Energia elétrica: a forma de energia transformável de uso múltiplo que pode ser recolhida de origens de baixa pégada ecológica como por exemplo:
Meios e fontes renováveis tradicionais
- Eólica
- Solar fotovoltaica
- Solar térmica
- Hidrodinâmica de cursos de água, ondas e marés
- Geotérmica
Meios e fontes renováveis artificiais
- Energia de fusão nuclear (a energia nuclear considerada limpa)
- Bioenergia: biorreatores constituídos por organismos vivos modificados, que sequestram o carbono e libertam hidrogénio aproveitado como combustível limpo.
Pode ser transportada através de distâncias continentais, em condutores interligados formando atualmente um conjunto de redes continentais interligadas que suportam a sociedade e a civilização desde a 2ª revolução industrial até à atualidade.
A evolução tecnológica ao nível do seu armazenamento para uso nos veículos de transporte rodoviário combinada com a pressão política pública para minimizar os efeitos do consumo dos combustíveis fósseis, que começaram a desencadear uma catástrofe climática de proporções ciclópicas que ameaça tornar-se na sexta extinção em massa da vida na terra, leva a que neste ano de 2021 e futuros, os automóveis de passageiros tendam a ser maioritariamente elétricos.
Combinada com uma quase exclusividade no uso nos edifícios está a ser uma verdadeira revolução na produção e utilização da energia no mundo civilizado.
Armazenar a energia
O problema neste momento coloca-se em dois níveis :a) armazenamento de pequenas quantidades de energia até 1000 kWh ou seja a energia gasta por um carro com um motor de 136cv viajando 10 horas ou a energia gasta por uma casa de família comum que gasta cerca de 300kWh por mês durante cerca de 4 meses.
b) armazenamento de grandes quantidades de energia como a energia da rede eléctrica gasta para alimentar uma grande cidade durante um dia
Para ambos os casos a melhor forma de armazenamento são os hidrocarbonetos. Mas não constituem por agora o forma reversível de armazenamento da energia ( como se faz nas baterias). Além disso por causa dos problemas do efeito de estufa criados pela queima dos hidrocarbonetos a tendência é procurar alternativas mais verdes e reversíveis.
CASO A - A INOVAÇÃO É CONSTANTE MAS A SOLUÇÃO IDEAL AINDA NÃO FOI ENCONTRADA (SÓ SERÁ SOLUÇÃO AQUELA QUE PERMITIR PELO MENOS 600km DE AUTONOMIA PARA UM CARRO DE 60kw LIGEIRO DE PASSAGEIROS
- Uma das últimas inovações foi:
- Na Alemanha em 2011 registaram uma patente de uma bateria que se
carregava substituindo o electrólito ( baterias de fluxo) . Ver site de
empresa austriaca http://www.cellstrom.at/index.
php?id=40&L=1 . - A densidade de energia conseguida foi 15 a 25 Wh por kg ou expresso em Joule (1Wh =3600J) 0,054 a 0,09 MJ/Kg .
- Bombeamento reverso nas barragens (solução actual)
- As baterias líquidas do tamanho de vários estádios de futebol ver link http://www.physorg.com/
news155569564.html
ou - http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=maior-bateria-do-mundo-equaliza-energia-ventos&id=010115130205
- Para termo de comparação ver o link http://pt.wikipedia.org/wiki/
Densidade_de_energia
A solução para energia infinita como se vê da tabela referida é a fusão nuclear (ainda precisamos de 15 a 40 anos para os primeiros reactores práticos a não ser que haja descobertas teóricas revolucionárias entretanto).
DISPONIBILIDADE DE ENERGIA E SOBREVIVÊNCIA DA CIVILIZAÇÂO
A sobrevivência e o desenvolvimento da Humanidade, com o enquadramento da civilização atual, depende da disponibilidade universal de energia transformável nas formas que nós consumimos, em quantidades adequadas aos consumos necessários.
Esses consumos são aqueles que permitam:
1 - A sobrevivência da geração actual e das próximas gerações num contexto de melhoria equilibrada do bem estar material e espiritual para todos os seres humanos
2 - Uma garantia de sustentabilidade de longo prazo para a nossa civilização ( o nosso modo de estar na vida)
3 - Um impacto ambiental de curto prazo de contornos conhecidos e controláveis
4- Uma garantia de sobrevivência conjunta de longo prazo da imensa maioria de todos os seres vivos.
Nos últimos dois milénios na conjuntura das três primeiras revoluções da igualdade a Humanidade sempre dependeu de energia transformável nas formas adequadas ao consumo.
Nos tempos que decorreram desde da primeira até à segunda revolução da igualdade (antiguidade clássica romana, idade média e era pós renascimento) podemos considerar que o consumo energético era garantido por fontes renováveis: vento, água e principalmente biomassa.
Essa dependência da energia tornou-se crucial na época de segunda revolução da igualdade (o tempo da chamada primeira Revolução Industrial) em que os gastos energéticos com o desenvolvimento foram suportados pela energia do carvão fóssil.
A partir da terceira revolução da igualdade o suprimento das necessidades energéticas do mundo civilizado esteve a cargo de outro combustível fóssil (1) o petróleo.
Contudo neste tempo que estamos a viver o da quarta revolução da igualdade o petróleo já não é considerado suficiente para suprir as necessidades energéticas da humanidade e está claramente catalogado como fonte de energia não renovável a caminho do seu esgotamento prático.
Tentaram-se outras fontes de energia com capacidade teórica para suportar o aumento do consumo energético do final de sec XX e início do sec XXI: as energias solares a energia eólica a energia hídrica, a biomassa e principalmente a energia nuclear.
Em particular a energia da fissão nuclear (do urânio e plutónio) teve um enorme sucesso no final do sec. XX e permitiu atenuar um pouco a dependência do petróleo ( principalmente na Europa e no Japão ). Todavia sua a elevada sensibilidade às catástrofes naturais e ao erro humano ( tanto de operação como de gestão estratégica) e os elevados riscos ambientais causados por alguns desastres, tornaram-na malquerida e mesmo muito hostilizada por largas franjas da sociedade e da comunidade científica.
Há uma esperança de que a energia da fusão nuclear do hidrogénio possa ter interesse tecnológico daqui a 2 ou 3 décadas caso em que a humanidade teria resolvido por séculos os seus problemas energéticos. Veremos se se confirmam essas esperanças.
Neste início do sec. XXI a crise derivada do aumento dos preços do petróleo associada aos receios de uma crise ambiental global iminente (aquecimento global motivado pelo excesso de consumo de combustíveis baseados em carbono ) impulsionaram a investigação teórica e a aplicação tecnológica das energias renováveis. A massificação do uso destas energias (teoricamente mais limpas do ponto de vista ambiental) tem sido feita à custa de um encarecimento tal da energia que coloca claramente entraves ao modelo de desenvolvimento económico e civilizacional actuais. Essa pressão económica está a limitar o desenvolvimento dos países mais industrializados e está mesmo a pôr em causa o modelo de estado social europeu ( e até mesmo o modelo de estado dos USA).
Conclusão
A nossa civilização tem um problema crucial para resolver:
Como criar energia transformável em quantidades arbitrariamente crescentes a custos controlados, tanto do ponto de ponto de vista económico como ambiental.
O RECURSO SOLAR
O Sol fornece anualmente para a atmosfera terrestre 1,5X1018 KWh de energia radiante. Trata-se de um valor correspondente a 10.000 vezes o consumo mundial no mesmo período. Além de ser responsável pela manutenção da vida a radiação solar constitui uma fonte inesgotável de energia podendo ser utilizada por intermédio de sistemas de captação e conversão em energia eléctrica. Mesmo com os rendimentos relativamente baixos dos sistemas fotovoltaicos comerciais (8 a 20%). Se este recurso tivesse um uso generalizado ou seja se estivesse aproveitado em 0,1% da superfície da terra, ainda seria suficiente para suprir as necessidades energéticas da humanidade actual .