Electricidade

Como referimos anteriormente o nosso projecto baseia-se na produção de electricidade. Sendo assim achámos por bem apresentar-vos um post sobre o que é a electricidade e um pouco da sua historia.

A história da descoberta do fenómeno da electricidade remonta à antiga civilização grega. Diz-se que Tales de Mileto foi um dos seus pioneiros que, ao experimentar, repetidamente, a fricção do âmbar, descobriu o fenómeno da electricidade evidenciado pelo efeito da atracção dos corpos.
Nomes como Benjamin Franklin, Joseph Priestley, Joseph Henry, James Prescott Joule, Alessandro Volta, Thomas Edison e Nikola Tesla ficaram na história da electricidade. O domínio da electricidade, primeiro na forma estática e depois na forma corrente, abriu decisivamente o caminho da revolução industrial iniciado no século XIX. Os primeiros fornecimentos públicos de energia eléctrica começaram pela iluminação pública.
A energia eléctrica teve a sua expressão concretizadora no século XX com a plena electrificação dos países, através do desenvolvimento sistemático e interligado das actividades de produção, transporte e distribuição de energia eléctrica.

A electricidade é um fenómeno físico originado por cargas eléctricas estáticas, ou em movimento, e por a sua interacção.
Origina-se através da interacção de certos tipos de partículas sub-atómicas. A partícula mais leve que leva carga eléctrica é o electrão, que assim como a partícula de carga eléctrica inversa, o protão, transporta a unidade fundamental de carga.
Electricidade é a passagem de electrões num condutor. Bons condutores são, na grande maioria, da família dos metais: ouro, prata e alumínio, assim como alguns novos materiais, de propriedades físicas alteradas, que conduzem energia com perda mínima, denominados supercondutores. Ao contrário da porcelana, o plástico, o vidro e a borracha que são bons isolantes, isto é, são materiais que não permitem o fluxo da electricidade.

Novo elemento no Grupo

É com muito gosto que vos informamos que temos um novo elemento no nosso grupo. Fica aqui a sua apresentação:

Ola, sou o Sérgio tenho 17 anos, e venho da Sec. Montemor, as áreas que me interessam são a física, electrónica e mecânica, escolhi este grupo, porque é aquele que tem um projecto mais próximo daquilo que pretendo seguir no futuro, e porque é de longe o melhor projecto.

Produção "limpa" de energia - Energia das Marés

A energia das marés ou energia maremotriz, é uma forma de gerar electricidade que é obtida a partir das alterações do nível das marés, através de barragens (que aproveitam a diferença de altura entre as  marés alta e baixa) ou através de turbinas submersas (que aproveitam as correntes marítimas).

As barragens de marés utilizam a diferença entre os níveis de água na maré alta e baixa para gerar eletricidade. Elas são construídas sobre as bocas de estuários de marés.

Quando a maré sobe, a água pode passar através da barragem, enchendo o estuário atrás da mesma. Com a baixa da maré, as comportas são fechadas e uma cabeceira de água  forma-se atrás da barragem.

A água pode então fluir de volta para o mar, accionando ao mesmo tempo turbinas conectadas a geradores.

Limitações da energia das marés:

Energia das marés só pode ser aproveitada em locais com  nível de água de  significativas mudanças. A conversão da energia potencial que a maré vai realizar mostra que os valores são mais ou menos 80%. Isto significa que 20% do total da energia potencial é geralmente perdido e apenas 80% da energia potencial é normalmente utilizada para a produção de electricidade.

Cumprimentos

Equipa Super Projecto

Produção "limpa" de energia - Energia Solar

Energia solar é aquela proveniente do Sol (energia térmica e luminosa). Esta energia é captada por painéis solares, formados por células fotovoltaicas, e transformada em energia eléctrica ou mecânica. A energia solar também é utilizada, principalmente em residências, para o aquecimento da água.

A energia solar é considerada uma fonte de energia limpa e renovável, pois não polui o meio ambiente e não acaba.

A energia solar ainda é pouco utilizada no mundo, pois o custo de fabricação e instalação dos painéis solares ainda é muito elevado. Outro problema é a dificuldade de armazenamento da energia solar.

Os países que mais utilizam energia solar são Japão, Estados Unidos e Alemanha.

Vantagens:

. Alta  fiabilidade - não tem peças móveis, o que é muito útil em aplicações em locais isolados.

. Fácil portabilidade e adaptabilidade dos módulos - permite montagens simples e adaptáveis a várias necessidades energéticas. Os sistemas podem ser dimensionados para aplicações de alguns miliwatts ou de kilowatts.

. Custo de operação reduzido - a manutenção é quase inexistente: não necessita de combustível, transporte, nem trabalhadores altamente qualificados.

. A tecnologia fotovoltaica - apresenta qualidades ecológicas pois o produto final é não poluente, silencioso e não perturba o ambiente.

Desvantagens:

. Fabrico dos módulos fotovoltaicos necessita de tecnologia muito sofisticada e um custo de investimento dispendioso.

. O rendimento real de conversão dum módulo é reduzido (o limite teórico máximo numa célula de silício é de 28%), face ao custo do investimento.

. Os geradores fotovoltaicos raramente são competitivos do ponto de vista económico, face a outros tipos de geradores (e.g. geradores a gasóleo). A excepção restringe-se a casos onde existam reduzidas necessidades de energia em locais isolados e/ou em situações de grande preocupação ambiental.

. Quando é necessário proceder ao armazenamento de energia sob a forma química (baterias), o custo do sistema fotovoltaico torna-se ainda mais elevado.

Em 27 de Março de 2007 a Central Solar Fotovoltaica de Serpa  (CSFS), a maior unidade do género do Mundo, situada na freguesia de Brinches,  Alentejo, numa das áreas de maior exposição solar da Europa. Tem capacidade instalada de 11 MW, suficiente para abastecer cerca de oito mil habitações.

Entretanto está projectada e já em fase de construção outra central com cerca de seis vezes a capacidade de produção desta, também no Alentejo, em Amareleja, concelho de Moura.

(a) Painéis solares fotovoltaicos
(b) Sistemas de regulação da potência dos painéis
(c) Sistema de armazenamento de electricidade, geralmente baterias
(d) Conversor DC-AC
(e) Sistema de backup (opcional)
(f) Sistema de regulação do sistema de backup
(g) sistema de ligação

Cumprimentos

Equipa Super Projecto

Produção "limpa" de energia - Energia Hídrica

  Designa-se por energia hídrica ou hidráulica a energia obtida a partir da energia potencial de uma massa de água. A energia hídrica foi a primeira fonte natural utilizada pelo homem para a produção de energia em seu benefício, tendo o seu desenvolvimento se efectuado apenas no início do século XX.

Nas centrais hidroeléctricas, através de turbinas hidráulicas, associadas a geradores e alternadores é possível converter energia hídrica em energia eléctrica (na maioria dos casos com um rendimento global superior a 90%).O principio de funcionamento de uma grande hídrica é o seguinte:

 

1 e 2 - A água dos rios é cercada por uma grande parede de cimento chamada barragem que forma um grande lago ou represa.

3 e 4 – Da barragem saem tubos por onde corre a água que é levada para a fábrica de produção de energia.
5 e 6 - A água cai com muita força dentro dos tubos e movimenta máquinas chamadas turbinas.
7 e 8 – As turbinas possuem palhetas ou pás que rodam rapidamente e produzem energia. Essa força faz funcionar uma máquina chamada gerador que produz electricidade.
9 e 10 – A electricidade passa pelos transformadores. Destes saem cabos e linhas que levam a energia eléctrica para as casas, hospitais, ruas, fábricas, etc.

 A energia de origem hídrica é hoje a segunda maior fonte de electricidade no mundo. Actualmente, em Portugal cerca de 30% da electricidade consumida no País tem origem hídrica, sendo que o potencial de aproveitamento de energia hídrica está distribuído por todo o território nacional, com maior concentração no Norte e Centro do país.

Produção "limpa" de energia - Energia Eólica

Designa.se por energia eólica, a energia produzida pela acção do vento.

Foi das primeiras energias a ser transformada em quantidades razoáveis de energia eléctrica pela utilização de turbinas eólicas.

O movimento do vento é captado por hélices gigantes ligadas a uma turbina que accionam um gerador eléctrico. A ventoinha da turbina está ligada a um eixo central que contém um fuso rotativo. Este eixo esta ligado a uma caixa de transmissão onde a velocidade de rotação é aumenta. O gerador está ligado um transmissor onde produz energia eléctrica. 

A turbina moderna foi desenvolvida pelo engenheiro francês Darrieus.

Hoje a energia eólica pode ser direccionada para muitas tarefas tais como: bombeamento de água, geração de energia eléctrica para a rede pública, aquecimento, ...

- Bombear água, foi o uso primário da energia eólica. Daniel Holliday e outros inventores começaram a fabricar cata-ventos multi-laminas com este propósito no século XIX, O trabalho de Holliday coincidiu com o avanços na industria de bombas de água. Brevemente a combinação de máquinas de vento e de bombas de água fez com que fosse possível extrair água de poços fundos, para, por exemplo, fornecer água ás locomotivas a vapor. Mas já antes disso a energia eólica era utilizada em moinhos e barcos à vela.

Desde a sua criação a tecnologia de aproveitamento do vento evolui substancialmente.

Hoje em dia é uma das formas de energia renovável mais utilizadas mundialmente.

Jogos para descontrair

É com muito gosto que vos anunciamos que temos novas funcionalidades neste blog. Este blog a partir de hoje, como não pode ser tudo só trabalho, passa a ter também uns joguinhos para descontrair.

Casa Eficiente

Cidade Renovável

Produção "limpa" de energia

Como referimos no post anterior o nosso projecto baseia-se na produção de electricidade sem poluir o ambiente (produção "limpa"). Assim achámos oportuno apresentar-vos algumas outras formas de produção de electricidade que não poluam o ambiente. Desta forma cada um dos próximos quatro post's irá descrever um tipo de produção de electricidade com recurso a energias renováveis não poluentes.

 

Um dos grandes tormentos do Mundo hoje em dia, é a questão relativa á energia, o aproveitamento desta ainda não atingiu um nivel satisfatório, visto que a maioria da energia utilizada é não renovavel.

A energia pode ser de forma mais civilizada e menos dispendiosa por meios de fontes renováveis.

Tem-se como energias renováveis aquelas que são obtidas através de fontes naturais cuja capacidade de produção é superior à de consumo, sendo portanto virtualmente inesgotáveis .

Duas das mais importantes vantagens das energias renováveis são nao poluírem o ambiente e serem bastante difusas, ou seja, estão vastamente disponíveis em quase todos os pontos do globo.

 Energias solar, eólica, hídrica e das marés

O Nosso Projecto

O nosso projecto concilia a actividade física com o desenvolvimento sustentável ,apelando à utilização de energias renováveis por parte da população mundial numa altura em que tanto se discute uma gestão sustentável dos recursos naturais que dispomos. Uma vez que a maior parte da energia utilizada pela população provem dos combustíveis fosseis e estes são recursos não renováveis, pois a sua produção demora milhares de anos, para alem de serem responsáveis pela maior parte das emissões dos gases poluentes é essencial recorrer à utilização das energias renováveis.

Assim, a nossa ideia consiste em adaptar um gerador e uma bateria a uma bicicleta estática para a produção doméstica e armazenamento de energia eléctrica, dai o nome do nosso projecto, " A pedalar se cria energia ". Também é nosso objectivo realizar este projecto utilizando o mais possível materiais reaproveitados, como por exemplo, peças de sucata.

A ideia, alem de ser ecologicamente correcta, tem outra vantagem, a prática de exercício físico transformando assim, a energia física por nós produzida em energia eléctrica reutilizável sob diversas formas, consciencializando as pessoas de como pode ser fácil a produção de energia sem prejudicar o ambiente.

Equipa Super Projecto

Apresentação

Bom dia caro visitante, apresentamos aqui os vários elementos que fazem parte deste projecto, somos 4 alunos do 12º ano de Área de Projecto do agrupamento de Ciências e Tecnologias do Instituto Pedro Hispano.
Para melhor nos conhecer, cada elemento irá escrever um texto onde vai traçar o seu perfil.

Boas, o meu nome é Bruno Nobre, tenho 17 anos, as minhas principais áreas de interesse são as energias renováveis, e como as implementar no dia-a-dia das pessoas, permitindo assim que as pessoas tomem consciencia de como é importante conservar o meio ambiente.

Olá, o meu nome é Francisco Rolo, tenho 17 anos e o que me interessa é: física, electrónica, mecânica, entre outras. Quando for grande quero ser engenheiro. O João diz que sou o chefe do grupo.

Ei, o meu nome é João Freitas, tenho 16 anos, as áreas que mais me interessam são a mecânica, um bocadinho de física, outro bocadinho de ecologia e principalmente de desporto. Eu nomeio o Francisco como chefe do grupo por motivos...

e por fim...

eu, Mário Gomes , de 17 anos tenho como sonho melhorar o Mundo, um bocadinho de cada vez, onde predomine a utilização de energias renováveis e todas as pessoas estejam sensibilizadas para o desenvolvimento sustentável do Planeta.

João Freitas, Bruno Nobre, Francisco Rolo e Mário Gomes

Cumprimentos:

Equipa Super Projecto.