Fontes renováveis de energia: confira quais são e as vantagens de cada uma

“O futuro da energia global será renovável“. Essa afirmação é do country manager da Enel Brasil, Nicola Cotugno, em entrevista à Agência epbr.

O Brasil sai na frente em relação a essa tendência, pois tem várias fontes renováveis de energia que podem ser exploradas. Algumas delas, inclusive, já são bastante utilizadas, como energia solar e a energia eólica. 

Além disso, 88% da matriz elétrica brasileira é formada por tipos de fontes de energia renováveis dedicadas à geração de eletricidade.

Assim, o cenário favorável incentiva o aproveitamento dos recursos, já que a energia renovável gera menos impacto no meio ambiente e sua eficiência garante a longevidade do abastecimento.    

Outros países do mundo também estão alinhados com essa tendência e investem para gerar energia verde para atender a demanda crescente de suas populações.

Neste artigo, vamos falar das fontes renováveis de energia, como elas funcionam, os tipos existentes e as vantagens e desvantagens do uso de cada uma delas.

Continue lendo e saiba tudo sobre o tema!

O que são fontes renováveis de energia?

As fontes renováveis de energia, como o nome já diz, são aquelas cujos recursos se repõem naturalmente e por causa dessa renovação constante são consideradas inesgotáveis.

Existem sete tipos de fontes de energia renováveis que são exploradas atualmente:

• Solar (energia do sol);
• Eólica (energia do vento);
• Hídrica (energia da água dos rios);
• Biomassa (energia de restos de matéria vegetal e orgânica);
• Geotérmica (energia do interior da Terra);
• Maremotriz (energia das marés;
• Ondomotriz (energia das ondas). 

Mesmo apresentando variações ao longo do ano e do dia como a oscilação dos ventos e o período sem luz à noite, por exemplo, as fontes renováveis são muito eficientes para gerar eletricidade e atender a população em larga escala.

Fazendo uma breve comparação, as fontes de energia convencionais, também chamadas de não renováveis, possuem recursos finitos e esgotáveis como carvão mineral, gás natural e petróleo e derivados.

No Brasil, a fonte hídrica é o principal tipo renovável de energia da matriz elétrica brasileira, representando mais de 50% do total. 

Por isso, a eficiência energética do país está atrelada ao ciclo das chuvas que garante o nível necessário nos reservatórios das usinas hidrelétricas e ao consumo consciente de água. 

No vídeo abaixo, você confere mais detalhes sobre as fontes renováveis de energia:

Quais são as fontes renováveis de energia?

Agora que você já sabe o conceito, vamos conhecer melhor cada um dos exemplos de fontes de energia renováveis. Confira!

1. Solar

Uma das fontes renováveis de energia mais conhecidas é a energia solar. Afinal, abundância de sol é o que não falta no Brasil, não é mesmo? Justamente por isso, ela é bem aproveitada de norte a sul do país. 

Para fazer a captação de energia solar é necessária a instalação de painéis fotovoltaicos no ponto mais favorável do imóvel que pode ser tanto no telhado quanto no chão, desde que seja um local seguro.

Além da estrutura para geração e abastecimento residencial, os sistemas de energia solar de pequeno e médio porte podem ser montados em fazendas, prédios empresariais e prédios públicos.

A quantidade de painéis fotovoltaicos é definida de acordo com a necessidade de geração para abastecer o imóvel. Geralmente, os responsáveis pela implementação projetam uma margem maior para que não haja risco dos painéis gerarem menos que o necessário.

Dessa forma, a energia solar funciona da seguinte forma:

1. Os módulos solares captam a luz do sol que é transformada em corrente contínua;
2. A corrente passa por um aparelho inversor, onde muda para corrente alternada;
3. O excedente de eletricidade produzido pelo sistema e que não é consumido, é injetado na rede da empresa distribuidora local;
4. Dessa forma, as Unidades Consumidoras (UCs) ganham créditos de energia limpa que podem ser usados para abater o valor gasto nas contas de luz seguintes.

Segundo a Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (Absolar), já existem mais de um milhão de pontos de geração distribuída de energia solar no país. Desse total, a maioria é de instalações residenciais. A potência instalada ultrapassa os 15.000 MW (megawatts).

2. Eólica 

Outra das fontes renováveis de energia muito bem aproveitada no Brasil é a energia eólica, que gera energia elétrica a partir da força do vento, ou seja, das massas de ar.

Para que a energia dos ventos se transforme em eletricidade são instaladas grandes torres com hélices que têm, em média, o tamanho de uma asa de avião chamadas de aerogeradores. 

A localização dessas estruturas não é feita de forma aleatória. Um estudo analisa a área e a ocorrência dos ventos para que os aerogeradores sejam aproveitados na sua capacidade máxima. 

Geralmente, forma-se uma usina eólica com vários aerogeradores funcionando em conjunto para aproveitar o potencial de ventos de um local. Assim como a energia solar, o processo de geração da energia eólica tem impacto ambiental e teores de emissões de gases estufa baixos.

No Brasil, as regiões Nordeste e Sul são as mais abundantes em ventos e, por isso, onde se localizam a maior parte dos parques eólicos do país.

Um cuidado importante que os projetos levam em consideração é o trânsito de aves para que não haja risco de danos às hélices e prejuízos para as movimentações das espécies. Assim, como o meio ambiente em geral.

Em julho de 2022, o Operador Nacional do Sistema (ONS), divulgou que a produção de energia por fonte eólica bateu o recorde de geração, alcançando 14.167 MW (megawatts) de energia.

Para se ter uma dimensão, com esse montante é possível suprir a demanda de energia elétrica de toda a região Nordeste por um minuto e ainda sobraria 23,2% dos megawatts gerados.

3. Hídrica

Sem dúvida, a energia hidráulica é a fonte renovável de energia utilizada a mais tempo no Brasil. Não é à toa que a infraestrutura atual de usinas hidrelétricas é uma das maiores do mundo, abastecendo até países vizinhos.

A geração por fonte hídrica funciona com a implementação de usinas hidrelétricas que podem ser de três tipos, de acordo com sua capacidade de geração:

• Central Geradora Hidrelétrica (CGH): produz até 5 MW de energia;
• Pequena Central Hidrelétrica (PCH): produz de 5 a 30 MW de potência;
• Usina Hidrelétrica (UHE): produz mais de 30 MW de potência por hora.

As usinas possuem um reservatório de água e turbinas que são movimentadas pela força mecânica da água que é liberada e gera eletricidade.

A Usina de Itaipu em Foz do Iguaçu/PR e a Usina de Belo Monte no Pará são as maiores do país. A primeira abastece toda a região Sudeste e é a que mais gera energia elétrica no mundo e a segunda é a única grande usina 100% nacional. 

4. Biomassa

Continuando nossa lista de exemplos de fontes de energia renováveis, temos a energia de biomassa, que utiliza restos de matéria vegetal e orgânica como bagaço de cana-de-açúcar, lenha, cavaco de madeira, resíduos agrícolas, sobras de alimento, algas, entre outros resíduos para gerar eletricidade.

As usinas de biomassa funcionam a partir da utilização dos materiais para fazer a queima direta e gerar calor que aquece a água da estrutura de geração, produzindo vapor em alta pressão que, por sua vez, aciona as turbinas dos geradores elétricos.

O insumo de biomassa mais utilizado para geração de energia elétrica no Brasil é a cana de açúcar que também gera biocombustíveis como o álcool (etanol).

Em 2023, a biomassa da cana-de-açúcar alcançou mais de 16,7 GW de capacidade instalada. Ao todo, são 630 usinas termelétricas (UTEs) em funcionamento, que operam a partir da moagem de bagaço e palha como insumos principais. 

A biomassa é a quarta fonte mais importante da matriz elétrica brasileira, ficando atrás das fontes hídrica, eólica e fóssil.  

5. Geotérmica 

O quinto tipo de fonte de energia renovável é a geotérmica, que é obtida por meio do calor que vem do interior da Terra. 

Para entender como as usinas geotérmicas funcionam, é preciso relembrar que a crosta terrestre é dividida em grandes “porções”, as placas tectônicas. O magma do núcleo da Terra emerge quando acontecem atividades nos vulcões localizados nas bordas das placas.

Consequentemente, as rochas dessas regiões absorvem o calor e aquecem as águas subterrâneas, formando os gêiseres por onde saem o vapor que, por sua vez, criam as minas de água quente. 

São nessas regiões que as usinas geotérmicas são instaladas. O solo é perfurado para canalizar o vapor e a água quente por meio de dutos que os levam diretamente para as turbinas e depois para geradores que convertem a energia geotérmica em eletricidade. 

Os principais países do mundo que fazem o aproveitamento intenso dessa fonte renovável são: Islândia, Estados Unidos e Itália. 

6. Maremotriz 

As marés do oceano geram a energia maremotriz, que é produzida por meio do movimento de alta e baixa das marés e das correntes marítimas. 

As usinas maremotriz são instaladas em áreas com alta movimentação das marés. Conforme o movimento oscila, a água é direcionada por meio de dutos para turbinas que, quando acionadas, conseguem converter energia cinética em energia elétrica. 

Ainda não existem muitas usinas desse tipo, pois essa fonte exige condições mais específicas para que a geração seja eficiente.

A maior usina maremotriz do mundo fica no litoral da Bretanha, na França, e é chamada de La Rance, em funcionamento desde 1967 e com potência de geração de 240 MW.

7. Ondomotriz 

Por fim, a última fonte renovável de energia é a ondomotriz, que utiliza a força das ondas do mar para gerar eletricidade.

O balanço das ondas movimenta as estruturas externas da usina ondomotriz chamadas de flutuadores. Com o sobe e desce, as bombas hidráulicas são ativadas e a água doce que fica dentro de um circuito fechado, passa a circular em alta pressão (sem se misturar com a água salgada). 

A água em alta pressão, por sua vez, aciona cilindros internos que ativam motores que vão acionar os geradores para produzir eletricidade.

No Brasil existe apenas uma usina ondomotriz, ainda considerada um projeto piloto para a geração de energia. É a Usina de Ondas do Pecém, na cidade de São Gonçalo do Amarante, no litoral do Ceará, com potencial de geração teórico de 100 KW (kilowatts) para abastecimento local. 

Veja como é a estrutura da usina de ondas criada pela Coordenação dos Programas de Pós-Graduação de Engenharia (Coppe/UFRJ), responsável pela unidade pioneira no Ceará no vídeo abaixo:

Vantagens e desvantagens da energia renovável

Agora que você conhece melhor cada uma das fontes renováveis de energia, é importante ponderarmos também as vantagens e desvantagens dessas fontes.

Vantagens das fontes renováveis

• São recursos inesgotáveis, ao contrário das fontes não renováveis que têm um potencial de aproveitamento finito, garantindo a longevidade do abastecimento;
• Contribui para diminuir a emissão de gases estufa, já que as estruturas são otimizadas e pouco invasivas;
• Ajuda os países a ganharem autonomia energética e a não precisar importar energia por preços mais altos para suprir a demanda local;
• Incentiva a criação de novos postos de trabalho, uma vez que muitos tipos podem existir por todo o país;
• As fontes renováveis de energia são muito menos arriscadas comparada a energia nuclear;
• Incentiva o desenvolvimento de novas tecnologias.

Desvantagens das fontes renováveis

• A criação de hidrelétricas causa alterações na movimentação natural dos peixes e, muitas vezes, exige a mudança da população devido ao alagamento para criação de reservatórios;
• Atualmente, apenas as energias renováveis não conseguem gerar a demanda alcançada pelos combustíveis fósseis, por exemplo;
• Imprevisibilidade da natureza (pouca luz, mudança dos ventos, etc.);
• Risco das mudanças climáticas diminuírem a disponibilidade dos recursos naturais;
• Custo de investimento inicial alto, o que inviabiliza o projeto para grande parte da população.

Quais são as fontes de energia renováveis utilizadas no Brasil?

Ao longo do artigo, foi possível perceber que as energias renováveis no Brasil tem um campo muito fértil.

A energia hídrica ainda é o carro-chefe para a geração, mas as fontes solar, eólica e de biomassa estão conquistando espaços e investimentos cada vez mais sólidos no país. 

O Brasil é o terceiro país do mundo em capacidade instalada de energia renovável, atrás apenas da China e dos Estados Unidos.

Saiba mais sobre o panorama nacional no artigo >>> Energia renovável no Brasil: confira oportunidades, desafios e exemplos de empresa que utilizam.

Como usar fontes renováveis de energia em casa?

Se você se interessa por fontes renováveis de energia, saiba que é possível utilizá-las na sua casa e sem precisar realizar um investimento financeiro.

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