G9 trabalho física

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  • 1. Energia Nuclear e Biomassa
  • 2. Energia Nuclear INTRODUÇÃOA energia nuclear é aquela liberada através do núcleo dosátomos. Como sabemos, todos materiais do nosso planeta sãoconstituídos por minúsculas partes conhecidas como moléculas.Estas moléculas, por sua vez, são formadas por átomos.A tecnologia nuclear tem como uma das finalidades gerareletricidade. Aproveitando-se do calor emitido na reação, paraaquecer a água até se tornar vapor, assim movimentando umturbogerador. A reação nuclear pode acontecer controladamenteem um reator de usina nuclear ou descontroladamente em umabomba atômica.
  • 3. ENTENDENDO A ENERGIA NUCLEAROs átomos são formados por núcleo e elétrons, que são orbitais, ou seja, gravitam em torno do núcleo. As partículas que formam o núcleo são unidas por uma força de atração. Quando uma energia externa é aplicada, o núcleo do átomo é desintegrado, liberando calor e radiação. O urânio, em função de suas características químicas, é o elemento utilizado para a geração de energia nuclear nas usinas atômicas.
  • 4. USINAS NUCLEARESAtualmente, vários países possuem usinas nucleares que produzem energia. Esta energia é considerada limpa, pois não polui o meio ambiente, porém o lixoradioativo deve ser armazenado em locais adequados, seguindo diversas normas rígidas de segurança. O Brasil, por exemplo, possui três usinas nucleares(uma está inativa) na cidade de Angra dos Reis (Rio de Janeiro). O grande problema das usinas nucleares é que devem ser tomadas diversas medidas de segurança, pois em caso de acidente, as conseqüências para o homem e meio ambiente são trágicas e extremas.
  • 5. USINAS NUCLEARES NO RIO DE JANEIROAngra 1 Angra 2É a primeira das usinas nucleares que deuorigem à Central Nuclear Almirante É a segunda das usinas nuclerares que deramÁlvaro Alberto. Os reatores de potência origem ao Central Nuclear Almirante Álvarosão maiores e se destinam à produção de Alberto, tendo entrado em operação no anoenergia para a movimentação de navios, de 2000.submarinos, usinas átomo-elétricas, etc. É uma usina do tipo PWR - PressurizedA primeira usina átomo-elétrica brasileira Water Reactor, com o núcleo refrigerado aestá situada na Praia de Itaorna, em água leve desmineralizada. Foi fornecida pelaAngra dos Reis, Rio de Janeiro. Foi a Siemens - KWU da Alemanha, no âmbito doprimeira usina do programa nuclear Acordo Nuclear Brasil-Alemanha e é operadabrasileiro que atualmente conta também pela Eletronuclear. Com potência nominal decom Angra 2 em operação, Angra 3 em 1300 MWh (aproximadamente 50% doconstrução e mais duas novas usinas a consumo do Estado do Rio de Janeiro),serem construídas na região Nordeste, produziu no ano de 2008 um total deconforme o planejamento da Empresa de 10.448.289 MWh (Eletrionuclear).Pesquisa Energética - EPE. Angra 2 opera em ciclos de 13 meses, parando ao final de cada ciclo durante aproximandamente 30 dias para troca de 1/3 do seu combustível.
  • 6. USINAS NUCLEARES NO RIO DE JANEIROAngra 3É a terceira das usinas nucleares que deu origem ao Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto e que esta em fase de instalação. Ela terá reator idêntico ao de Angra 2, de Água Leve Pressurizada (Pressurized Water Reactor), potência de 1.350 MW, e projeto da Siemens/KWU. Após ter tido sua construção paralisada nos anos 80, foi anunciada a retomada de seu desenvolvimento a partir de Setembro de 2008, segundo o Ministro de Minas e Energia, Edison Lobão.
  • 7. A DIFERENÇA DA BOMBA NUCLEAR O derretimento de um reator nuclear não mata pessoas como uma bomba. O que mata mesmo na bomba nuclear não é a radiação. É a onda de choque, depois a onda de calor e por último a radiação. A intensidade de material radioativo em uma bomba nuclear é muito maior, porque a energia dispendida é muito grande e não tem nenhuma barreira. Já um reator tem quatro barreiras contra a liberação de material nuclear no ambiente. Não é a mesma coisa.
  • 8. Vantagens da energia nuclear: Desvantagens da energia nuclear: Não libera gases estufa; O lixo nuclear radioativo deve ser Exigência de pequena área para armazenado em locais seguros e construção da usina; isolados; Grande disponibilidade do Mais cara, quando comparada a combustível; outras formas; Pequeno risco no transporte do Risco de acidentes nucleares; combustível; Problemas ambientais, devido ao Pequena quantidade de resíduos; aquecimento de ecossistemas aquáticos pela água de Independência de fatores resfriamento dos reatores. climáticos (ventos; chuvas) Curiosidade: - O primeiro fenômeno nuclear ocorreu em 1896. O pesquisador H Becquerel descobriu a emissão de radioatividade pelo urânio.  
  • 9. Biomassa INTRODUÇÃOO mundo atualmente está passando por diversas tipos demudanças. Inclusive no clima do planeta, por causa doaquecimento global. Que tem por principal causador a emissãode gases poluentes vindo de máquinas que utilizam energias queagridem o meio ambiente. Por este motivo se fez necessário acriação de métodos para a preservação do nosso planeta, edentre estes métodos se destaca a energia provida da Biomassa,mas o que é Biomassa? Como ela pode interferir positivamenteno meio ambiente?
  • 10. O QUE É?Biomassa é uma fonte de energia renovável que consiste no material orgânico de origem animal ou vegetal.No Brasil a geração de energia através da biomassa alcança 24,5% de toda a energia geral, mas na década de 70 já chegou à utilização de 40%, por causa do uso da madeira. No mundo o uso da biomassa chega a 14% do total. O Brasil tem grande disponibilidade no que diz ao material da biomassa para a produção de energia, dos quais podem ser citados: casca de arroz, bagaço de cana, casca de coco, castanha de caju, resíduos florestais (restos de folhas, galho de árvore), mamona, lixo, esterco, esgoto.
  • 11. PROCESSO DE GERAÇÃO DE ENERGIA A PARTIR DA BIOMASSAExistem três tipos de processo no tocante à geração de energiapela biomassa: Queima Direta Consiste na queima de materiais orgânicos que seriam jogados no meio ambiente, como o bagaço de cana, casca de coco, etc, para o aquecimento da água dentro de uma caldeira. Assim, é produzido um vapor que sob uma pressão fará girar uma turbina para a geração de energia elétrica. A água condensada voltará à caldeira formando assim um ciclo. A queima direta pode utilizar madeira, e portanto contribuir para o desmatamento. No entanto, considerando outras modalidades de biomassa, essa possibilidade pode ser deixada de lado.
  • 12. Gaseificação Na gaseificação ocorre queima de matéria orgânica, só que é incompleta. No gaseificador, que é o equipamento onde há o processo, é preciso que haja a falta de oxigênio ou em pequena proporção. A queima incompleta gera dois gases principais: o hidrogênio (H2) e o monóxido de carbono (CO). Esse conjunto de gases abastecerão um motor a combustão, com ciclo combinado à diesel ou 100% dessa mistura, produzindo assim o movimento das turbinas, gerando energia elétrica.
  • 13. BiodigestãoÉ o processo em que ocorre adecomposição da matéria orgânica,especificamente o lixo e o esgoto que têmum grande impacto quando jogados nomeio ambiente, seja no lixão ou noscórregos dos rios. Assim todos essesmateriais podem ser aproveitados e seremarmazenados em equipamentos conhecidoscomo biodigestores, onde na ausência deoxigênio serão fermentados sob a ação debactérias anaeróbicas produzindo oconjunto de gases conhecido como biogás.O mesmo apresenta um grande teor demetano e sua qualidade é definida pelamaior porcentagem deste hidrocarboneto.Há também a presença de outros gases como o H2, CO2 e H2S. O biogás é umcombustível resultante da degradação da biomassa. E pode ser utilizado para a geraçãode energia elétrica, aquecimento. Para efeitos comparativos: 1 m³ o biogás equivale emmédia a 5,9 KW de energia elétrica. O material que sobra após a fermentação,denominado efluente, tem propriedades fertilizantes, sendo um bom adubo orgânico.
  • 14. Estudo Inédito Calcula a Biomassa da Mata Atlântica no Estado do Rio de JaneiroEstudo realizado pela Embrapa Solos (Rio de Janeiro-RJ) em parceria com a ONG Instituto BioAtlântica (IBio), quantificou a biomassa (quantidade total de matéria viva existente) de um conjunto de remanescentes florestais na Área de Proteção Ambiental Rio Macacu (RJ), localizada a leste da baía de Guanabara. Foram estimadas de 40 a 200 toneladas de biomassa por hectare.Isso equivale a algo em torno de 18 a 90 toneladas de carbono sequestrados ao ambiente. Esse estudo da biomassa florestal cria uma referência técnica para a regulamentação de pagamentos por serviços ambientais, previstos em decreto aprovado na Assembleia Legislativa.Vale lembrar que a eliminação de florestas em todo o mundo alcança cerca de 13 milhões de hectares por ano, o que contribui com cerca de 18% das emissões anuais de Carbono (gás de efeito estufa), tornando a conservação de florestas um serviço ambiental de máximo interesse.Fonte: http://www.embrapa.br/imprensa/noticias/2011/julho/1a-semana/estudo-inedito- calcula-a-biomassa-da-mata-atlantica-no-estado-do-rio-de-janeiro/
  • 15. Apresentado por: Amanda Pacheco Nº04 Ana Clara Nº06 Dayane Souza Nº12 Sarah Almeida Nº36 Turma: 3001Colégio Estadual Dom Helder Câmara