O que é uma usina geotérmica?

A energia geotérmica se caracteriza pelo calor proveniente da Terra, é a energia calorífera gerada a menos de 64 quilômetros da superfície terrestre, em uma camada de rochas, chamada magma, que chega a atingir até 6.000°C. Geo significa terra e térmica corresponde a calor, portanto, geotérmica é a energia calorífica oriunda da terra.

O magma resulta das tremendas pressões abaixo da superfície e do calor gerado pela decomposição de substâncias radioativas, como o urânio e o tório. Encontrando fissuras na crosta terrestre, o magma explode em erupções vulcânicas, ou os gases liberados com o seu resfriamento aquecem águas subterrâneas que afloram na forma de gêiseres ou minas de água quente.

A energia elétrica pode ser obtida através da perfuração do solo em locais onde há grande quantidade de vapor e água quente, estes devem ser drenados até a superfície terrestre por meio de tubulações específicas. Em seguida o vapor é transportado a uma central elétrica geotérmica, que irá girar as lâminas de uma turbina. Por fim, a energia obtida através da movimentação das lâminas (energia mecânica) é transformada em energia elétrica através do gerador.

Os aspectos positivos desse tipo de energia são:
A emissão de gases poluentes (CO2 e SO2) é praticamente nula, não intensificando o efeito de estufa, diferentemente dos combustíveis de origem fóssil.
A área necessária para a instalação da usina é pequena.
Pode abastecer comunidades isoladas.

Os aspectos negativos:
É uma energia muito cara e pouco rentável, pois necessita de altos investimentos estruturais e sua eficiência é baixa.
Pode ocasionar o esgotamento do campo geotérmico.
O calor perdido aumenta a temperatura do ambiente.
Ocorre a emissão de ácido sulfídrico (H2S), extremamente corrosivo e nocivo à saúde.

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Por Wagner de Cerqueira e Francisco
Graduado em Geografia
Equipe Brasil Escola

Fontes de Energia - Geografia - Brasil Escola

Diversas fontes de obtenção de energia vêm sendo utilizadas há muito tempo. São conhecidas como fontes convencionais de obtenção de energia, como, por exemplo, hidrelétricas, termelétricas, os combustíveis fósseis, entre outros. Essas, ou produzem efeitos desastrosos ao meio ambiente ou estão em vias de esgotamento, ou ambas as coisas. Isso significa que é necessário viabilizar novas fontes energéticas, já que o consumo de energia no mundo aumenta de forma alarmante.

A produção de energia no século XXI dever priorizar os recursos renováveis e deve ser orientada no sentido de não prejudicar nosso meio ambiente.

Dentre as fontes de energias renováveis está a energia Geotérmica. Essa energia é gerada pelo calor proveniente do interior da Terra, que é transportado para uma usina e transformado em eletricidade.

A temperatura da crosta terrestre aumenta em média 1º C a cada 30 metros de profundidade. Em alguns lugares essa variação ocorre a cada 10 metros ou até menos.

A água dos lençóis freáticos, entrando em contato com rochas subterrâneas a altas temperaturas, se aquecem, aflorando na superfície em temperaturas elevadas. Em algumas regiões do planeta a água aparece em temperaturas superiores a 60º C, seja na forma de jato d’água (gêiseres) ou na forma de lagos.

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No parque nacional de Yellowstone, nos Estados Unidos, existem cerca de 200 gêiseres, que jorram água fervente e vapor periodicamente. Esse período pode ser de segundos ou semanas.

A energia responsável por esse aquecimento tem origem vulcânica. O aproveitamento dessa energia para o aquecimento domiciliar e obtenção de energia elétrica vem sendo realizado há algum tempo no mundo.

Através de tubos, o vapor proveniente dessas fontes é levado até uma usina Geotérmica. Tal como em uma central elétrica convencional, termelétrica, por exemplo, o vapor sob alta pressão faz com que as lâminas das turbinas girem como uma ventoinha. Esse movimento gera energia mecânica que é transformada em energia elétrica através de um gerador.

A principal diferença de uma Usina Geotérmica e uma Termelétrica convencional é que na geotérmica não é necessário a queima de combustíveis para obtenção de eletricidade, o que reduz significativamente a quantidade de poluentes lançados na atmosfera.

Por Kléber Cavalcante
Graduado em Física

A energia geotérmica funciona a partir do aproveitamento do calor interno da Terra presente em algumas áreas da crosta terrestre que recebem maiores intrusões magmáticas.

A energia geotérmica – também chamada de energia geotermal – é o aproveitamento do calor existente no interior da Terra para a produção de energia através de técnicas de engenharia que permitem a conversão da energia proveniente das elevadas temperaturas em eletricidade. Trata-se da aplicação dos conhecimentos geográficos, químicos e geológicos sobre a dinâmica terrestre para o aproveitamento nas atividades humanas.

O planeta Terra é dividido em camadas. Em seu interior, temos o núcleo e, acima dele, o manto. A crosta terrestre, por sua vez, representa uma fina camada que envolve o planeta e abriga as diferentes formas de relevo. Mas, como sabemos, essa crosta terrestre, camada sólida composta por rochas, não é única, sendo dividida em várias “partes”, as placas tectônicas.

Geralmente, quanto mais abaixo um ponto se encontra na crosta terrestre, maiores tendem a ser as temperaturas – lembrando que essa camada possui até 12 km de extensão nas áreas continentais –, pois mais próximo se está do magma terrestre, onde as temperaturas são acentuadas e as rochas derretidas em um aspecto pastoso.

Não obstante, existem alguns pontos onde ocorrem algumas intrusões magmáticas. Nessas áreas, as rochas aquecem-se mesmo em pontos não tão profundos, tornando-se ideais para a transformação de todo o calor produzido em eletricidade.

Mas como se realiza a produção de energia geotérmica?

Existem várias formas de aproveitamento dessa importante fonte de energia renovável. A primeira delas é o uso das águas termais, que se formam em áreas onde a temperatura interna do terreno é muito alta, o que resulta no superaquecimento da água, que emerge na superfície em forma de fontes, minas e pequenos lagos de água quente. Nesses casos, utiliza-se a água quente para abastecimento de residências e, principalmente, para o aproveitamento turístico, a exemplo do que ocorre nas cidades de Caldas Novas (GO) e Poços de Caldas (MG).

Em outros casos, a energia geotérmica é utilizada para a geração de eletricidade, que são os casos mais comuns, embora não existam no Brasil nesse aspecto.

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O que é uma usina geotérmica?

Esquema do funcionamento de uma usina geotérmica

Como podemos notar no esquema acima, uma usina geotérmica funciona através da drenagem da água quente existente no subsolo, geralmente aproveitada em forma de vapor. A emergência desse vapor ocorre em uma pressão tão elevada que ele emerge na superfície em alta velocidade e com grande força, o suficiente para fazer girar a turbina onde se liga o gerador responsável por transformar o giro da turbina em eletricidade.

Em alguns casos, como na imagem acima, utiliza-se um reservatório para depositar a água nas profundidades do terreno. Dessa forma, mais vapor quente é produzido. Em outros casos, o próprio vapor é armazenado, convertido em água e novamente reinserido no subsolo para a produção de mais energia. Como é possível perceber, uma das vantagens da energia geotérmica é a não queima de combustíveis fósseis, poluindo, assim, em menor quantidade o ar atmosférico.

Dentre as demais vantagens da energia geotérmica, podemos também citar o fato de não agredir o solo, não depender de matérias-primas específicas, possuir uma produção flexível, não estar à mercê dos eventos climáticos e ser renovável.

Já dentre as desvantagens da energia geotérmica, citam-se a emissão de dióxido de enxofre, poluição sonora, aquecimento da região de entorno, possibilidade de contaminação dos cursos d'água próximos em virtude de minerais do solo, além do alto custo de investimento para a sua construção.

A usina de Ngatamariki, que é a maior usina de produção de energia geotérmica do mundo, encontra-se na Nova Zelândia e possui uma produção total de 100 MW. Já o país que mais possui usinas geotérmicas é a Suíça, com mais de 50 obras para a exploração do calor do subsolo.

Por: Rodolfo F. Alves Pena

O que é uma usina geotérmica?

Uma usina geotérmica utiliza o calor das profundezas da terra para produzir energia elétrica renovável.

Como gera a energia geotérmica?

Sua geração se dá por meio do magma, uma formação rochosa que pode alcançar 6 mil ºC e que esquenta a água, a qual é utilizada para gerar a energia geotérmica. Assim, a fonte de energia geotérmica é apenas o calor, um recurso infinito e que não é prejudicial ao meio ambiente, pois está abaixo da superfície terrestre.

Qual é a maior usina geotérmica do mundo?

A usina de Ngatamariki, que é a maior usina de produção de energia geotérmica do mundo, encontra-se na Nova Zelândia e possui uma produção total de 100 MW. Já o país que mais possui usinas geotérmicas é a Suíça, com mais de 50 obras para a exploração do calor do subsolo.

Onde tem usina geotérmica?

Os três países com maior produção de energia geotérmica no mundo são: os Estados Unidos, as Filipinas e a Indonésia. Além deles, outros países têm optado pela produção de energia geotérmica, tais quais a China, Japão, Chile, México, França, Alemanha, Suíça, Hungria, Islândia.