Club Setubalense Quinta-Feira  2006-01-12 21h00 [01-12 21h]             http://reporter.online.pt/soltas/esce20060108_tertulia01.htm
TERTÚLIA DE CULTURA CIENTIFICA Entrada livre
 
A Energia que move o Mundo

Prof. Luís Coelho“Energia” à Tertúlia da Cultura Científica do dia 12 de Janeiro 2006 (Quinta-feira), pelas 21h00, “A Energia que move o Mundo”, tem como orador convidado o docente da ESTSetúbal, Prof. Doutor Luís Coelho - área: (Termodinâmica Aplicada)
Aos interessados na temática deste mês será apresentada a importância do sector energético na economia mundial, o panorama energético a nível mundial e da

União Europeia, o futuro do sector energético, os impactes ambientais e as novas tecnologias energéticas. Serão abordadas questões como o protocolo de Quioto e respectivas implicações, bem como algumas directivas comunitárias de energia e ambiente. Sem esquecer a importância da energia eólica, da biomassa e da energia solar térmica e fotovoltaica, o orador dedicará, também, a sua atenção às tecnologias que sustentam uma utilização corrente das fontes de energia renováveis. Falará ainda um pouco da sociedade do hidrogénio e respectivo papel no futuro do sector energético. Serão apresentados alguns projectos de investigação científica e de desenvolvimento tecnológico ligados à energia e ambiente, quer nacionais quer europeus, nos quais a ESTSetúbal tem estado envolvida.


Luis Manuel Rodrigues Coelho é Professor Adjunto Equiparado do Departamento de Engenharia Mecânica da Escola Superior de Tecnologia de Setúbal, Instituto Politécnico de Setúbal. É Licenciado em Engenharia Mecânica, ramo de Termodinâmica Aplicada e Mecânica dos Fluídos pelo Instituto Superior Técnico (IST), Mestre em Engenharia Mecânica, Ramo de Energia, pelo IST com a tese intitulada “Modelação Numérica da Formação de Poluentes em Câmaras de Combustão de Turbinas a Gás” e Doutor em Engenharia Mecânica (IST) com a tese intitulada “Simulação Numérica de Tecnologias Limpas na Queima de Carvão Pulverizado”.   Iniciou a sua actividade de docente na ESTSetubal em 1997. Foi bolseiro de investigação no IST entre 1988 e 1997. Foi Engenheiro de Projecto de instalações técnicas em edifícios, entre 1990 e 1993, responsável pela equipa de instalações mecânicas, no gabinete de projectos Marobal, Lda.. Tem colaborado em vários projectos de I&D europeus e nacionais nas áreas de Energia e Ambiente nomeadamente em combustão, emissão de poluentes, uso de biomassa, estudo energético em edifícios, instalações de ar condicionado, aquecimento e ventilação, e qualidade do ar. Tem sido responsável por alguns dos projectos I&D e por Bolseiros de Investigação da ESTSEtubal. Tem 40 publicações em revistas e actas de congressos e conferência nacionais e internacionais.

Texto de apoio à apresentação que poderá ser distribuído via web e/ou entregue cópias no inicio da apresentação.

“A ENERGIA QUE MOVE O MUNDO”

Prof. Doutor Luís Coelho   Escola Superior de Tecnologia de Setúbal   Instituto Politécnico de Setúbal

 O planeta Terra assemelha-se a um organismo vivo na sua necessidade de consumo de energia. Tal como o organismo humano que se alimenta de hidratos do carbono que fornecem a energia vital às actividades que sustentam a sua vida, o planeta Terra alimenta-se essencialmente de hidrocarbonetos aos quais vai buscar a energia necessária para sustentar a sua actividade. À semelhança do ser humano, o planeta Terra deverá ter uma alimentação regrada, diversificada e saudável que permita manter no presente e assegure no futuro uma boa qualidade de vida dos seus habitantes.

A maioria dos hidrocarbonetos têm origem em combustíveis fósseis. Este dependência energética de combustíveis fósseis no mundo era cerca de 85%, na União Europeia era de 79 % (ano de referência de 1998) e em Portugal de 82% (em 2003). Prevê-se que com a tendência actual de consumo de energia que a EU em 2030 fique dependente de importação de fontes primárias de energia em cerca de 90% de petróleo e 80% de gás natural.

As actividades de maior consumo de energia primária são a produção de energia eléctrica e os transportes correspondendo em cerca de um terço cada do consumo mundial de energia Os combustíveis fósseis são gás natural e carvão, combustíveis mais usados na produção de electricidade e petróleo é essencialmente usado na actividade dos transportes.

Os problemas associados ao uso de combustíveis fósseis têm a ver com a capacidade limitada das suas reservas e com a emissão de poluentes para atmosfera. Existem no entanto outros problemas tais como problemas geo-politicos e económicos ligados à exclusiva localização das reservas em certas zonas do planeta, principalmente no que se refere ao petróleo.

Os poluentes atmosféricos mais frequentes são os óxidos de azoto e o óxido nítrico, o dióxido de enxofre, o monóxido de carbono, o ozono, os compostos voláteis orgânicos, as partículas volantes e os metais pesados. Este poluentes trazem problemas à saúde humana, aos ecossistemas e ao equilíbrio termodinâmico do planeta. Outro poluente bastante importante, apesar de não ser tóxico, é o dióxido de carbono. O dióxido de carbono surge na reacção do carbono constituinte dos combustíveis fósseis, com o oxigénio do ar em processos de combustão e o seu principal problema é o seu efeito de estufa que produz o aquecimento global do planeta. Este aquecimento modifica o equilíbrio termodinâmico da Terra provocando alterações climáticas tais como aumento da temperatura média do planeta, o aumento do nível médio das águas dos mares devido ao descongelamento das calotes polares e de glaciares, o aparecimento mais frequente de tempestades violentas, o aumento da precipitação onde tal é nocivo e o aumento das zonas desérticas.

Existe portanto um desafio para as presentes gerações que é assegurar o fornecimento energético ao planeta de modo a garantir e a melhorar o nível de vida dos seus habitantes, (tendo em conta o elevado número de pessoas a viver em zonas subdesenvolvidas) mas ao mesmo tempo  garantindo esse consumo energético não comprometa a sua vida futura.

Em tudo o mundo têm sido elaboradas legislações cada vez mais rigorosas quando aos limites de emissão de poluentes permitidos obrigando a desenvolver tecnologias limpas de queima de combustíveis fósseis e a procurar fontes alternativas de energia que sejam menos poluentes.

Várias directivas europeias que têm sido aprovadas impõem limites de emissão de poluentes e promovem a utilização de fontes renováveis de energia. Na União Europeia em 2010 o uso de fontes de energia renováveis no consumo energético deverá atingir os 12%, duplicando o valor no ano de referência de 1998. O uso destas fontes deverá ser responsável por 21% de produção de energia eléctrica (38% em Portugal). Os transportes deverão utilizar em 2010 5,75% de bio-combustíveis.

Em 1997 foi preparado o protocolo de Quioto, posto em vigor em 2004 após a ratificação da Rússia. Nele os países signatários acordaram em reduzir as emissões de dióxido de carbono nos países de OCDE em 8% relativamente ao ano de 1990. Na União Europeia os países deverão em média reduzir também para 8%. Portugal poderia aumentar em 27% até 2008-2012 no entanto em 2003 já tinha atingido o valor de 36,7% o que obriga agora a tomar medidas correctivas para atingir a meta imposta.

Segundo o protocolo de Quioto três grandes áreas de intervenção podem ser utilizadas para reduzir as emissões de dióxido de carbono. A primeira tem a ver com o aumento da eficiência dos processos energéticos, como por exemplo a utilização de cogeração e trigeração, produção integrada de electricidade calor e frio. A segunda área de intervenção indica a substituição de combustíveis fósseis por outros com menor teor em carbono (ex: carvão por gás natural) ou a utilização de fontes renováveis de energia, livres de carbono. A terceira e última área de intervenção tem a ver com a captura e posterior armazenamento do dióxido de carbono produzido na queima de combustíveis fósseis evitando a sua emissão para a atmosfera.

As fontes renováveis de energia estão em expansão em várias partes do mundo, nomeadamente na União Europeia. A energia eólica é aquela que tem tido uma maior expansão através de implantação de parques eólicos in-shore e off-shore. Razões de ordem económica e de maturação tecnológica estão na base desta expansão. Em segundo lugar de importância aparece o uso de biomassa. A biomassa tem sofrido alguma expansão para a produção de calor e electricidade. A utilização em transportes através do uso de bio-combustível também está a sofrer um forte desenvolvido. É sabido na União Europeia que as metas para a cota de produção de energia por fontes renováveis só serão atingidas se a biomassa vier a ter um papel muito mais importante que tem no momento. As tecnologias para a produção de calor e electricidade a diferentes escalas já estão razoavelmente desenvolvidas, existindo no entanto ainda algumas áreas de desenvolvimento tais como novos gaseificadores para produção de biogás e bio-óleo.

O grande desafio para a utilização de biomassa no futuro próximo tem a ver com a criação de um mercado europeu de biomassa e com o desenvolvimento da produção de bio-combustíveis para alimentar a actividade dos transportes tais como o etanol e o bio-diesel.

A criação do mercado europeu é necessário devido ao facto de que as necessidades dos países da Europa Ocidental não conseguem ser satisfeitas por produções endógenas. Por outro lado ainda não é rentável, em termos gerais, a produção e utilização da biomassa comparando com os combustíveis fósseis, devido à fraca dinâmica do seu mercado actual. Assim deverão ser tomadas medidas de incentivo à criação deste mercado através por exemplo de subsídios e outras vantagens para a produção e consumo e deverá também ser criado um mercado europeu em que os países da Europa Central e Oriental possam fornecer biomassa aos restantes países deficitários na produção.

A energia solar térmica e fotovoltaica aparece em terceiro lugar de importância sendo utilizada para a produção de electricidade e calor em diversas escalas.

Outras fontes renováveis de energia estão também em expansão tais como a energia geotérmica e a energia das ondas e das marés.

O hidrogénio poderá também ter um papel importante no futuro energético mundial na chamada sociedade do hidrogénio. Existem no entanto algumas barreiras importantes na sua produção, distribuição e armazenamento que têm de ser ultrapassadas. O hidrogénio como combustível tem um impacte ambiental reduzido. Pode ainda ser utilizado em pilhas de combustível para a produção de electricidade e em veículos automóveis. O papel do hidrogénio será ainda mais importante quando associado a fontes renováveis de energia.

O sector energético é um sector onde existem elevadas oportunidades de desenvolvimento tecnológico. Países que apostem nesse desenvolvimento não só para o seu próprio uso mas para a exportação de conhecimentos e tecnologia poderão colher benefícios económicos e sociais importantes.

As gerações actuais e vindouras deverão ser educadas no sentido de poderem escolher uma alimentação saudável para o seu próprio organismo, educação esse que no entanto deverá ser estendida à alimentação energética do nosso planeta de modo a que se possa assegurar um futuro com qualidade de vida e desenvolvimento social sustentável.

A ESTSetubal como plataforma de conhecimento nas áreas da Energia e Ambiente tem colaborado em vários projectos de investigação e desenvolvimento financiados por programas nacionais e europeus contribuindo para a investigação, inovação e desenvolvimento tecnológico de recursos e sistemas energéticos permitindo marcar a sua presença num dos temas fundamentais para humidade, a energia.


Sistema de Monitorização, Informação e Gestão Ambiental de Setúbal (SMIA-Setúbal), encomendado pela Câmara Municipal da cidade. A ESTSetúbal detém a responsabilidade de coordenar e desenvolver o referido projecto, contando, na constituição do consórcio com a empresa IrRADIARE, Investigação e Desenvolvimento em Engenharia e Ambiente Lda.  http://ltodi.est.ips.pt/empresas/content/index.php?action=articlesDetailFo&rec=41&lang=pt

Energia mais barata quando? I&D na ESTSetubal. As emissões de dióxido de carbono ,o carvão pulverizado , outros combustíveis  fósseis. Actualidade e perspectivas futuras, energias renováveis e ambiente.

A energia que move o mundo; energia e ambiente; actualidade e perspectivas futuras, energias renováveis, projectos I&D na ESTSetubal.

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