Dia: 8 de janeiro de 2021

Tipos de geração de energia: quais existem, fontes e diferenças

Conhecer os tipos de geração de energia que existem é importante para entender melhor todas as etapas do processo de fornecimento de energia elétrica para residências e empresas.

Por isso, aqui vamos mostrar quais são os principais tipos que existem, bem como as fontes de energia elétrica renováveis e não renováveis, explicando as diferenças entre elas.

Além disso, você também vai conferir quais são as energias alternativas, bem como o que diferencia uma energia convencional de uma incentivada.

Confira!

Quais são os tipos de geração de energia

Dentre os principais tipos de geração de energia do Brasil e do mundo, estão:

• Energia hidrelétrica
• Energia eólica
• Energia solar
• Energia biomassa
• Energia maremotriz
• Energia geotérmica
• Combustíveis fósseis
• Energia nuclear

As fontes usadas para a geração de energia podem ser renováveis ou não renováveis.

Fontes renováveis de energia são aquelas que são repostas naturalmente, como a água, vento e luz solar. A água, por exemplo, é um recurso finito, por isso é preciso atenção ao seu uso. Já o vento e a luz solar são fontes inesgotáveis.

As energias renováveis também são conhecidas como energias limpas, pois não liberam dióxido de carbono (CO2) na atmosfera no processo de geração de energia.

Por outro lado, as fontes de energia não renováveis são aquelas que são finitas e podem se esgotar em “breve”, como petróleo, gás natural e carvão mineral.

Além disso, essas fontes também são altamente poluentes, por isso não podem ser consideradas energias limpas.

A seguir mostraremos quais são os tipos de geração de energia que utilizam tanto fonte renováveis quanto fontes não renováveis.

Principais tipos de energia renováveis

• Hidrelétrica
• Eólica
• Solar
• Biomassa

Energia hidrelétrica

A energia hidrelétrica é a principal do Brasil. Inclusive, a maior geradora de energia elétrica do país é a usina hidrelétrica Itaipu Binacional. Ela fica em Foz do Iguaçu, no Paraná, na divisa entre o Brasil e o Paraguai (por isso “binacional”).

Até 2003 ela era considerada a maior barragem do mundo, mas hoje a hidrelétrica das Três Gargantas, localizada na China, é que detém esse título.

Esse tipo de energia elétrica é gerada por meio do aproveitamento da força e do volume da água.

Barragens são construídas em rios e um reservatório é formado, então a água é captada desse reservatório e levada pelas tubulações até as turbinas, as quais se movimentam por conta da potência da água.

Em seguida, os geradores transformam a energia mecânica em energia elétrica.

A geração de energia hidrelétrica depende principalmente da quantidade de chuva, um recurso renovável mas finito, porém as usinas têm reservatórios que armazenam a água para evitar o risco de déficit em períodos de escassez.

Entenda qual o impacto dos níveis dos reservatórios no preço da energia.

Além disso, as usinas hidrelétricas podem ser classificadas em três tipos, segundo a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL): Centrais Geradoras Hidrelétricas (CGH), as quais têm até 1 MW de potência, Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCH), com 1,1 MW a 30 MW de potência, e Usinas Hidrelétricas de Energia (UHE), que têm mais de 30 MW de potência.

Aqui você confere um artigo completo sobre o que são as PCHs e qual a importância dessas usinas para o setor energético brasileiro.

Energia solar

A energia solar é gerada por meio da radiação do sol, fonte inesgotável, que é captada em painéis fotovoltaicos ou por meio de um sistema heliotérmico, os quais podem tanto ser instalados em telhados quanto em áreas abertas. 

Usando painéis fotovoltaicos, a conversão em energia é direta, enquanto no sistema heliotérmico primeiro a energia se transforma em energia térmica e depois em energia elétrica.

Além disso, assim como a energia eólica, essa energia é 100% limpa e renovável.

Porém, fatores como localização da região, estação do ano e condições atmosféricas interferem no processo de geração de energia solar, o que também a torna pouco previsível.

De qualquer forma, essa fonte de energia está em expansão e desenvolvimento no país.

Hoje o maior uso da energia solar no Brasil é para obter energia térmica tanto em grandes indústrias como em residências.

Além disso, a região Nordeste também é a mais favorável para a geração de energia solar no país, assim como ocorre com a energia eólica.

Energia biomassa

A energia de biomassa, em linhas gerais, é gerada por meio da queima de matérias orgânicas, como o bagaço da cana-de-açúcar, lenha, resíduos agrícolas e até mesmo excrementos de animais.

Esse processo permite a geração de energia térmica, energia elétrica e também a obtenção de produtos como:

• Etanol
• Carvão vegetal
• Biodiesel
• Biogás

Além disso, como o dióxido de carbono liberado na queima é reaproveitado pela própria vegetação para realizar fotossíntese, esse tipo de energia pode ser considerada renovável.

No Brasil, o maior recurso aproveitado para esse tipo de geração de energia é o bagaço da cana-de-açúcar. Em média, estima-se que cada tonelada de cana processada precise de 12 kWh de energia elétrica, quantidade que pode ser gerada pela própria cana, o que possibilita a criação de um sistema autossuficiente.

Além dos tipos de energia renovável mostrados até aqui, é importante lembrar da energia maremotriz, gerada por meio das correntes do mar e altas e baixas das marés, e também da energia geotérmica, obtida por meio do calor do interior da Terra. 

Principais tipos de energia não renováveis

• Combustíveis fósseis
• Energia nuclear

Combustíveis fósseis

Os combustíveis fósseis, como petróleo, carvão mineral e gás natural, são queimados para produzir eletricidade nas usinas termelétricas. Isso se dá por meio do aquecimento da água, a qual se transforma em vapor e faz as turbinas da usina girarem.

Elas estão ligadas a geradores que têm um campo eletromagnético e, assim, a energia elétrica é produzida.

Esses são recursos finitos, porém mundialmente eles são necessários para a geração de energia, o que faz com que inúmeros acordos sejam feitos entre países para garantir que todos sejam contemplados por essas fontes.

Por outro lado, os combustíveis fósseis são altamente poluentes, pois a queima libera muito CO2 na atmosfera, o que contribuiu para o aumento do efeito estufa e, por consequência, do aquecimento global também.

Energia nuclear

O processo de geração de energia nuclear é similar ao que ocorre nas termelétricas: a água é aquecida, a qual se transforma em vapor e este, por sua vez, ativa os geradores de corrente elétrica.

Porém, nas usinas nucleares o calor é gerado por meio da fissão do urânio, processo que ocorre em um reator nuclear. 

No Brasil existem duas usinas nucleares em operação: Angra 1 e Angra 2 (a Angra 3 está em construção), todas localizadas no Rio de Janeiro.

Um ponto negativo que não pode ser desconsiderado é o fato de que para a geração desse tipo de energia é necessário o uso de elementos radioativos, o que é considerado inseguro e nocivo para o meio ambiente, já que muito resíduo tóxico é descartado no processo.

Quais são os tipos de energias alternativas

Energias alternativas são aquelas que geram menor impacto ambiental, principalmente por emitirem menos poluentes, sendo opções para substituir as usinas termelétricas, por exemplo, que geram energia por meio da queima de combustíveis fósseis, como mostrado anteriormente.

Dentre os principais exemplos de fontes de energia alternativa que são usadas para a geração de energia elétrica estão a energia hidrelétrica (apesar do impacto ambiental para criar as barragens e reservatórios, não há emissão de dióxido de carbono na atmosfera), eólica, solar, geotérmica e biocombustíveis.

A principal razão para a existência de energias alternativas é a redução da emissão de gases poluentes responsáveis pelo efeito estufa e, por consequência, do aquecimento global.

Além disso, os combustíveis fósseis são recursos finitos, como já citamos aqui, então há uma necessidade global urgente em reduzir a dependência ao petróleo, carvão mineral e gás natural.

O caminho para isso é recorrer às fontes alternativas de energia.

Diferenças entre energia convencional e energia incentivada

Energia convencional

É a energia gerada em usinas hidrelétricas e termelétricas, as fontes mais tradicionais de geração de energia elétrica do Brasil. Também são mais baratas e no Mercado Livre de Energia podem ser contratadas apenas pelos consumidores livres — mostraremos todos os detalhes sobre isso mais adiante.

Energia incentivada

São as fontes renováveis de energia e que têm pouco impacto ambiental, como a eólica, solar, biomassa, biogás e também as PCHs. 

Apesar da energia gerada pelas fontes renováveis serem mais caras, a ANEEL fornece descontos de 50% a 100% na Tarifa de Uso dos Sistemas de Distribuição (TUSD) e também na Tarifa de Uso dos Sistemas de Transmissão (TUST), dependendo da fonte escolhida.

O abatimento fornecido para os consumidores serve justamente para incentivar a compra, por isso o nome de “energia incentivada”.

No Mercado Livre, os consumidores especiais podem contratar energia incentivada.

O estímulo à aquisição de fontes de energia além das hidrelétricas e termelétricas é importante para a diversificação e descentralização da matriz elétrica brasileira.

Hoje ela é composta majoritariamente por usinas hidrelétricas e, quando um período de crise hídrica se inicia, as termelétricas são acionadas, o que encarece a conta de luz para toda a população.

Por isso, na hora de fazer a escolha entre uma energia convencional ou incentivada, é importante entender qual o padrão de consumo da empresa, fazer projeções, comparar o custo mais elevado com o desconto fornecido na TUSD e na TUST, e optar pela fonte com o melhor custo-benefício e que seja mais vantajosa tanto para o negócio quanto para o meio ambiente

A seguir vamos explicar como é possível contratar diferentes tipos de geração de energia no Mercado Livre de Energia e também quais consumidores podem adquirir qual tipo de energia.

Como negociar diferentes tipos de geração de energia no Mercado Livre

Atualmente, o setor energético no Brasil está segmentado em dois ambientes:

• Ambiente de Contratação Regulada (ACR): formado por consumidores cativos que têm acesso à energia com tarifas estabelecidas pelo governo e pagam mensalmente pelo serviço de distribuição e de geração de energia;
• Ambiente de Contratação Livre (ACL): são os consumidores livres que negociam energia no Mercado Livre de Energia e podem encontrar preços melhores do que os normalmente disponíveis no ambiente regulado.

Entenda aqui todas as diferenças entre ACR e ACL.

Assim, os consumidores do Mercado Livre de Energia podem negociar preço, prazo, volume e forma de pagamento direto com as empresas geradoras ou comercializadoras de energia elétrica.

Além disso, também é possível escolher a fonte de geração de energia, seja ela convencional ou incentivada.

Porém, é preciso ter atenção às diferenciações entre os tipos de consumidores do Mercado Livre de Energia:

• Consumidor Livre: tem uma demanda mínima de 1.500 kW e pode escolher o fornecedor de energia elétrica por meio de livre negociação;
• Consumidor Especial: tem uma demanda entre 500 kW e 1,5MW, podendo adquirir energia de Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs) ou de fontes renováveis como eólica, biomassa ou solar.

Ou seja, os consumidores livres podem comprar tanto a energia convencional quanto a energia incentivada, enquanto os consumidores especiais podem adquirir apenas a energia incentivada.

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Usinas geradoras de energia elétrica no Brasil: como funciona a matriz elétrica do país

As usinas geradoras de energia elétrica no Brasil desempenham um papel fundamental no país que vai muito além da geração de eletricidade: elas também são responsáveis pelo desenvolvimento econômico e social brasileiro.

O assunto é muito vasto, mas aqui iremos abordar alguns dos aspectos mais relevantes para você entender mais sobre essas usinas.

Vamos mostrar quantas geradoras o Brasil tem, qual usina é a maior fonte geradora de energia no país, qual a composição da nossa matriz elétrica e também quais os tipos de energia que o Brasil mais consome.

Continue lendo e tire todas as suas dúvidas sobre as usinas geradoras de energia elétrica do Brasil.

Quantas geradoras o Brasil tem?

Atualmente a matriz elétrica do Brasil tem 9.026 usinas geradoras em operação, segundo dados da ANEEL referentes a novembro de 2020.

Além disso, existe um projeto de expansão do setor energético brasileiro, de modo que uma série de empreendimentos já foram outorgados e já iniciaram a construção (ou estão para começar).

Os dados abaixo mostram um panorama de março de 2020:

Fonte: ANEEL

Por meio do Sistema de Informações de Geração da ANEEL (SIGA), é possível acompanhar diversos dados sobre a matriz elétrica brasileira e segmentá-los por fase de construção, origem de combustível, fonte e combustível final, e renováveis e não renováveis.

Qual a usina que é a maior fonte geradora de energia elétrica no Brasil?

A maior fonte geradora de energia elétrica no Brasil é a usina hidrelétrica Itaipu Binacional. Ela fica em Foz do Iguaçu, no Paraná, na divisa entre o Brasil e o Paraguai (por isso “binacional”).

Até 2003 ela era considerada a maior barragem do mundo, mas hoje a hidrelétrica das Três Gargantas, localizada na China, é que detém esse título.

Em seguida, a segunda maior usina geradora de energia do país é a usina hidrelétrica de Belo Monte, localizada no Pará. Em terceiro lugar está a usina hidrelétrica São Luiz do Tapajós, também no Pará.

Qual a composição da matriz elétrica do Brasil?

De acordo com dados da Empresa de Pesquisa Energética, a matriz elétrica brasileira é formada majoritariamente por fonte hidráulica (65,2%), seguida pelo gás natural (10,5%), biomassa (8,2%), solar e eólica (6,9%), carvão (4,1%) e nuclear (2,6%).

Essas fontes de energia podem ser renováveis ou não renováveis. Fontes renováveis de energia são aquelas que, como o nome diz, são repostas naturalmente, como a água, vento e luz solar.

Por outro lado, as fontes de energia não renováveis, como petróleo, gás natural e carvão mineral, são recursos finitos.

A seguir explicaremos quais são os principais tipos de energia que existem no Brasil e quais as diferenças entre cada um deles.

Tipos de energia renovável

A energia hidráulica, principal do Brasil, é gerada por meio do aproveitamento da força e do volume da água.

Para isso, é necessária a existência de usinas hidrelétricas, as quais têm turbinas conectadas a geradores que transformam o movimento das pás das turbinas em energia.

Esse tipo de energia depende principalmente da quantidade de chuva, porém as usinas têm reservatórios que armazenam a água para evitar o risco de déficit em períodos de escassez.

Entenda qual o impacto dos níveis dos reservatórios no preço da energia.

Já a energia eólica é obtida a partir do vento, um recurso renovável e inesgotável, que ativa as turbinas dos aerogeradores instalados em torres, os quais convertem energia mecânica em energia elétrica.

Porém, é essencial que haja ventos fortes constantemente para a geração desse tipo de energia, assim como os equipamentos são muito caros.

Por isso, a energia eólica ainda está em crescimento no Brasil e tem uma parcela menor dentre as fontes de energia.

Por sua vez, a energia solar é gerada por meio da radiação do sol, fonte inesgotável, que é captada em painéis fotovoltaicos ou por meio de um sistema heliotérmico, os quais podem tanto ser instalados em telhados quanto em áreas abertas.

Esse tipo de energia também representa uma parcela menor de uso no Brasil pois os seus custos são altos.

Há também a energia de biomassa, que basicamente é gerada por meio da queima de matérias orgânicas, como a cana-de-açúcar, lenha e resíduos agrícolas.

Como o dióxido de carbono liberado na queima é reaproveitado pela própria vegetação, esse tipo de energia pode ser considerada renovável.

Tipos de energia não renovável

Os combustíveis fósseis, como petróleo, carvão mineral e gás natural, são queimados para produzir eletricidade nas usinas termelétricas. Esses são recursos finitos e também poluentes, pois a queima libera muito CO2 na atmosfera, o que contribuiu para o aumento do efeito estufa e, por consequência, do aquecimento global também.

Por fim, a energia nuclear é produzida por meio do aquecimento da água, a qual se transforma em vapor e este, por sua vez, ativa os geradores.

As usinas nucleares até podem ser consideradas menos poluentes do que as termelétricas, porém, o lixo nuclear gerado é muito nocivo para as pessoas e para o meio ambiente.

Quais os tipos de energia que o Brasil mais consome?

Os tipos de energia que o Brasil mais consome são a energia hidrelétrica, energia termoelétrica, energia eólica, energia nuclear e energia solar. 

A energia hidrelétrica é gerada em usinas hidrelétricas que transformam a força da água em energia, como é o caso da Itaipu Binacional.

Barragens são construídas em rios e um reservatório é formado. A água é captada desse reservatório e levada pelas tubulações até as turbinas, as quais se movimentam por conta da potência da água. Em seguida, os geradores transformam a energia mecânica em energia elétrica.

Já as usinas termelétricas produzem energia por meio do aquecimento da água, processo que é feito através da queima dos combustíveis fósseis que citamos anteriormente.

A água se transforma em vapor e faz as turbinas da usina girarem. Elas estão ligadas a geradores que têm um campo eletromagnético e, assim, a energia elétrica é produzida.

Há também a energia eólica, considerada uma energia limpa, pois aproveita apenas o vento para gerar energia, não polui o meio ambiente e tem como fonte um recurso inesgotável.

Porém, apesar desses aspectos positivos, o vento é muito irregular, então nem sempre será possível gerar energia quando for necessário.

Dessa forma, a energia eólica pode ser considerada um tipo de energia “complementar”.

Agora falando sobre as usinas nucleares, no Brasil existem duas em operação: Angra 1 e Angra 2 (a Angra 3 está em construção), todas localizadas no Rio de Janeiro.

Para a geração desse tipo de energia, é necessário o uso de elementos radioativos, o que é considerado inseguro e nocivo para o meio ambiente, já que muito resíduo tóxico é descartado no processo.

Por fim, a energia solar aproveita a luz natural do sol para gerar energia. Usando painéis fotovoltaicos, a conversão em energia é direta, enquanto no sistema heliotérmico primeiro a energia se transforma em energia térmica e depois em energia elétrica.

Além disso, assim como a energia eólica, essa energia é 100% limpa e renovável, tendo como fonte um recurso inesgotável.

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