O que é Matriz Energética?

Boa parte da energia global ainda é gerada através da queima de combustíveis fósseis que emitem gases poluentes, esses combustíveis incluem o petróleo e seus derivados, como gasolina e óleo diesel, o gás natural, o xisto e o carvão mineral.  Com o aumento da preocupação ambiental e do aquecimento global, nos últimos anos, houve um aumento na procura de fontes de energia que geram baixa emissão de gases na atmosfera. São exemplos disso, a energia solar e eólica. Entretanto, é possível que essas fontes gerem um baixo impacto ambiental no local onde são instaladas. No caso das hidrelétricas, por exemplo, pode ser necessário alagar algumas áreas para a sua construção. Outras fontes de energia limpa são: a energia da biomassa, a energia maremotriz, a energia geotérmica e a energia nuclear. Quando um país possui uma matriz energética limpa, significa que ele gera a maior parte da sua energia através de fontes que emitem pouco ou nada de gases poluentes. Abaixo veremos como essas fontes funcionam.

A matriz energética é diferente da matriz elétrica. A matriz energética representa todo o conjunto de fontes de energia disponíveis, incluindo para se locomover através de meio de transportes e para gerar eletricidade. Já a matriz elétrica é formada pelo conjunto de fontes disponíveis apenas para a geração de energia elétrica. Ela faz parte da matriz energética.

Biocombustível:

É produzido através da matéria orgânica animal ou vegetal. Pode ser produzido a partir de vários óleos vegetais, tais como soja, amendoim, mamona, algodão, babaçu, palma, girassol, dendê, canola, gergelim e milho. No Brasil, a principal fonte de biocombustível é a cana de açúcar através da produção de etanol. Apesar da produção dos biocombustíveis liberar dióxido de carbono no momento da queima dos materiais orgânicos, a crescimento dos vegetais anula este efeito através da fotossíntese.

Energia nuclear:

A produção de energia ocorre através da fissão nuclear que aquele a água a temperaturas muito elevadas e o vapor gerado é utilizado para girar as turbinas das usinas e produzir energia. Apesar de não emitir gases poluentes, as usinas nucleares precisam de muito investimento em segurança para evitar o risco de acidentes nucleares e o garantir o descarte adequado do lixo nuclear gerado durante a produção de energia. Ademais, elas podem impactar o ambiente ao seu redor já que a água devolvida aos lagos, rios e mares ao seu redor pode impactar o ecossistema local devido as altas temperaturas.

Energia hidrelétrica:

São construídas grandes usinas hidrelétricas que aproveitam o movimento das águas de rios que possuem desníveis naturais ou artificiais. A construção dessas usinas pode causar alagamentos, mudanças na paisagem original, deslocamento populacional, destruição de ecossistemas, entre outros impactos. No Brasil, a geração de eletricidade tem a predominância da fonte hídrica (66,6%).

Energia eólica:

É gerada através do vento captado por eólias, ou seja, hélices que captam a energia mecânica gerada pelos ventos e as transformam em energia elétrica. No entanto, as fazendas de energia eólica podem depender de outras fontes já que a geração de energia depende da rapidez e constância dos ventos na região. Dessa forma, pode não ocorrer geração de energia em momentos de maior demanda.

O custo de geração através das eólias é baixo, contudo, por se tratarem de estruturas muito grandes, a instalação das hélices pode enfrentar dificuldades logísticas. O principal impacto causado é a poluição sonora e visual, interferência em transmissões de rádio e televisão, além de ameaça aos pássaros caso elas sejam instaladas em sua rota de migração. No caso das estruturas instaladas nos mares, é preciso se atentar também para a rota de navios no momento da instalação.

Energia solar:

A geração de energia ocorre através de painéis solares com células voltaicas que são capazes de transformar a energia proveniente do sol em energia elétrica. Esta energia pode ser utilizada também para aquecer a água e ambientes.

Há também o caso de geração térmica concentrada, no qual espelhos coletores refletem a luz do sol a um ponto específico de uma grande torre central, onde matérias específicos são aquecidos a uma alta temperatura. Sua expansão ou vaporização, movimenta turbinas que geram a energia elétrica. Esse caso só é viável em locais onde seja possível instalar uma grande quantidade de espelhos e demanda muito espaço.

Assim como no caso da energia eólica, a geração da energia solar depende de fatores incontroláveis da natureza. Atualmente, o custo das baterias para armazenar a energia gerada durante o dia ainda é muito elevado, sendo necessário, na maioria das vezes, outra fonte de energia. Além disso, a extração de silício, principal componente das células voltaicas pode gerar algum impacto ambiental.

Energia maremotriz:

Grandes torres subaquáticas instaladas próximas ao litoral utilizam a energia cinética proveniente das ondas dos mares para gerar energia elétrica. Ela é utilizada principalmente para o abastecimento de energia em cidades próximas ao litoral. No entanto, assim como nos casos anteriores, porém não possibilita uma produção constante, já que o ciclo das marés é irregular, sendo necessário outras fontes de energia de backup.

Energia geotérmica:

A energia geotérmica é gerada através das altas temperaturas do magma que fica a de 64 km da superfície terrestre. Neste caso, o vapor gerado pelas camadas subterrâneas de água é transportado por meio de tubos até as lâminas de uma turbina que são giradas por ele. Um gerador transforma essa energia mecânica em elétrica. As usinas são instaladas em locais onde este calor está mais próximo da superfície.

Matriz energética global e brasileira:

Segundo um relatório pulicado pela Agencia Internacional de Energia (AIE) em 2018, com base no ano de 2016, a maior parte da matriz energética mundial era composta por fonte não renováveis, sendo a principal fonte de energia o petróleo e seus derivados (31,7%), seguido pelo carvão (28,1%) e o gás natural (21,6%).

No Brasil, apesar do petróleo e seus derivados possuírem a maior participação na matriz energética (36,4%), o país possui uma média maior do que a mundial em relação ao uso de fontes renováveis. Somando lenha e carvão vegetal, hidráulica, derivados de cana e outras renováveis, totalizam 42,9% da matriz energética brasileira.

Matriz Energética Brasileira e Mundial
Fonte: Empresa de pesquisa energética (EPE)

Em termo de geração elétrica, o Brasil possui uma matriz ainda mais limpa. Cerca de 65,2% da energia elétrica brasileira é gerada em usinas hidroelétricas. No mundo, fontes não renováveis como o carvão (38,3%) e o gás natural (23,1%), ainda são responsáveis pela maior parte da produção de energia elétrica. Já as usinas hidroelétricas, produzem cerca de 16,6%.

Matriz Elétrica Brasileira e Mundial
Fonte: Empresa de pesquisa energética (EPE)

(Fonte: CBIE)