Tipos de Energia importantes para a Humanidade

As diferentes fontes de energia exploradas pelos seres humanos pode ser divididas em dois tipos de energia: Energia Renovável e Energia Não-Renovável.

Energia Renovável

Ler artigo: Energias Renováveis

  • Solar
  • Eólica
  • Ondas
  • Geotérmica
  • Biomassa
  • Hídrica

Energia Não-Renovável

Ler artigo: Energias Não-Renováveis

 

  • Petróleo
  • Carvão
  • Gás Natural
  • Energia Nuclear

História: Diferentes Tipos de Energia ao longo dos Séculos

 

As energias eólica (vento) e hidráulica (água) foram utilizadas inicialmente na Grécia Antiga. Devido ao desenvolvimento da navegação à vela, fazendo uso dos ventos e do uso comum de moinhos d’água, esses tipos de energia eram comuns na época.

Naquele período, praticamente toda atividade manual estava reservada aos escravos, cujas sucessivas revoltas colaboraram com a decadência do Império Romano, finalmente destruído pelas invasões bárbaras. Nessa fase da civilização, o consumo de energia por pessoa estava ao redor de 11 000 000 de calorias por dia.

Na impossibilidade de se utilizar a força escrava, tornou-se evidente a necessidade de desenvolver técnicas que transpusessem os limites da força humana, multiplicando sua potência e aumentando a produtividade.

O processo de aproveitamento das energias naturais iniciou-se na Idade Média sendo extremamente explorado durante a Revolução Industrial.

 

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Energia Eólica – imagem: simmepe

No século XIV foi inventado o alto-forno a carvão vegetal, que possibilitou o uso mais intensivo do ferro, incrementando a fabricação de utensílios agrícolas.

Assim sendo, na Idade Média, o abastecimento energético provinha de fontes renováveis de energia. A lenha não só era usada no cozimento de alimentos, mas também na manipulação de metais. A tração animal, os moinhos de vento e as rodas d’água somavam-se à força humana, contribuindo para o aumento da produtividade.

No entanto, a utilização intensiva de lenha e do carvão vegetal levou à destruição de florestas, apesar de ter favorecido o desenvolvimento e o crescimento da indústria, principalmente a do ferro. A partir do século XVII, a lenha foi, paulatinamente, sendo substituída pelo carvão mineral.

A exploração do carvão mineral e a necessidade de se eliminar a água acumulada nas galerias das minas, cada vez mais profundas, estimularam um mecânico inglês, chamado Newcomen, a aproveitar a idéia do pistão, inventado por Deni Papin, para construir uma máquina, que se utilizava do ciclo vaporização-condensação, levando para a superfície a água do fundo das minas.

Essa máquina a vapor, originariamente com seu uso limitado às minas de ferro, após inovações de James Watt, um mecânico escocês, teve seu movimento alternado transformado em movimento circular, possibilitando sua aplicação na movimentação de qualquer engenho. O desenvolvimento do alto-forno a coque e a purificação do ferro fundido para transformá-lo em aço permitiram a difusão desse primeiro motor universal.

A invenção de máquinas, baseadas na utilização do carvão mineral, criou as condições para se promover a aceleração do crescimento econômico que constituiu a Revolução Industrial.

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Revolução Industrial – imagem: britannica

O carvão mineral passou a ser utilizado não só para alimentar os altos-fornos e as locomotivas, mas também para movimentar máquinas a vapor da indústria em geral, e da têxtil em especial.

Progressivamente, no final do século XVIII, o consumo energético per capita somava 12 600 000 calorias, e o carvão mineral, sob forma de gás, encontrou aplicação na iluminação de grandes centros urbanos.

A gaseificação e a liquefação do carvão no início do século XIX vieram substituir os óleos animais amplamente utilizados nos centros urbanos, na iluminação doméstica e das ruas, mas a perfuração do primeito poço de petróleo, em 1859, nos Estados Unidos, revolucionou esse mercado, trazendo uma fonte de energia capaz de proporcionar imensas quantidades de óleo iluminante a baixos preços, eliminando os problemas de abastecimento de energia à população.

No final do século XIX, foram desenvolvidos os motores a quatro tempos, o motor a diesel e o dínamo (transformação da energia mecânica em elétrica, possibilitando o funcionamento do motor elétrico).

O motor elétrico apresentou grandes benefícios em relação à máquina a vapor, principalmente pelo fato de ser silencioso, não poluente, permitir o fornecimento de pequenas e grandes potências, além de ser mais barato.

Em 1832 foi inventada a turbina hidráulica, que viabilizou, alguns anos depois, a produção de energia elétrica em larga escala, com o aproveitamento das quedas-d’água.

As turbinas a vapor, e posteriormente as turbinas movimentadas pelos próprios gases de combustão, além de aumentarem o rendimento energético, levaram a uma redução significativa no consumo de combustíveis.
O problema do abastecimento elétrico foi solucionado pelas turbinas e os transformadores resolveram a questão do transporte de voltagens elevadas a longas distâncias, com minimização de perdas.

Dessa forma, no final do século XIX, a máquina a vapor foi substituída pelos motores (elétrico a explosão) e o carvão, combustível sólido, foi deslocado por uma série de combustíveis líquidos derivados do petróleo (querosene, diesel, óleo combustível) e, finalmente, pela eletricidade.

O Petróleo

O petróleo – também conhecido como ouro negro – transformou-se num dos assuntos mais discutidos por todos os segmentos sociais, econômicos e políticos do mundo, sendo responsabilizado pela alimentação do sistema industrial e pela mudança profunda na estrutura econômica mundial, com o advento da indústria automobilística.

O transporte rodoviário passou a exigir grandes volumes de gasolina e diesel, supridos por refinarias de petróleo que lançavam seus derivados no mercado a preços baixos, propiciando boas oportunidades de aquisição pelas indústrias.
Em 1900, os maiores produtores de petróleo do mundo eram a Rússia (206 mil barris/dia) e os EUA (173 mil barris/dia).

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Após o fim da Segunda Guerra Mundial, foram feitas extraordinárias descobertas de jazidas de petróleo no Oriente Médio, Norte da África, México e Venezuela. Nessa fase, os preços do petróleo eram baixos, e muitos países estruturaram suas economias com base nessa barata fonte de energia.

Nessa fase, os países mais desenvolvidos voltaram sua atenção para a energia nuclear, viabilizada no período pós-guerra e outras fontes de energia passaram a ser intensamente estudadas e utilizadas como alternativas para substituição do petróleo a médio e longo prazo.

Dias Atuais…

Na atualidade, a maior parte da estrutura mundial de suprimento de energia está fundamentada em carvão, petróleo e gás natural, com a energia nuclear sendo responsável por quase todo o restante. Nos países menos desenvolvidos, os principais combustíveis ainda são o carvão e a lenha. Porém, com o desenvolvimento das suas economias, esses países dependerão mais e mais dos combustíveis fósseis para a sua industrialização.

Acredita-se que a conjugação de diversas fontes de energia, nas mais diferentes formas, possa vir a ser a solução para o futuro abastecimento energético da sociedade.

No entanto, torna-se vital para a nossa sobrevivência que seja criada uma consciência geral em relação à poupança de energia, sobretudo aumentando a eficiência na sua utilização, sem a qual dificilmente o padrão de industrialização e conforto atuais poderão ser mantidos.