proposta de Interveno de Educao Ambiental no 1. Ciclo do Ensino

    Bsico. Inserida num contexto escolar, a interveno pedaggica visa a

  • 4

    Contextualizao e Apresentao do Estudo

    consciencializao dos alunos para os problemas locais e as suas consequncias no

    Ambiente em geral.

    Todo este projecto visa o desenvolvimento do sentido crtico, da conscincia da

    interdependncia pessoal e o valor da solidariedade e, em simultneo, contribuir para

    reforar a componente tica dos comportamentos dos alunos (Cavaco, 1992).

    A nossa interveno pedaggica foi pensada para ajudar os alunos a situarem-se

    a nvel dos problemas ambientais, procurando a aquisio de atitudes, condutas e

    conceitos necessrios para a clarificao de valores (Giordan e Souchon, 1997).

    Desta forma, tentamos assumir uma postura de orientadores ao longo da

    interveno pedaggica, na procura do emergir do interesse pelas questes relacionadas

    com o ambiente, numa funo activa e colectiva, na procura de conhecimentos e na

    resoluo de problemas.

    Trata-se de sensibilizar e formar os alunos, para a necessidade de sentirem a

    importncia da rea onde vivem e a motivao para a sua conservao. Tudo num

    processo interdisciplinar de uma cidadania consciente e conhecedora do ambiente tanto

    nos seus aspectos naturais como nos que so construdos e alterados pelo homem (Uzzel

    et al., 1998).

    Este estudo, baseado na anlise das concepes alternativas dos alunos, e nas

    mudanas conceptuais aps ensino formal, num futuro prximo, procura a capacidade e

    motivao dos alunos para se envolverem na investigao, na resoluo de problemas,

    nas tomadas de decises e na realizao de aces concretas que, ao garantir uma

    qualidade do ambiente, iro garantir uma maior qualidade de vida.

  • 5

    Contextualizao e Apresentao do Estudo

    1.2 Problema

    No nosso dia-a-dia, o consumo desenfreado de fontes fsseis de energia e o

    desperdiar das energias renovveis uma realidade cada vez mais comprometedora

    relativamente sustentabilidade do desenvolvimento ambiental. A energia pode ser bem

    ou mal utilizada e levar a desperdcios inteis, da a importncia da informao e de

    intervenes que actuem a nvel da educao ambiental.

    A energia faz parte do bem comum, as decises tomadas relativamente a este

    tema comprometem a humanidade na sequncia de longos perodos de tempo. Desta

    forma a reflexo no que se refere a este assunto est intimamente ligada ao

    cidadanismo.

    A ideia de proposta de interveno advm de vrios estudos que comprovam que

    podemos influenciar os outros, nas suas convices, nas suas escolhas e actos, sem ter

    de usar a autoridade, nem mesmo a persuaso os quais no revelam bons resultados a

    longo prazo. Pelo contrrio fundamental que os alunos tomem conscincia da

    realidade e que seja estabelecido um verdadeiro compromisso entre eles e o ambiente.

    Destas constataes surgiram algumas questes centrais:

    De que forma abordar o problema da energia e sensibilizar para o uso de

    energias renovveis, partindo dos temas presentes no programa e do dia-a-dia

    das crianas?

    Como levar os alunos a tomarem conscincia das fontes energticas que

    utilizamos no quotidiano e informar sobre a melhor forma para poupar e gastar

    esta energia, e desenvolver a utilizao de energias renovveis?

    Como ampliar a viso dos alunos relativamente a este assunto

    neste sentido que pretendemos desenvolver um Projecto de Investigao-

    Aco, com o objectivo central de informar e sensibilizar as crianas e a comunidade

    Educativa relativamente importncia de poupar e utilizar de outra maneira a

    energia proveniente de fontes fosseis e direccionar as futuras aces para o uso das

    fontes de energias renovveis.

    O nosso objectivo no uma anlise dos manuais para constatar se este tema

    ou no devidamente abordado no programa. Na verdade a nossa proposta visa uma

  • 6

    Contextualizao e Apresentao do Estudo

    abordagem de todas as reas para demonstrar que este tema encontra-se subentendido

    em todos os temas do dia-a-dia.

    Assim, tendo como ponto de partida a anlise e estudo das concepes

    alternativas dos alunos no que se refere a esta problemtica da utilizao das energias

    fsseis versus energias renovveis, prope-se a promoo de situaes de

    aprendizagem contextualizadas, incentivadoras, significativas, partilhadas, sempre

    relacionadas com o contexto, e devidamente planificadas de acordo com os

    conhecimentos, valores e atitudes da populao alvo.

    Pretende-se a clarificao e interiorizao de conceitos e vocabulrio

    pluridisciplinar, capazes de levarem a mudanas conceptuais e atitudinais

    verdadeiramente significativas centradas na problemtica em questo.

    Trata-se de, atravs de um conjunto de mtodos interventivos, partir do

    Currculo Nacional, para informar e levar a uma prtica verdadeiramente direccionada

    para o ambiente e para a sustentabilidade do futuro.

    Desta forma, iremos desenvolver a nossa interveno numa turma do 3 ano de

    escolaridade e contextualizar esta problemtica de estudo e situaes de aprendizagem

    em todas as reas.

    Toda a interveno ser desenvolvida em torno de uma lgica interdisciplinar,

    contemplando sempre as reas curriculares e no curriculares, de forma a que os alunos

    interiorizem competncias conceptuais, competncias procedimentais e

    competncias atitudinais que levem a futuras escolhas conscientes e informadas

    sempre com a convico que devemos todos preservar o ambiente e que este um bem

    precioso sobrevivncia de qualquer ser vivo.

    1.3 Objectivo do Estudo

    Todo o planear deste projecto gira em volta de uma problemtica que se

    relaciona directamente com os problemas actuais condicionadores do futuro. Trata-se de

    uma Investigao-Aco baseada num conjunto de objectivos a atingir. A nossa

    inteno encontra-se centrada na tomada de conscincia dos problemas que nos rodeiam

    e do desenvolver de capacidades para a resoluo de situaes do dia-a-dia. Para isto, e

    tendo em conta os alunos, necessrio passar por uma aprendizagem consciente, na sala

    de aula e por actividades que permitam relacionar o papel do aluno com a cidadania.

  • 7

    Contextualizao e Apresentao do Estudo

    Desta forma, para este estudo, planeamos os seguintes objectivos:

    Avaliar e verificar se os conhecimentos dos alunos se ajustam realidade,

    atravs de questionrios (pr-teste/ps-teste) de observao dos conhecimentos,

    valores e das atitudes (anexo I e II);

    Proporcionar espaos de investigao, experimentao e interveno, sempre

    com o objectivo de criar novas prticas de consumo da energia, nomeadamente

    das energias renovveis;

    Sensibilizar os alunos para o uso de energias renovveis como forma de

    conservao do ambiente;

    Avaliar de que forma a interligao directa entre os contedos programticos e o

    tema das energias renovveis, podem alterar as concepes relativamente ao

    problema que se vive actualmente no que se refere s energias;

    Cooperar no processo de orientao e formao educativa, tendo em linha de

    considerao o nvel scio-cultural das famlias;

    Organizar um instrumento com rigor cientfico que vise o ensino e a

    aprendizagem de prticas preventivas e conservadores do ambiente;

    Fomentar uma Educao Ambiental como principal impulsionadora de futuras

    prticas positivas para a preservao do Ambiente.

    1.4 Plano Geral da Dissertao

    Quanto estrutura, esta dissertao encontra-se dividida em cinco captulos:

    No primeiro captulo contextualizado e apresentado o problema, inicia-se com

    uma breve introduo para depois prosseguir com a apresentao do problema e dos

    objectivos do estudo, bem como o plano geral da dissertao.

    No segundo captulo feito um enquadramento terico com a apresentao dos

    principais elementos tericos que enquadram e sustentam todo o estudo emprico. So

    abordados vrios pontos relacionados com a problemtica da energia: a problemtica

    energtica; o que a energia; combustveis fsseis (realando o problema das reservas

    de petrleo e a procura cada vez maior do gs natural); energias renovveis; , tambm,

    descrito o cenrio futuro se tudo permanecer igual situao actual; so relatados os

  • 8

    Contextualizao e Apresentao do Estudo

    custos e preos que podem advir das nossas atitudes actuais; mencionado o protocolo

    de Kyoto e as metas a atingir; so levantadas questes para um Planeta habitvel e

    apresentadas as energias renovveis como uma boa alternativa; , ainda, apresentada a

    situao de Portugal inserido na crise energtica; de seguida chama-se a ateno da

    importncia das medidas de reduo de impactes ambientais e das medidas polticas

    aliadas Educao Ambiental; , ainda, abordada a importncia da Educao Ambiental

    no 1. Ciclo do Ensino Bsico e o papel do professor, tudo para uma mudana de

    conhecimentos, valores e atitudes, fazendo uma breve discrio da relevncia das

    concepes alternativas; finalizando este captulo com o apelo, passando pela Educao

    Ambiental, para a formao de cidados da energia/Ambiente.

    No terceiro captulo encontra-se descrita a metodologia de investigao

    adoptada, seguida da apresentao do estudo; caracteriza-se tambm a amostra de forma

    a justificar as razes que sustentam as nossas escolhas e descreve-se os instrumentos de

    estudos e as razes de cada uma das escolhas feitas. Neste captulo descreve-se, ainda,

    toda a unidade de ensino implementada na interveno pedaggica, atravs das

    planificaes onde se encontram os objectivos gerais, objectivos de aprendizagem,

    materiais de suporte pedaggico, recursos humanos e durao das sesses. Descreve-se

    ainda as actividades a desenvolver quer pelos alunos, quer pelo investigador.

    No quarto captulo so apresentados e analisados os resultados colhidos ao

    longo de todo o estudo, nomeadamente da observao directa sistemtica, das

    experincias, dos resultados dos pr-teste e do ps-teste, analisando de forma

    comparativa todos os dados. Apresenta-se, tambm, os meios de avaliao que

    permitiram avaliar todo o desenrolar da interveno pedaggica, tal como o dirio e as

    grelhas de observao, onde esto contemplados os nveis de desempenho dos alunos ao

    longo das diferentes sesses.

    Finalmente, no quinto captulo, tiram-se as concluses obtidas e apresentam-se

    algumas perspectivas e sugestes futuras.

    No final, encontra-se a bibliografia consultada, seguida dos anexos considerados

    complementares para o trabalho.

  • 9

    Enquadramento Terico

    CAPTULO II

    ENQUADRAMENTO TERICO

    2.1 O problema Energtico

    A evoluo do uso da energia tem passado por vrias fases progressivas at

    chegar situao que vivemos actualmente.

    A grande diferena entre a nossa civilizao e as anteriores a capacidade de

    transformar e utilizar energia de forma sistemtica. Tudo comeou com a mquina a

    vapor, que transforma energia qumica em mecnica e que esteve na origem da

    Revoluo Industrial, primeiro em Inglaterra e depois nos outros pases. Com o

    desenvolvimento dos estudos sobre a electricidade aprendeu-se a produzir energia

    elctrica e mais tarde a transform-la em energia mecnica, qumica, radiante

    Na verdade, a Revoluo Industrial, com a produo em srie e a massificao

    do consumo de bens veio conduzir a uma nova estrutura social. O Homem descobriu as

    vantagens das mquinas, no entanto, era preciso dispor da energia necessria para as pr

    em funcionamento (Carapeto, 1998).

    A energia necessria parecia fcil de obter no s na lenha como no carvo,

    como tambm, posteriormente, na explorao do petrleo, ainda mais rico em energia.

    As fontes destes recursos pareciam inesgotveis e eles eram colocados na mo do

    Homem pela Me-Natureza, para que deles se aproveitasse, sem qualquer

    problema (Idem, 1998 p. 69).

    Porm, os actos impensados dos Homens no foram gratuitos e os impactes na

    Natureza manifestaram-se gradualmente e prejudicialmente.

  • 10

    Enquadramento Terico

    Surgiu a colheita desmedida e inusitada de todos os recursos naturais,

    considerados inesgotveis e o seu consumo com elevadas taxas de desperdcio; o

    arrefecimento das mquinas com gua que, uma vez aquecida, era lanada para o

    exterior, aumentando a temperatura e transportando substncias dissolvidas, dispersas e

    flutuantes, de efeito na altura desconhecidos, mas agora consideradas poluentes; as

    escrias e os resduos slidos tambm eram despejados a cu aberto, esperando que a

    Natureza, apesar de estes terem sido transformados pelo Homem, os engolisse.

    Por volta da dcada de 70 suou o primeiro sinal de alarme com referncia ao

    nosso planeta: foi o famoso relatrio do MIT, encomendado pelo Clube de Roma, halte

    la croissance! (Allgre, 1993).

    O tema central da campanha que se seguiu era o esgotamento dos recursos

    naturais: matrias-primas, energia, agricultura. Tudo o que constitui a base do

    desenvolvimento econmico mundial tende para o esgotamento, e a demografia mundial

    acelera. Se no modificarmos os objectivos econmicos e as prticas industriais e

    agrcolas, se no renunciarmos nossa filosofia tradicional de crescimento, o mundo

    encaminha-se rapidamente para a catstrofe (Idem, 1993).

    Por outro lado, e mais recentemente, uma vaga de desastres percorreu o Mundo:

    em 3 de Dezembro de 1984, uma fuga de gs numa Indstria Qumica americana na

    ndia a Union Caribe - provocou a morte de cerca de 3000 pessoas; em 24 de Maro

    de 1989 um petroleiro o Exxon Valdez - naufragou dando origem a uma das mais

    graves mars negras da actualidade; em 26 de Abril de 1990 uma fuga num reactor

    nuclear sovitico provocou enumeras mortes e uma onda de radioactividade espalhou-se

    a partir de Tchernobyl pelo Mundo e em particular pela Europa desenvolvida; ainda na

    memria de todos o petroleiro Prestige que se partiu na Galiza em 2002 e

    contaminou toda a costa norte da Pennsula Ibrica (Carapeto, 1998).

    Actualmente, como resultado das nossas aces passadas e, tambm, presentes,

    vivemos uma crise energtica que resulta naturalmente da utilizao crescente de

    matrias-primas cuja transformao permite obter energia. No princpio ningum se

    preocupou com o facto de que os combustveis fsseis, primeiro o carvo e depois o

    petrleo, tinham reservas limitadas. De facto, estes materiais fsseis tm um tempo de

  • 11

    Enquadramento Terico

    formao de milhes de anos e o seu consumo cada vez mais rpido, razo por que se

    consideram no renovveis, pois a capacidade natural de os repor pode tornar-se

    insuficiente. Mas da crescente procura de energia, resultou o alargamento da utilizao

    dos combustveis fsseis ao gs natural, hoje bastante utilizado.

    No entanto, e principalmente devido s catstrofes, o Homem comea a ter

    conscincia que os seus actos no so inconsequentes e j olha para os recursos da

    Me Natureza de outra forma, porm, ainda demasiadamente sob a forma econmico-

    poltica e, ainda, muito pouco ambiental.

    Neste mbito, o problema energtico tem sido um condicionador do

    desenvolvimento sustentvel da sociedade, directamente ou atravs das suas

    implicaes no clima e ambiente.

    Durante muito tempo, a energia foi negligenciada na promoo do

    desenvolvimento sustentvel a nvel internacional. Esta tem, porm, um papel central

    nas trs dimenses do desenvolvimento sustentvel: dimenso social (luta contra a

    pobreza), dimenso econmica (segurana do aprovisionamento) e dimenso ambiental

    (proteco do ambiente) (Santos, 2005).

    Cinco anos aps a Cimeira de Joanesburgo, quinze anos decorridos sobre a

    Conferncia do Rio sobre Ambiente e Desenvolvimento, trinta e cinco anos depois da

    Conferncia de Estocolmo sobre o Ambiente Humano e o despertar da comunidade

    internacional para os riscos de um desenvolvimento no sustentvel, pode referir-se que

    os problemas actuais do desenvolvimento, e necessariamente do ambiente, so muito

    deles tambm globais. Os progressos econmicos e sociais notveis associados

    globalizao foram conseguidos em partes do mundo, e nomeadamente na sia, e

    coexistem com situaes de pobreza e a excluso social. Um acelerado processo de

    urbanizao, se realiza em paralelo crescente ameaa das alteraes climticas,

    escassez de gua doce inerentes consequncias da sade e segurana alimentar; perda de

    biodiversidade generalizada, desflorestao acentuada, intensificao dos processos de

    desertificao e eroso dos solos arveis; crescente poluio e degradao dos mares e

    oceanos, e destruio dos recursos, aumento das situaes de risco e acidentes, presena

    crescente de substncias perigosas no ambiente e dificuldade em controlar as fontes de

  • 12

    Enquadramento Terico

    poluio a ausncia de padres de produo e consumo sustentvel (Santos, 2005;

    Braga, 1999; Schmidt, 1999).

    Por ter uma dimenso global, o desenvolvimento sustentvel pode e deve tirar o

    maior partido da globalizao (making globalisation work for sustainable

    development) (Santos, 2005).

    Para os desafios sustentabilidade pretendida para o desenvolvimento, so

    cruciais temas como a irradeao da pobreza, como a promoo do desenvolvimento

    social, da sade e de uma utilizao e gesto racional dos recursos naturais; a promoo

    de padres de produo e consumo sustentvel, onde se faa uma dissociao entre o

    crescimento e as presses sobre os ecossistemas, no sentido de uma maior eco-

    eficincia da economia; a conservao e gesto sustentvel dos recursos; o reforo da

    boa governao a todos os nveis, incluindo a participao pblica; os meios de

    implementao, incluindo a capacitao, a inovao e a cooperao tecnolgica (Gore,

    2006).

    Neste contexto, devemos ter em conta que um dos grandes problemas mundiais

    o facto da poltica energtica mundial ser baseada, essencialmente, na queima de

    combustveis fsseis, com relevo especial para o petrleo. O carvo, o petrleo e o gs

    natural so responsveis por aproximadamente 80% da energia final consumida

    anualmente (SPF, 2005).

    De acordo com a EIA (2003), a nvel mundial, as previses do crescimento do

    consumo de energia so impressionantes, em particular devido ao aumento galopante do

    consumo de energia nos pases em desenvolvimento, como a China e a ndia, que tero

    uma contribuio cada ver mais relevante para o consumo mundial. Assim, prev-se que

    o consumo total de energia em 2020 seja cerca de 60% superior ao consumo actual

    (Fig1).

    A questo que neste momento se coloca at que ponto as reservas fsseis vo

    ser capazes de satisfazer o crescimento de consumo de energia e em que sentido as

    alteraes climticas e ambientais, devido ao seu uso, vo ser gravemente sentidas a

    nvel mundial.

  • 13

    Enquadramento Terico

    207243

    285311

    346 366382

    439490

    547

    607

    0

    100

    200

    300

    400

    500

    600

    700

    1970 1975 1980 1985 1990 1995 1999 2005 2010 2015 2020Ano

    Quadrilho Btu (1Kwh = 3412, 14 Btu)

    Histria Projeco

    Figura 1 - Previso do consumo total de energia at 2020 (adaptado de EIA, 2003)

    Em suma, num primeiro tempo, o homem explorou a Terra, cultivou-a e extraiu

    dela matrias teis. Aces feitas sem reservas nem vergonha. Com o apoio dos

    progressos cientficos e tecnolgicos, foram descobertos no subsolo tesouros cada vez

    mais espantosos: os metais, o carvo, o petrleo e, por ltimo, o urnio. Subitamente,

    por volta dos anos 70, surge uma interrogao: no estaremos ns em vias de esgotar as

    riquezas do subsolo? No estaremos ns a espoliar as geraes futuras? (Allgre, 1993).

    verdade, que a Terra no est esgotada, existem ainda muitas riquezas no

    nosso subsolo, porm, o resultado dessa interrogao levou ao levantar do problema que

    no pode ser ignorado, daqui para a frente.

    Surge outra maneira de encarar a Terra. abordagem da explorao sucede-se

    a da proteco, do planeamento, da gesto. Pouco a pouco, a sociedade, a conscincia

    colectiva impem novas atitudes (Idem, 1993).

    2.2 O que a Energia

    Quando procuramos uma definio de energia, a perplexidade comea com a

    consulta dos dicionrios. Deste modo, por exemplo, o Dicionrio da Lngua Portuguesa

    de Costa e Melo (1996) no vai alm da seguinte definio: energia: capacidade de

    produzir trabalho; fora; vigor; firmeza.

    Por seu lado, o Petit Larouse illustr (edio de 1988) (in Bobin, 1999) prope:

    Energia, n.f. (gr, Energia, fora em aco). Fora moral ou fsica, firmeza,

    determinao: mostrar energia. Faculdade que um sistema de corpos possui de

  • 14

    Enquadramento Terico

    fornecer trabalho mecnico ou seu equivalente. Energia psquica (psicanlise), sin. de

    Libido. Fontes de energia, matrias-primas e fenmenos naturais utilizados para a

    produo de energia: carvo, hidrocarbonatos, urnio, hulha branca, sol, geotermia,

    vento, mars.

    Na verdade, difcil definir a energia sem anunciar de que ponto de vista se est

    a fazer essa definio. O fsico, o engenheiro, o cidado, tm sobre o assunto pticas

    diferentes (Ramage, 1997).

    Neste sentido e de acordo com o objectivo do nosso trabalho, mas sem colocar

    nenhuma das outras definies de parte, concentramos a nossa ateno para a seguinte

    definio: Energia designa o potencial inato para executar trabalho ou realizar uma

    aco. Tambm pode designar as reaces de uma determinada condio de trabalho,

    como por exemplo o calor, trabalho mecnico ou luz graas ao trabalho realizado por

    uma mquina, um organismo vivo que tambm utilizam outras formas de energia para

    realizarem o trabalho, como por exemplo o uso do petrleo (Civita, 1979).

    No entanto, e tendo em conta o contexto do presente estudo, sentimos a

    necessidade de simplificar ainda mais esta definio tendo chegado ao seguinte

    resultado: Energia um recurso imprescindvel para que possa existir vida no planeta

    Terra. Ela necessria para nos movermos, para comunicarmos, para assegurar a

    iluminao e o conforto trmico nas nossas casas, etc.

    Qualquer aco que implique, por exemplo, movimento, uma variao de

    temperatura ou a transmisso de ondas, pressupe a presena da energia. Pelo que,

    podemos defini-la como uma propriedade de todo o corpo ou sistema, graas qual, a

    sua situao ou estado podem ser alterados ou, em alternativa, podem actuar sobre

    outros corpos ou sistemas desencadeando nestes ltimos processos de transformao.

    Esta propriedade manifesta-se de modos diferentes, ou seja, atravs das diferentes

    formas de energia que conhecemos (ex. qumica, nuclear, mecnica, trmica, etc)

    (agenal, 2007).

    importante salientar que qualquer definio formulada deve sempre ter em

    ateno que a energia combina os pontos de vista do fsico e do engenheiro. Para alm

    da fsica e da tcnica, depende da economia e, a este ttulo, diz respeito sociedade em

  • 15

    Enquadramento Terico

    geral. O impacte dos recursos energticos tem uma influncia considervel no

    desenvolvimento e na riqueza das naes, na organizao da cidade, na guerra e na

    paz (Bobin, 1999, p.64).

    2.2.1 - Tipos de Manifestao de energia

    A energia pode manifestar-se de diferentes formas, importante conseguir fazer

    esta distino de forma a conseguirmos estabelecer a relao entre fonte e tipo de

    manifestao de energia.

    Existe a energia trmica, esta manifesta-se quando existe uma diferena de

    temperatura entre dois corpos, por exemplo, quando acendemos o esquentador para

    aquecer a gua do banho (Ramage, 1997);

    A energia mecnica, manifesta-se atravs da transmisso de um movimento a

    um corpo, por exemplo, quando pedalamos numa bicicleta estamos a conferir energia

    mecnica s rodas. Outro exemplo refere-se energia hdrica e elica: quando a gua

    acciona as turbinas ou quando o vento faz girar um aerogerador (Civita, 1979)

    A energia elctrica - a matria que constitui os corpos constituda por

    partculas, denominadas tomos. Estes, por sua vez, so compostos por partculas ainda

    mais pequenas, os protes e os neutres, que formam o ncleo e ainda os electres, que

    circulam volta daquele. De acordo com a natureza do tomo pode ganhar ou perder

    electres para outros tomos. Este movimento implica a transferncia de uma

    determinada quantidade de energia, a qual se designa por energia elctrica. O fluxo de

    electres propriamente dito a corrente elctrica. Quanto mais electres se

    movimentarem no mesmo espao, maior a intensidade da corrente. Alguns materiais

    transferem os electres com maior facilidade do que outros (isto , materiais condutores

    e no condutores) (Ageneal, 2007);

    A energia radiante manifesta-se sob a forma de luz, ou melhor, de radiao, e

    transmite-se atravs de ondas electromagnticas (por ex. a energia proveniente do Sol

    ou o calor proveniente de uma lareira: as chamas da lareira transmitem radiao, que

    origina o calor que sentimos). Podemos tambm encontrar energia radiante nos objectos

    que usamos no nosso dia-a-dia (por ex. as microondas, as ondas de televiso, de rdio,

    etc.) (Carvalho, 1985);

  • 16

    Enquadramento Terico

    A energia qumica os exemplos mais vulgares deste tipo de energia so as

    pilhas e as baterias. No entanto, importante no esquecer que a energia qumica d

    origem vida e permite o desenvolvimento dos seres vivos. De facto, os alimentos que

    ingerimos para o crescimento das clulas e para os movimentos que fazemos passam

    por reaces qumicas que libertam energia. A fotossntese outro exemplo, tendo em

    conta que atravs dela as plantas armazenam a energia absorvida da radiao solar em

    molculas, como a glucose, que sero posteriormente utilizadas nos processos de

    respirao e crescimento (Civita, 1979; Carvalho, 1985);

    A energia nuclear a aquela que originada pela fuso ou fisso do ncleo

    atmico (Marchand, 1994).

    2.3 - Combustveis Fsseis/ No Renovveis

    Depois de referirmos os vrios tipos de manifestao de energia, passemos

    descrio e anlises das diferentes fontes de energia: fontes fsseis e fontes renovveis.

    Os combustveis fsseis surgiram quando, h milhes de anos, a matria

    orgnica deteriorada foi comprimida no subsolo sofrendo um conjunto de alteraes

    fsico-qumicas. Mais de trs quartos do total do consumo mundial de energia primria

    vm de combustveis fsseis: gs natural, petrleo e carvo. Como os seus nomes

    sugerem, todos estes combustveis foram, na sua origem, matria viva: plantas, animais

    que viveram h centenas de anos atrs, na poca dos dinossauros (Ramage, 1997). Estas

    fontes de energia so limitadas, uma vez que as suas reservas demoram muito tempo a

    reporem-se e no esto distribudas de uma forma homognea a nvel geogrfico, desta

    forma so no renovveis. So tambm chamadas de energias convencionais, tendo em

    conta que so as mais utilizadas no mundo (Campos, 1989; Faucheux e Nol, 1995).

    O petrleo e o gs natural esto entre as reservas com mais energia por unidade

    de volume, e, sendo fluidos, so de fcil armazenamento, so relativamente fceis de

    transportar, e so muito cmodos na sua utilizao (Ramage, 1997).

    Em contrapartida, actualmente, a sua queima provoca efeitos ambientais com

    consequncias ao nvel do clima e da sade pblica. Para obter energia, so produzidas

    grandes quantidades de vapor de gua e de dixido de carbono (CO2), gs que um dos

    principais responsveis pelo efeito de estufa do planeta, neste sentido que estas fontes

  • 17

    Enquadramento Terico

    de energia so tambm conhecidas como energias sujas. (Carapeto, 1998; Allgre, 1993;

    Ramage, 1997).

    Outro problema que advm do uso maioritrio dos combustveis fsseis a

    dependncia econmica dos pases no produtores das matrias-primas. Em alternativa,

    as energias renovveis so geralmente consumidas no local onde so geradas, isto , so

    fontes de energia autctones. Nesta perspectiva, possvel, para cada um dos pases,

    ficar menos dependente dos fornecimentos externos e contribuir ainda para o equilbrio

    interterritorial e para a criao de postos de trabalho em zonas mais deficitrias

    (Ageneal, 2007).

    O actual modelo energtico, baseado principalmente no uso de combustveis

    fsseis pouco sustentvel. fundamental apostar mais na eficincia e na poupana,

    assim como na implementao de energias renovveis. importante ter em conta que os

    impactes ambientais tm um grande custo socio-econmico para a sociedade.

    2.3.1 Carvo

    O carvo uma rocha orgnica que pode ser explorado, para a produo de

    energia, atravs da combusto. bastante abundante e dos combustveis mais baratos

    (Gunston, 1982).

    Inicialmente, o carvo era utilizado em todos os processos industriais e, ao nvel

    domstico, em fornos, foges, etc. Nos dias de hoje, devido ao petrleo e seus

    derivados, deixou de ser utilizado na indstria, com excepo da metalrgica, e do

    sector domstico. Estima-se que, com o actual ritmo de consumo, as reservas

    disponveis durem para os prximos 120 anos (Santos, 2005).

    O grande problema do uso do carvo que a sua queima conduz formao de

    cinzas, dixido de carbono, dixidos de enxofre e xidos de azoto, em maiores

    quantidades do que os produzidos na combusto dos restantes combustveis fsseis

    (Ramage, 1997).

    As cinzas, se no forem devidamente isoladas, poluem lenis de gua com

    substncias perigosas, e os gases da chamin, arrastados pelo vento, so responsveis

    pela contaminao de lagos e por causar danos em rvores, a centenas de milhas de

    distncia. Em comparao com o petrleo e o gs natural, para se ter o mesmo calor til

  • 18

    Enquadramento Terico

    o carvo produz at duas vezes mais quantidade de dixido de carbono, e o seu

    transporte, armazenamento e utilizao mais complicado. A sua extraco conduz a

    escavaes no terreno e a pilhas sujas, ou ao desastre ambiental que so as minas a cu

    aberto (Idem, 1997).

    2.3.2 Petrleo

    O petrleo um leo mineral tem cor escura e um cheiro forte. constitudo

    basicamente por hidrocarbonetos e a sua refinao consiste na sua separao em

    diversos componentes, e permite obter os mais variados combustveis e matrias-primas

    (Grgoire, 1979).

    Na verdade, desde que acordamos de manh at hora em que vamos dormir, o

    petrleo controla a nossa vida. A sua influncia estende-se poltica, negcios

    internacionais, economia global, direitos humanos e sade ambiental do nosso pas

    (Yeomans, 2006).

    Um dos principais objectivos das refinarias obter a maior quantidade possvel

    de gasolina. Esta a fraco mais utilizada do petrleo e, tambm, a mais rentvel, tanto

    para a indstria de refinao como para o Estado. Saliente-se que, todos os transportes,

    a nvel mundial, dependem da gasolina, do jet fuel (usado pelos avies) e do gasleo.

    Por esta razo, as refinarias tm vindo a desenvolver, cada vez mais, os processos de

    transformao das fraces mais pesadas do petrleo bruto em gasolina e gasleo

    (Pasolini, 1996).

    Estima-se que, com o actual ritmo de consumo, as reservas planetrias de

    petrleo se esgotem nos prximos 30 ou 40 anos. No admira se tivermos em conta que

    o petrleo vai muito mais alm do que o combustvel dos nosso automveis e avies.

    Fornece aquecimento a milhes de lares, e participa em mais de 40% da nossa

    necessidade total de energia. O facto que sem petrleo, no haveria plstico, nem

    muitos remdios sintticos que consideramos produtos bsicos e indispensveis

    (Yeomans, 2006).

    No entanto, todos estes produtos de que usufrumos todos os dias tm um preo

    bem mais elevado do que aquele que ns imaginamos. Trata-se de um combustvel

  • 19

    Enquadramento Terico

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030

    DescobrimentosConsumo

    Projeco AIE

    ExtrapolaoMilh

    es de barris/an

    o

    muito nocivo para o ambiente em todas as fases do consumo: durante a extraco,

    devido possibilidade de derrame no local da prospeco; durante o transporte, o perigo

    advm da falta de fiabilidade dos meios envolvidos, bem como, da utilizao de infra-

    estruturas obsoletas; na refinao, o perigo de contaminao atravs dos resduos das

    refinarias uma realidade e no momento da combusto, devido emisso para a

    atmosfera de gases com efeito de estufa (Brice, 1990).

    2.3.2.1 - As Reservas de Petrleo

    Como sucede com a explorao de todos os recursos finitos, a explorao de

    reservas petrolferas tm um ciclo de vida. Numa primeira fase a produo aumenta,

    depois atinge um pico mximo, quando se esgota metade das reservas disponveis, e

    finalmente segue-se uma fase de declnio, com produes sucessivamente menores e

    custos de explorao cada vez mais elevados.

    A Fig 2 mostra o descobrimento e o consumo a nvel mundial, de acordo com os

    dados da (AIE) Agncia Internacional da Energia (2007) e revela que, cada vez mais, a

    taxa de explorao de petrleo mais elevada do que a taxa de descoberta de novas

    reservas. Podemos estar portanto a atingir o pico mximo de produo.

    Figura 2 - Valores descobrimentos e consumo do petrleo at 2030 (AIE, 2007)

  • 20

    Enquadramento Terico

    ainda importante referir que esta fonte fssil de energia apresenta as maiores

    reservas disponveis no Mdio Oriente, encontram-se l mais de metade das reservas

    existentes a nvel planetrio. Podemos portanto concluir que as reservas petrolferas

    hoje disponveis esto fortemente concentradas geograficamente e que esta assimetria

    tem tendncia para se acentuar no futuro prximo (EIA, 2003).

    A concluso inevitvel destas constataes que os recursos energticos, e em

    particular o petrleo, tornar-se-o, cada vez mais, fruto de cobia e de luta de poder,

    entre os Estados. A guerra pelo petrleo no Mdio Oriente pois inevitvel.

    2.3.3 - Gs Natural

    O gs natural uma mistura de gases encontrados frequentemente em

    combustveis fsseis. Formou-se durante milhes de anos a partir dos sedimentos de

    animais e plantas. Tal como o petrleo, encontra-se em jazidas subterrneas, de onde

    extrado. A principal diferena prende-se com a possibilidade de ser usado tal como

    extrado na origem, sem necessidade de refinao (Cook, 1983).

    O gs natural o mais simples dos combustveis fsseis porque, fora as

    impurezas de menor importncia, constitudo por uma substncia bem definida, um

    gs chamado metano (CH4) (Ramage, 1997).

    Constitudo apenas com carbono e hidrognio, o gs natural apresenta uma

    combusto mais limpa do que qualquer outro derivado do petrleo. tambm de referir

    que a combusto do gs natural apenas origina dixido de carbono e uma quantidade de

    xidos de azoto muito inferior que resulta da combusto da gasolina ou do fuelleo

    (Ramage, 1997).

    Em termos de risco de poluio, o gs o combustvel mais limpo, mas todos

    trazem os trs problemas interrelacionados da poluio da atmosfera: o aquecimento

    global, poluio urbano-industrial e acidificao do ambiente (WCED, 1987).

  • 21

    Enquadramento Terico

    2.3.3.1 - A procura do gs

    O mercado do gs da UE est em rpida expanso e dever continuar a crescer

    nas duas prximas dcadas em consequncia da corrida ao gs para a produo de

    energia (EIA, 2003).

    As reservas mundiais de gs so abundantes mas esto concentradas em duas

    regies, CEI e Mdio Oriente, nas quais a produo de gs dever aumentar

    consideravelmente durante os prximos trinta anos. Em contrapartida, os recursos

    europeus de gs so limitados e, a partir de 2010, a produo dever diminuir

    progressivamente, levando a uma dependncia crescente de reservas externas de gs

    natural. A procura de gs natural tambm dever aumentar noutras regies do mundo:

    nalgumas dessas regies com reservas limitadas, ou em declnio, tornar-se-o

    importadores lquidos, o que levar a importantes mudanas nos padres mundiais do

    comrcio de gs (Idem, 2003).

    2.4 - Energias Renovveis

    As fontes de energia renovvel so caracterizadas por no se estabelecer um

    limite de tempo para a sua utilizao. Trata-se de fontes limpas de energia, tambm

    conhecidas como energias verdes, por no polurem a atmosfera com gases com efeito

    de estufa. A nica excepo a biomassa, uma vez que h queima de resduos

    orgnicos, para obter energia, o que origina dixido de enxofre e xidos de azoto

    (Rodrigues, 2004).

    Estas energias so produzidas: pelo calor do Sol, pela fora do vento ou da gua.

    Consequentemente, uma das suas vantagens o facto de poderem ser utilizadas

    localmente evitando a grande dependncia com o exterior. A despesa energtica pode

    ser em grande parte diminuda relativamente aos pases produtores de petrleo e gs

    natural.

    Actualmente as fontes de energia renovveis tm, ainda, um custo elevado de

    instalao, para alm disso existe ainda pouca sensibilizao para com elas, devido,

    inclusive, falta de informao que se sente por parte dos consumidores. Ainda no

    existe a conscincia que estas energias podem ser uma boa alternativa para a

  • 22

    Enquadramento Terico

    salvaguarda do ambiente e, consequentemente, do nosso prprio bem comum (Carapeto,

    1998).

    O actual modelo energtico centrado no consumo dos combustveis fsseis,

    pressupem dois problemas graves de que todos devem ter conscincia: os de ordem

    ambiental e o facto dos recursos energticos fsseis serem finitos, ou seja, esgotveis.

    As fontes de energia renovveis so uma alternativa ou complemento s convencionais.

    No se trata de deixar de utilizar os combustveis fsseis, mas sim de aprender a utiliza-

    los da melhor maneira e de optar por alternativas menos prejudicais ao ambiente

    (Schmidt, 1999 e Allgre, 1993).

    2.4.1 Energia Solar

    A energia solar origina todas as outras energias renovveis: a energia elica

    parte dos raios solares aquecem desproporcionalmente a atmosfera da terra e dos mares,

    dando origem a uma zona de baixa e alta presso que permite o movimento das massas

    de ar; a hdrica as guas aquecidas pelo Sol libertam vapor de gua que regressa

    terra sob a forma de precipitao. Os caudais sobem, originando energia mecnica que

    faz girar as turbinas ou os aerogeradores; a biomassa a fotossntese permite o seu

    desenvolvimento. A energia solar no uma energia nova. Durante muitos anos foi a

    nica fonte de energia (Vernier, 2005).

    Aproveitar a energia solar significa utiliz-la directamente para uma funo,

    como seja aquecer um fludo (sistemas solares trmicos), promover a sua adequada

    utilizao num edifcio (sistemas solares passivos) ou produzir energia elctrica

    (sistemas fotovoltacos).

    O nosso pas , a nvel europeu, dos que tem mais horas de Sol por ano: entre

    2200 a 3000. Perante este cenrio, seria natural que fssemos, tambm um dos maiores

    consumidores de energia solar. No entanto, no nosso pas existem, ainda, muito poucos

    painis solares instalados, apesar de j se verificarem grandes investimentos a esse nvel

    (SPES, 2006).

    O Sol, no s uma fonte de energia inesgotvel, como permite obter uma

    energia limpa e a baixo custo. Valeria a pena investir, cada vez mais, na criao de

  • 23

    Enquadramento Terico

    equipamentos mais durveis, mais eficazes e menos caros do que actualmente existem

    (Carapeto, 1998).

    Actualmente existe dois sistemas para aproveitar a energia solar:

    - Sistemas Solares Trmicos: captam, armazenam e usam directamente a energia

    do Sol. Este sistema pode oferecer um conforto, a nvel trmico, equivalente, mas com

    recurso reduzido a energias convencionais, com importantes benefcios econmicos e de

    habitabilidade. Para isso, necessrio isolar os edifcios e uma exposio solar

    adequada s condies climticas e ter em ateno os materiais utilizados. Com estas

    medidas, os sobrecustos podem ser facilmente recuperados em economia de energia e

    em grande conforto (Audibert, 1979).

    O fludo liquido ou gasoso pode ser utilizado para aquecer gua (hoje em dia

    esta tecnologia fivel e economicamente competitiva); no aquecimento das prprias

    casas e, tambm, no aquecimento de piscinas, recintos gimnodesportivos, hotis,

    hospitais, aplicando-se tambm ao sector industrial (Cabirol, sd);

    - Sistemas Fotovoltacos: a luz do Sol pode ser directamente transformada em

    electricidade atravs de painis fotovoltacos. Pela sua flexibilidade e facilidade de

    instalao, esta energia uma boa soluo tcnica e econmica, em particular para os

    pases que ainda esto em via de desenvolvimento e que no tm meios para redes

    elctricas. As primeiras aplicaes destes sistemas verificaram-se na alimentao

    permanente de energia a equipamentos instalados em satlites espaciais (Schmidt,

    1999).

    A energia fotovoltaca a nica tecnologia que pode ser instalada em qualquer

    lugar, inclusive nas grandes cidades, permitindo, tambm, uma economia a nvel dos

    materiais utilizados. Desta forma muitos pases (Alemanha. Japo) desenvolvem

    vastos programas de apetrechamento de telhados solares, no apenas em habitaes

    mas tambm em edifcios (fachadas e cobertura) (Schmidt, 1999).

    Em Portugal, temos j algumas aplicaes significativas, por exemplo, no

    fornecimento das necessidades bsicas de energia elctrica a habitaes distantes da

    rede pblica de distribuio, na sinalizao martima (bias e faris), em passagens de

    nvel ferrovirias e nas telecomunicaes (retransmissores de televiso e sistemas de

  • 24

    Enquadramento Terico

    SOS instalados nas auto-estradas e estradas nacionais). Esta pode ser, ainda, utilizada na

    irrigao agrcola, onde h uma relao directa entre as necessidades de gua e a

    disponibilidade de energia solar (Ageneal, 2007).

    Apesar do mercado fotovoltaco estar a conhecer um crescimento cada vez mais

    rpido desde dos anos 80, a produo de electricidade fotovoltaca ainda mais cara do

    que a convencional. Mas os preos esto em baixa contnua. Pois, a competitividade

    dever ser estimulada pelos progressos tecnolgicos do amanh (Spence, 1993).

    2.4.2 Energia Elica

    As preocupaes com o Ambiente so cada vez maiores e, em consequncia,

    muitas tecnologias foram desenvolvidas. o caso da energia elica. Antigamente,

    utilizvamos esta fonte de energia para bombear gua, ou para moer o milho para

    obtermos a farinha. Hoje em dia, esta fonte de energia ainda serve para bombear gua,

    mas principalmente utilizada para gerar electricidade, e sem efeitos nocivos para o

    ambiente (Carapeto, 1998).

    A realidade que a subida dos preos das energias convencionais permitiram

    elica passar a ser muito mais competitiva, sendo uma tecnologia que se est a

    aperfeioar cada vez mais.

    Existem, basicamente, dois tipos de turbinas elicas modernas: Os sistemas de

    eixo horizontal so os mais conhecidos. Consistem numa estrutura slida elevada, tipo

    torre, com duas ou trs ps aerodinmicas que podem ser orientadas de acordo com a

    direco do vento; e os sistemas de eixo vertical so menos comuns, mas apresentam a

    vantagem de captarem vento de qualquer direco (Ramage, 1997).

    A energia dos ventos uma abundante fonte de energia renovvel, limpa e

    disponvel em todos os lugares. A utilizao desta fonte energtica para a gerao de

    electricidade, em escala comercial, teve incio h pouco mais de 30 anos e atravs de

    conhecimentos da indstria aeronutica os equipamentos para gerao elica evoluram

    rapidamente em termos de ideias e conceitos preliminares para produtos de alta

    tecnologia (Schmidt, 1999; Santos, 2005).

    No incio da dcada de 70, com a crise mundial do petrleo, houve um grande

    interesse de pases europeus e dos Estados Unidos em desenvolver equipamentos para

    produo de electricidade que ajudassem a diminuir a dependncia do petrleo e carvo.

  • 25

    Enquadramento Terico

    Mais de 50.000 novos empregos foram criados e uma slida indstria de componentes e

    equipamentos foi desenvolvida. Actualmente, a indstria de turbinas elicas tem

    acumulado crescimentos anuais acima de 30% e movimentado cerca de 2 bilies de

    dlares em vendas por ano (Carapeto, 1998; Santos, 2005).

    Existem, actualmente, mais de 30.000 turbinas elicas de grande porte em

    operao no mundo, com capacidade instalada da ordem de 13.500 MW. No mbito do

    Comit Internacional de Mudanas Climticas, est a ser projectada a instalao de

    30.000 MW, por volta do ano 2030 (Gore, 2006).

    Na Dinamarca, a contribuio da energia elica de 12% da energia elctrica

    total produzida; no norte da Alemanha (regio de Schleswig Holstein) a contribuio

    elica j passou de 16%; e a Unio Europeia tem como meta gerar 10% de toda

    electricidade a partir do vento at 2030 (Gore, 2006)

    O vento sempre foi um recurso espera de ser explorado. Um parque elico de

    100 megawatts ou seja, 50 torres de 90 metros, que suportam duas turbinas de dois

    megawatts, do tamanho de um atrelado de um tractor pode fornecer energia a 24 000

    lares. Seriam necessrias 50 000 toneladas de carvo para obtermos a mesma

    quantidade de electricidade. Imagine-se, pois, as quantidades enormes de dixido de

    carbono que isto produz anualmente (idem, 2006).

    A comparao entre o carvo e o vento marcante. Enquanto o carvo expele

    uma corrente constante de carbono que aquece o ambiente, a energia elica no emite

    quaisquer gases com efeito de estufa.

    O mercado j decidiu que a produo de energia elica uma das tecnologia

    mais sensata e econmica, actualmente disponvel, para nos fornecer energia no futuro.

    Porm, em Portugal, a situao ainda est muito aqum do potencial elico. O

    nosso pas tem condies bastante favorveis ao aproveitamento da energia elica. Por

    exemplo, os arquiplagos da Madeira e dos Aores so zonas, onde o potencial elico

    muito elevado. verdade que estes moinhos so gigantescos, mas o nosso apetite de

    energia tambm o . Eles modificam a paisagem, produzem algum rudo e alguma

    influncia na avifauna, no entanto, a verdade que continuamos todos os dias a encher

    o ar com emisses de carbono, enquanto a energia elica est aqui mesmo, espera de

    ser explorada (Gore, 2006).

  • 26

    Enquadramento Terico

    2.4.3 - Biomassa

    A Biomassa a massa total de organismos vivos numa dada rea. Esta massa

    constitui uma importante reserva de energia, pois constituda essencialmente por

    hidratos de carbono. Dentro da biomassa, podemos distinguir algumas fontes de energia

    com potencial energtico considervel tais como: a madeira (e seus resduos), os

    resduos agrcolas, os resduos municipais slidos, os resduos dos animais, os resduos

    da produo alimentar, as plantas aquticas, e as algas (Rodrigues, 2004).

    Em termos de utilidade, estas matrias, que constituem a biomassa, podem ser

    utilizadas de formas diferentes para conseguir energia, quer directamente, quer

    indirectamente.

    Se forem utilizadas directamente o principal processo utilizado a combusto

    directa. Esta gera algum calor que pode ser utilizado tanto para aquecimento domstico,

    como para processos industriais. Desta combusto, resulta, principalmente, dixido de

    carbono e vapor de gua.

    Segundo Lvque (2002); Duvigneaud (1996) e Allgre (1993) se forem

    utilizadas indirectamente, ento so vrios os processos e tipos de utilizao:

    Produo de electricidade:

    o Gaseificao: consiste na converso da biomassa num gs combustvel que

    utilizado para gerar vapor, o qual vai ligar uma turbina, que, por sua vez liga um

    gerador que converte a energia mecnica em electricidade.

    o Pirlise: consiste no fornecimento de energia sob a forma de calor

    biomassa, que, atravs de uma reaco qumica, convertido em leo. Este pode ser

    posteriormente queimado como o petrleo, tambm para a produo de electricidade.

    Bio-combustveis: (quer os combustveis puros, quer os aditivos)

    o Etanol: o bio-combustvel mais utilizado. obtido atravs da fermentao

    da biomassa, (semelhante fermentao alcolica da cerveja). Combinando o etanol

    com a gasolina, obtem-se um combustvel menos poluente;

  • 27

    Enquadramento Terico

    o Metanol: um combustvel que pode ser obtido atravs gaseificao da

    biomassa. Neste processo, a biomassa primeiro convertida num gs sinttico, e s

    depois transformada em metanol. A maior parte do metanol produzido utilizada na

    indstria como solvente, anti-congelador ou ainda para sintetizar outras substncias.

    Nos EUA, cerca de 38% combinado com a gasolina para efeito de transportes;

    o Biodiesel: feito com leos e gorduras encontradas em microalgas e outras

    plantas. Pode substituir o gasleo utilizado por muitos meios de transporte que no s

    mais poluente, como tambm derivado do petrleo e por isso no renovvel;

    o Biogs (gs metano: CH4): obtido atravs da aco das bactrias que, por

    digesto anaerbia, actuam sobre os resduos dos aterros sanitrios ou dejectos da

    produo animal. Pode, no entanto, ser obtido ainda por gaseificao. Este gs liberta

    uma quantidade considervel de calor quando inflamado e utilizado, sobretudo, na

    indstria.

    A Biomassa uma fonte de energia renovvel e limpa, que pode melhorar a

    qualidade do ambiente. Pode contribuir tambm positivamente para a economia, na

    medida em que h menos desperdcio de matria, e porque fornece ao mesmo tempo

    vrios postos de trabalho. uma energia segura e com grande potencial (Rodrigues,

    2004).

    Porm devemos ter em ateno que para aumentar consideravelmente o uso da

    biomassa, seriam necessrias culturas agrcolas apenas com fins energticos. Seria

    necessrio tambm, melhorar a eficcia dos sistemas sanitrios, de modo a diminuir o

    desperdcio de matria, por exemplo, sob a forma de gs. tambm necessria a criao

    de um sistema mais eficiente de transporte de bio-combustveis. Por enquanto, o uso da

    biomassa, em termos de preo/competitividade ainda, no presente, menos rentvel do

    que outras fontes de energia mais poluidoras tais como os combustveis fsseis. Por

    ltimo, a combusto de biomassa (tanto as reas naturais do ecossistema como as

    florestas, relvados ou lenha) produz 3,5 milhes de toneladas de carbono (na forma de

    dixido de carbono) todos os anos, chegando a contribuir com 40% da produo

    mundial anual de dixido de carbono (Lvque, 2002).

    De acordo com a EIA (2003) o uso da biomassa (para fins energticos) pela

    populao mundial , no presente, de apenas 7% da biomassa total produzida

  • 28

    Enquadramento Terico

    anualmente. H, no entanto, alguns casos da sua utilizao, a nvel internacional, que

    podemos apontar:

    o Pases como o Brasil e a China, que tm vindo a utilizar cada vez mais a

    biomassa como combustvel e como gs para uso domstico e industrial.

    o A Europa, onde cerca de 2% do consumo total de energia elctrica provem da

    biomassa. De acordo com algumas estimativas, at ao ano 2020, a produo de energia

    elctrica atravs de biomassa assegurar 15% do total consumido.

    Em Portugal, a PROEP, empresa do grupo EDP, contar a mdio prazo com uma

    central de produo de energia elctrica a partir do aproveitamento de recursos florestais

    situada em Mortgua.

    Um ltimo dado importante, o facto de que a produo total de biomassa no

    mundo pode fornecer at 8 vezes a energia total utilizada no mundo, quer isto dizer, que

    a biomassa constitui uma fonte imensa de energia (EDP, 1999).

    2.4.4 Energia Geotrmica

    a energia existente no interior do nosso Planeta, libertada sob a forma de calor.

    Est relacionada com fenmenos geolgicos que se processam escala global. Pode ser

    utilizada para banhos quentes, termas, aquecimento domstico e de grandes edifcios,

    agricultura (estufas), criao animal, aquacultura, indstria (aquecimento, evaporao,

    secagem, destilaes, esterilizaes, lavagens, extraces) (Marchand, 1994).

    Numa central de energia geotrmica, tira-se partido do calor existente nas

    camadas interiores da Terra, para produzir o vapor que vai accionar a turbina. Na

    prtica, so criados canais suficientemente profundos para aproveitar o aumento da

    temperatura, e injecta-se-lhes gua. Esta, por sua vez, transforma-se em vapor (que

    submetido a um processo de purificao antes de ser utilizado) e volta superfcie, onde

    canalizada para a turbina.

    Em Portugal, existem alguns exemplos de aproveitamento deste tipo de energia.

    o caso da central geotrmica da Ribeira Grande, no arquiplago dos Aores. nos

  • 29

    Enquadramento Terico

    Aores (S. Miguel) que mais se tem investigado esta forma de energia a nvel nacional

    (Carapeto, 1998).

    As principais vantagens desta fonte de energia so o facto de no ser poluente e

    das centrais no necessitarem de muito espao, de forma que o impacte ambiental

    bastante reduzido. No entanto, grande parte desta energia encontra-se dispersa, a baixas

    temperaturas e apenas uma pequena parte desse calor pode ser recuperado e

    economicamente aproveitado (Lvque, 2002).

    2.4.5 Energia Hdrica

    Nas centrais hidroeltricas, atravs de turbinas hidrulicas, associadas a

    geradores e alternadores possvel converter energia hdrica em energia elctrica (na

    maioria dos casos com um rendimento global superior a 90%).

    As centrais hidroelctricas podem ser, quanto ao tipo de aproveitamento, a fio de

    gua e de albufeira e, quanto localizao, em exteriores ou em cavernas.

    Convm distinguir as grandes centrais hidroelctricas das centrais

    hidroelctricas de pequenas dimenses, as mini-hdricas que tm potncias instaladas

    at cerca de 10KW. Uma mini-hdrica no mais do que um "moinho de gua" de

    maiores dimenses. A energia produzida numa mini-hdrica pode alimentar uma

    povoao, um complexo industrial, agrcola ou a rede nacional de distribuio de

    energia elctrica (Rodrigues, 2004).

    No decorrer do sculo XX, a produo de hidroelectricidade foi efectuada

    principalmente atravs da construo de barragens de grande ou mdia capacidade. O

    princpio de funcionamento destas centrais consiste em converter a energia mecnica

    existente num curso de gua, como um rio, em energia elctrica, que pode ser

    transportada em grandes distncias e finalmente usada em nossas casas. Para aumentar o

    potencial do curso de gua, constroem-se barragens, cujo propsito reter a maior

    quantidade de gua possvel e criar um desnvel acentuado (Marchand, 1994).

    Tem surgido uma tendncia para centrais hidroelctricas de grandes dimenses,

    porm, estas no deixam de ter muito impacte sobre a perspectiva ambiental: grandes

    reas com potencial agrcola so ocupadas, quebra nos corredores de migrao

    pisccola, desertificao do interior, etc. A construo de mini-hidricas mais vantajosa,

  • 30

    Enquadramento Terico

    h menos impactes sociais, humanos, menor perda de outros recursos e pode conduzir

    ao desenvolvimento de tecnologias mais eficientes (maior rendimento) (Carapeto,

    1998).

    Actualmente, uma parte significativa da energia elctrica consumida em

    Portugal tem origem hdrica. No entanto, preciso no esquecer que a produo deste

    tipo de energia est directamente dependente da chuva.

    2.4.6 Energia dos Oceanos

    Tambm a energia das ondas e das mars utilizada em algumas centrais para a

    produo de energia elctrica (Rodrigues, 2004).

    Algumas centrais utilizam o movimento das ondas para comprimir o ar numa

    cmara fechada em que o ar impelido atravs duma turbina elica para gerar

    electricidade. Quando uma onda recua o ar expelido para fora da cmara e a turbina

    impelida na direco contrria.

    Portugal situa-se numa regio do globo com boas condies para o

    aproveitamento da energia das ondas, no entanto, a tecnologia para o aproveitamento

    desta energia ainda se encontra numa fase de desenvolvimento e de demonstrao da

    sua viabilidade tcnica e econmica.

    A produo de energia elctrica, pelo recurso energia das ondas e mars, no

    se torna vivel em Portugal no contexto actual, uma vez que a amplitude tpica das

    mars de 2 a 4 metros associada ao facto de no existirem reas na nossa costa onde a

    amplitude seja naturalmente aumentada (Bobin, 1999).

    2.5-Um cenrio pouco sustentvel

    O estudo WETO (EC, 2006) apresenta um cenrio que pode servir de referncia

    relativamente futura situao energtica mundial partindo do princpio de que as

    actuais tendncias e mudanas estruturais na economia mundial se mantero inalterada.

    importante salientar que uma compreenso slida dos aspectos a longo prazo constitui

    um elemento fundamental para o estabelecimento de investigaes e desenvolvimento

    tecnolgico no domnio da energia e do ambiente. O cenrio de referncia corresponde a

  • 31

    Enquadramento Terico

    um desempenho de base, que pode ser melhorado atravs da adopo de polticas

    adequadas.

    No estudo de Weto-H2 feita uma previso que vai de 2000 at 2030 e que

    descreve um cenrio de referncia:

    - A procura mundial de energia aumentar cerca de 1,8% por ano. Os pases

    industrializados registaro um abrandamento do crescimento da sua procura de energia

    que, por exemplo, na EU, ser de 40% por ano. Em contrapartida, a procura de energia

    dos pases em desenvolvimento crescer rapidamente. Em 2030, estes pases sero

    responsveis por mais de metade da procura mundial de energia, contra os actuais 40%;

    - A situao energtica mundial ir continuar a ser dominada pelos combustveis

    fsseis que, em 2030, representaro quase 90% do aprovisionamento energtico total. O

    petrleo continua a ser a principal fonte de energia (34%), seguido pelo carvo (28%).

    A sia ser responsvel por quase dois teros do aumento do aprovisionamento de

    carvo entre 2000 e 2030. At 2030, o gs natural dever passar a representar um quarto

    do aprovisionamento energtico mundial; a produo de electricidade constituir o

    ncleo deste aumento. Na EU, o gs natural dever ser a segunda maior fonte de

    energia, atrs do petrleo, mas frente do carvo. A energia nuclear e as energias

    renovveis, em conjunto, devero representar um pouco menos de 20% do

    aproveitamento energtico da EU;

    - Tendo em conta a predominncia dos combustveis fsseis, as emisses

    mundiais de CO2 devero aumentar mais rapidamente do que o consumo de energia (em

    mdia 2,1% por ano). Em 2030, as emisses mundiais de CO2 excedero o dobro do

    nvel de 1990. Na EU, est previsto que, at 2030, o aumento das emisses de CO2

    possa atingir os 18% quando comparadas com o nvel de 1990; nos EUA, este aumento

    ser de cerca de 50%. Enquanto que, em 1990, as emisses dos pases em

    desenvolvimento representavam 30% das emisses mundiais do CO2, em 2030,

    representaro mais de metade;

    - As reservas mundiais de petrleo so suficientes para satisfazer o aumento da

    procura previsto para as prximas trs dcadas. No entanto o declnio das reservas de

    petrleo convencional pode constituir um sinal preocupante para alm de 2030;

  • 32

    Enquadramento Terico

    - A produo de gs dever duplicar entre 2000 e 2030. Contudo, dadas as

    disparidades regionais no que se refere s reservas de gs e aos seus custos de produo,

    em 2030, o modelo regional do aprovisionamento de gs dever ser diferente;

    - A produo de carvo dever igualmente duplicar entre 2000 e 2030, sendo a

    maior parte deste crescimento da responsabilidade da sia e da frica, onde ser

    extrado mais de metade do carvo em 2030;

    - A tendncia dos preos do petrleo e do gs representa um aumento

    significativo em relao aos nveis actuais: em 2030, o preo do petrleo dever atingir

    35 euros por barril e o preo do gs 28, 25 e 33 euros por barril, respectivamente nos

    mercados europeus/africanos e asiticos. O preo do carvo dever manter-se

    relativament