Energia Geotérmica - Introdução e Origem

ENERGIA GEOTÉRMICA

Introdução
A energia geotérmica é produzida a partir do calor originado no interior da Terra. Vulções, gêiseres, fontes de água e lama quente são evidencias visíveis dos grandes reservatórios de calor que existem dentro e abaixo da crosta terrestre. Apesar da quantidade de energia térmica dentro da Terra ser muito grande, a energia geotérmica está limitada a determinados lugares. Estes recursos não são infinitos e podem ser esgotados em um determinado sítio sob exploração intensiva. Não obstante, a energia geotérmica é um recurso que pode ser melhor desenvolvido em locações favoráveis. Atualmente, 4% da eletricidade nos EstadosUnidos pela chamadas fontes renováveis vem da energia geotérmica(isto é quase quatrovezes a contribuição das eólica e solar) . Enquanto o crescimento no total de energia utilizada originária de recursos geotérmi- cós nos Estados Unidos tem apresentado um pequeno crescimento nos últimos dez anos, globalmente, a energia geotérmica crescido constantemente a uma taxa de cerca de 8,5% ao ano.
1. Em 1904, na Itália, pela primeira vez foi produzida eletricidade a partir de vapor natural. Hoje em dia, muitas usina geotérmicas estão em operação ao redor do planeta. A tabela 17.1 lista a capacidade geradora geotérmica mundial em 1988 para aquelas nações com um número substancial de instalações geotérmicas. A capacidade total mundial é de 8.000 MWe. Os gêiseres do norte da Califórnia, a maior instalação deste tipo no mundo, tem uma capacidade total instalada de 1.224MWe – suficiente para abastecer as cidades de São Francisco e Oskland, localizadas 90 milhas ao sul : isto representa cerca de 7% das demandas energéticas da Califórnia. A ilha do Havaí obtém 25% da sua eletricidade a partir de recursos geotérmicas. Filipinas, Indonésia e Mexico aprese ntaram um rápido crescimento nas sua capacidades geradoras durante a década passada. El Salvador gera a maior parte de sua eletricidade com vapor originário de recursos geotérmicos.

Tabela 17.1 USINAS DE FORÇA GEOTÉRMICAS: 1998

¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬País Capacidade Instalada ( MWe)
Estados Unidos 2.850
Filipinas 1.848
México 743
Itália 769
Indonésia 500
Japão 530
Nova Zelândia 345
Islândia 140
Costa Rica 120
El Salvado 105
(U.S. EIA)

Aplicação não elétricas da energia geotérmica têm sido desenvolvidas de maneira extensiva em alguns países. Água quente de fontes subterrâneas fornece aquecimento direto para a maioria das casas da capital da Islândia, Reykjavik, e isto já ocorre há seis décadas . Budapeste, Hungria, vem sendo parcialmente aquecida por vapor geotérmico desde os tempos do Império Romano. Estufas aquecidas produzem vegetaius e flores durante todo o ano.. O aquecimento de ambientes via energia geotérmica nos Estados Unidos ainda se dá em pequena escala. Os principais avanços foram em residência e escritórios nas cidades de Klamath Falhs (Oregon), Boise (Idaho ) e Sab Bernadino (Califórnia).

ORIGEM E NATUREZA DA ENERGIA GEOTÉRMICA

A energia geotérmica tem sua origem no núcleo derretido da Terra, onde as temperaturas atingem 4.0000°C (7.200°F). É o próprio aquecedor da Mãe Natureza. Esta energia termal é primariamente produzida pela decomposição de materiais radioativos dentro do planeta, o que leva algumas pessoas a se referirem à energia geotérmica como uma forma de “energia fóssil nuclear”. O interior da terra parece consistir em um núcleo central derretido envolvido por uma região de material semifluido denominada manto (figura17.1). Esta é coberta pela crosta, que tem uma espessura que varia entre 30 km e 90 km. A temperatura na crosta aumenta proporcionalmente com a profundidade a uma taxa de cerca de 30° C/km. A temperatura na base da crosta ( o topo do manto) chega a valores próximos aos 1.000°C e, então, aumenta lentamente até o centro do planeta. Se estas condições médias da temperatura da crosta fossem tudo o que tivéssemos para trabalhar, poderíamos considerar-nos em sorte, já que a energia calorífica da Terra que poderia ser efetivamente utilizada estaria localizada muito profundamente para ser canalizada de alguma forma. Mas existem regiões nas quais material rochoso incandescente do manto(chamando magma) é empurrado para cima atraves de falhas e rachaduras próximas à superfície, criando “pontos quentes” localizados entre 2 km e 3 km da superfície. Observanos as evidências de tais atividades nas erupções vulcânicas, nos gêisere e nos fossos de lama borbulhamente. De fato, a zona de provável ocorrência destes sítios geotérmicos corresponde, a grosso modo, à região dos terremotos e atividades vulcânicas(Figura 17.2). Estas regiões se localizam nas funções das placas tectônicas que compõem a crosta terrestre (Figura 17.3). estas placas se encontram em um estado de constante movimentação ( relativa (a taxa de alguns centimentros por ano). Onde elas colidem ou se trituram, existem forças de altas magnitudes que podem construir montanhas ou provocar terremoto. È próximo a estas junções das placas que o calor viaja mais rapidamente do interior do planeta, via magma, para os vulcões superficiais. A maior parte dos atuais sítios geotérmicos mundiais se localizam próximos às extremidades da placa do Pacífico, no chamado “anel de fogo”.
A energia geotérmica é mais facilmente extraída, tecnológica e economica-mente falando, destes pontos quentes. Nos tipos mais comuns de reservatórios geotérmicos, chamados de sistemas hidrotermais, a energia termal do magma é armazenada em água ou vapor que preenche os poros e fraturas da rochas, Estes reservatórios podem ser classificados em sistemas de vapor úmido (ou água quente) e de vapor seco. Apesar de os sistemas de vapor úmidos (ou água quente) e de vapor seco. Apesar de os istemas de vapor úmido serem de dez a vinte vezes mais abundantes, os sistemas de seco têm sido usados mais frequentemente para geração de eletricidades por causa da conveniência que oferecem. Um exemplo são os gêseres na Califórnia.. Existem outros tipos de recursos de energia geotérmicas que têm o mesmo ou até mesmo mais potencial, mas eles vão ter que esperar o desenvolvimento de novas tecnologias de extração antes de poderem ser explorados. Estes outros recursos – sistemas de pedras quentes secas e regiões geo-pressurizadas.



Postado pelo Acadêmico Adelmo Rezende