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Posts Tagged ‘Energia’

GEOescritas está de volta com novos temas do interesse de todos! Como cidadãos conscientes do nosso papel no Planeta Terra, iremos divulgar, ao longo do ano letivo, aspetos geográficos de Portugal e do Mundo.

Não percam!

Leonett Abrantes 

A produção de Colza em Portugal

fig.3 - a produção da colza

a produção da colza

Colza (do latim, Brassica napus) é uma planta oleaginosa herbácea, que pode atingir 1 a 1,8 metros de altura e de cujas sementes é possível a extração do azeite de colza para produzir biodiesel. Em Portugal, a produção de colza iniciou-se com o projeto da IBEROL, que planeava implantar em Portugal 20 000 hectares desta planta. Os campos experimentais foram estabelecidos nas Regiões Agrárias da Beira Interior e Alentejo.

O rendimento proveniente da extração de azeite é cerca de 45%, sendo o restante farinha de colza ou bagaço.

automóveis a biodiesel

automóveis a biodiesel

Esta cultura promove inúmeras vantagens não só ao país mas, também,  para os produtores, visto ter um baixo custo de instalação e proporcionar aos agricultores uma ajuda comunitária de 45 euros por hectare. Quanto aos benefícios desta plantação para o país, resultam na diminuição da dependência externa face aos combustíveis fósseis, no equilíbrio da balança comercial pela redução das importações de gasolina e de gasóleo, na promoção da dinamização dos transportes rodoviários movidos com biodiesel e, portanto, “amigos do ambiente”, bem como na redução de gases poluentes e de «Efeito de Estufa» como o CO2, para a atmosfera.

As folhas da colza também constituem alimento para o gado, pelo seu elevado teor em lípidos e médio conteúdo em proteínas.

Em Portugal, a produção de biodiesel, também se poder extrair do girassol, que apresenta os mesmos valores energéticos que a colza, como se pode verificar na tabela abaixo.

fig.1Rita Carvalho Alves, 11ºF

O cultivo da Colza: vantagens em relação ao cultivo do Girassol

colza

colza

A colza ou a couve-nabiça é uma planta cujas sementes se extrai o azeite de colza, utilizado também na produção do biodiesel. As folhas das plantas da colza servem também de forragem (alimentação) para o gado, pelo seu alto conteúdo em lípidos e conteúdo médio em proteínas. Os principais produtores da colza são: a União Europeia (UE), o Canadá, os Estados Unidos da América, a Austrália, a China e a Índia.

A colza está a ser introduzida em Portugal para a produção de combustíveis, atendendo ao facto de poder ser cultivado no período outono/inverno, o que apresenta vantagens comparativas ao cultivo do girassol, efetuado no período primavera/verão, onde existe menor aproveitamento dos recursos hídricos. O clima português apresenta uma irregularidade da precipitação: os meses de maior necessidade de água coincidem com os meses de maior seca, portanto menor precipitação, o que constitui o principal fator limitativo ao cultivo da colza. Como a colza é utilizada para a produção de biodiesel e biocombustível, trata-se de uma cultura industrial.

campo de colza

campo de colza

O cultivo da colza apresenta uma importância muito significativa para Portugal, visto que contribui para a diminuição da dependência externa do país, face aos combustíveis fósseis. Com o cultivo de colza, Portugal cumpre as normas implementadas pela União Europeia (UE), nomeadamente, a Política 20-20-20, que visa uma redução a mais de 20% das emissões com gases que contribuem para o efeito de estufa, aumento de 20% do peso das energias renováveis e, igualmente, um aumento em 20% da eficiência energética nos países da União Europeia (UE). O cultivo da colza não apresenta apenas as vantagens anteriormente mencionadas como também aumenta a obtenção de lucros e, consequentemente, o rendimento do agricultor.

Lara Ramos,  11ºG

fig. 5 - logoFonte das imagens:

– APPB – Associação Portuguesa de Produtores de Biocombustíveis

– Wikipédia

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Eólica

A chamada energia eólica corresponde à transformação da energia do vento em energia útil. Na atualidade utiliza-se energia eólica para mover turbinas, colocadas em locais onde haja muito vento e esse movimento, através de um gerador, produz energia. A principal vantagem da energia eólica é ser renovável, pois não se esgota, substituindo assim as fontes de combustíveis fósseis e promovendo a redução do efeito de estufa.

A energia eólica é basicamente o aproveitamento da energia cinética contida no vento para produzir energia mecânica, que a seguir é transformada em energia eléctrica por um gerador eléctrico.

No entanto apresenta algumas desvantagens como o baixo rendimento nos dias em que não há vento, alteração da paisagem de uma forma negativa, poder provocar a morte de aves quando passam pelas pás em movimento, o elevado ruído que provoca e também o elevado custo do equipamento.

Valéria Vicente, 9ºE

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Como já tinha sido anunciado aqui no Bibli, foi levado a cabo um concurso de desenho no âmbito do programa anual Como a escola promove a as artes. A edição de 2012 teve como tema Energia sustentável para todos.

O concurso, com patrocínio da Texto Editora, foi organizado pelas professoras Laila Ribeiro, Ana Guerreiro e Leonett Abrantes e teve como júri os professores Sara Moura, Carlos Amaral e Fátima Campos.

Aqui ficam então, para apreciação dos nossos leitores, os 3 prémios e 3 menções honrosas atribuídas.

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Todos sabemos que o átomo é constituído por eletrões que orbitam o seu núcleo. Os eletrões dispõem-se em níveis com determinados valores de energia que corresponde ao estado fundamental do átomo. Quando um eletrão recebe energia, por exemplo, sob a forma de calor ou luz, ele salta para um nível com maior energia, originando um espetro de absorção. Do mesmo modo, ao regressar para um nível de menor energia, o eletrão emite energia sob a forma de radiação eletromagnética que pode ser luz visível, dando origem a um espetro de emissão. Todas as luzes que vemos devem-se às transições dos eletrões de uns níveis para outros.

Os espetros estão relacionados com a estrutura dos átomos e podem ser contínuos ou descontínuos. Os espetros contínuos apresentam um conjunto de radiações (cores) que se sucedem sem interrupções, e os espetros descontínuos um conjunto de radiações em que existem interrupções (espaços pretos) e por isso também se designam por espetros de riscas. Os espetros descontínuos de emissão têm interrupções coloridas (libertação de energia) e que os espectros de absorção têm interrupções pretas (absorção de energia).

Clique na imagem para aceder à simulação (onde pode selecionar um elemento para visualizar o respetivo espetro)

A cada elemento, no estado atómico, corresponde um espetro de riscas que o carateriza, isto é, a localização e o número de riscas diferem de elemento para elemento. Assim, diferentes substâncias e radiações originam espetros diferentes, o que permite aplicações muito diversas.

A descoberta de que a cada elemento correspondem riscas espetrais com determinados valores de energia levou ao desenvolvimento de processos e técnicas de análise de substâncias, a chamada análise espectral, que permite obter informações não só qualitativas mas também quantitativas, sobre as substâncias, o que conduziu à descoberta de novos elementos químicos e também ao conhecimento de estruturas moleculares.

Poderá também ver como os espectros característicos dos diferentes elementos são produzidos clicando na imagem para aceder à simulação

Atualmente, a observação de espetros de absorção permite recolher informação sobre a temperatura e a constituição das estrelas, a velocidade com que se movem relativamente à Terra, e também informação sobre campos eléctricos e magnéticos dos astros. Não só é possível conhecer quais os elementos que constituem a superfície dos astros como até as proporções em que se encontram.

Contudo, a identificação de elementos através desta técnica é dificultada pelo facto de certos elementos apresentarem a mesma cor no espetro.

José Ricardo Moreira, 12ºC

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Supercondutores são elementos metálicos capazes de conduzir corrente eléctrica sem resistências e nem perdas de energia, em condições de temperatura baixa (aproximadamente -250ºC, dependendo de cada elemento).

A supercondutividade é uma propriedade física, descoberta em 1911 quando um físico holandês observou que a resistência eléctrica do mercúrio desaparecia ao ser arrefecido a 4K  (o que corresponde a – 269,15 °C). Este fenómeno, conseguido com o mercúrio, foi verificado posteriormente para outros metais.

Num supercondutor a transferência de corrente eléctrica ocorre sem dissipação de energia, ao contrário do que acontece num condutor normal. Além de não oferecer resistência à passagem de corrente, um material supercondutor tem a propriedade de expulsar do seu interior qualquer campo magnético que lhe seja aplicado, ou seja, a distribuição do campo magnético de um supercondutor puro corresponde sempre a campo nulo no interior do condutor.

Assim, para além do transporte de energia eléctrica, a supercondutividade é aplicada em vários outros sistemas que recorrem a esta propriedade. É aplicada, por exemplo, nas máquinas de ressonância magnética que permitem obter imagens de órgãos humanos internos como o cérebro. Também é utilizada na construção de alguns aparelhos electrónicos permitindo não só diminuir a sua dimensão mas também a energia envolvida. Os fios supercondutores são igualmente utilizados em computadores, o que permite construir chips de menor dimensão e com maior velocidade no processamento de dados. Finalmente, em ímanes, utilizando-se azoto líquido, e portanto em condições de baixas temperaturas, é possível fazer com que um supercondutor crie um campo magnético oposto ao magneto apresentado, tornando deste modo possível a levitação.

Estas e outras aplicações desta propriedade levam a que a supercondutividade seja objecto de um número elevado de estudos que actualmente se desenvolvem em vários laboratórios de investigação científica.

Diogo Fonseca, 12ºA

imagens: daqui e daqui

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Um painel fotovoltaico é um conjunto de células fotovoltaicas ligadas entre si. As células fotovoltaicas são constituídas por camadas de materiais semicondutores, tipo n e tipo p, por sua vez constituídos por cristais que incorporam átomos de fósforo e de boro, respectivamente. Nestes materiais, a energia luminosa é convertida em energia eléctrica do seguinte modo: a placa tipo n, com excesso de electrões, é o dador de electrões e placa tipo p, com defeito de electrões, é o aceitador de electrões; o movimento dos electrões, de uma placa para outra, inicia-se por acção da energia luminosa que ao atravessar a placa n desloca os electrões até a placa tipo p; este processo, origina uma diferença de potencial (d.d.p.) necessária à produção de corrente eléctrica.


A utilização de painéis fotovoltaicos apresenta vantagens como fornecimento de energia eléctrica a baixo custo e também a redução da dependência de combustíveis fósseis, como o petróleo.

Contudo, também tem desvantagens, pois contam ainda com elevados custos de aquisição. A própria produção do painel envolve também elevados gastos eléctricos e elevada poluição industrial. Há também factores que condicionam a sua utilização como o facto do rendimento do painel ser apenas de cerca de 25% e as condições atmosféricas que fazem com que a produção de energia seja bastante baixa por exemplo num dia de céu nublado.

texto: Filipe Vicente,  10ºC; esquema: Fábio Lourenço, 12º C; foto: Profª. Laila Ribeiro

nota do editor: sobre este tema pode ler também o artigo, publicado na Ciência Hoje, Moléculas orgânicas aumentam eficiência de células solares.

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aceda ao site

A equipa SOLAResds, constituída pelos alunos Filipe Oliveira, Francisco Relvas e Rafael Peixinho que desenvolveu o projecto Rali Solar na nossa escola, está apurada para a prova intermédia do Rali Solar, que irá decorrer no Museu da Electricidade, no dia 14 de Maio.

O concurso Rali Solar, promovido pela Fundação EDP – Museu da Electricidade e a Ciência Viva com o apoio científico da SPES – Sociedade Portuguesa de Energia Solar e do LNEG – Laboratório Nacional de Energia e Geologia, visa contribuir para o desenvolvimento da cultura científica e do empreendedorismo dos jovens na área do aproveitamento da energia solar através da realização de actividades experimentais.

O projecto da equipa SOLAResds, desenvolvido na disciplina Área de Projecto– 12º ano, envolveu a construção de um protótipo (um carrinho que recorre à conversão fotovoltaica) e a elaboração de um relatório que levaram ao apuramento para a prova intermédia do Rali Solar.

Filipe Oliveira, Francisco Relvas e Rafael Peixinho (12º C)

Orientação do Projecto: Professora Laila Ribeiro

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No passado dia nove de Fevereiro, visitámos o Museu da Electricidade com o principal objectivo de aumentar o conhecimento acerca dos recursos energéticos, matéria que estava a ser leccionada. Ficámos a saber que o Museu da Electricidade, também conhecido como Central Tejo, começou a ser construído em 1913 com o objectivo de fornecer energia eléctrica à cidade de Lisboa. Apesar de nos dias de hoje não ter um papel tão importante na sociedade como tinha há cem anos atrás, este museu proporciona uma oportunidade de ‘revivermos’ o funcionamento desta antiga central termoeléctrica, que tinha como protagonista no seu funcionamento o carvão.

Nos dias de hoje, existem várias fontes de energia capazes de produzir electricidade, algumas delas são as chamadas Energias Renováveis que, tal como o nome indica, são capazes de se regenerar e, portanto, são inesgotáveis. Uma das principais energias utilizadas em Portugal, e no mundo, é a energia solar. Este tipo de energia provém do Sol e pode ser captada através de painéis fotovoltáicos. A energia geotérmica, proveniente do calor existente no centro da Terra, tem várias maneiras de ser captada, podendo ser transformada em energia eléctrica ou térmica. Outra é a energia hídrica, resultante da pressão da água, captada através de barragens e ou diques.

Todas estas Energias Renováveis têm tendência para evoluir no futuro, na medida em que, são uma fonte de energia mais barata, não prejudicam o ambiente, uma vez que não produzem dióxido de carbono ou outros gases com “efeito de estufa”, conferem autonomia energética ao país, visto que a sua utilização não depende da importação de combustíveis fósseis, que apenas existem em algumas regiões, e também permitem o desenvolvimento de determinadas regiões com menores acessos e população. Para que haja o perfeito equilíbrio entre a produção e o consumo é necessário que haja eficiência energética, ou seja, proporcionar o melhor consumo de água e energia, e introduzir instrumentos necessários para gerir tais recursos. Utilizar a iluminação apenas quando há necessidades específicas e a substituição de dispositivos de iluminação por outros mais eficientes são exemplos de medidas que, além de trazerem benefícios ao utilizador, visto que reduzem os custos, também são um benéfico para a sociedade, pois contribuem para um desenvolvimento sustentado. No entanto, é necessário ter alguns cuidados, como por exemplo, não abrir a janela quando o aquecimento está ligado. Reciclar, desligar completamente equipamentos electrónicos quando estes não forem necessários e aproveitar ao máximo a luz do sol, permitindo igualmente baixar o consumo de energia.

Através da visita ao Museu da Electricidade tivemos a oportunidade de verificar a importância das energias renováveis nos dias de hoje e também a importância que, na sua altura, esta fábrica teve para a sociedade portuguesa.

“ A protecção do clima, feita de maneira correcta, poderia na verdade reduzir os custos, não aumentá-los.”

Camila Guimarães,  10ºF

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No próximo dia 26 de Fevereiro de 2010, pelas 15 horas, decorre a Conferência Twist na sala de Audiovisuais da nossa Escola. A conferência, a dinamizar pelos alunos Filipe Araújo, Guilherme Martins, Guilherme Carvalho e Jonathan Paiva, do 12ºC (Área de Projecto), insere-se na iniciativa ENCONTROS DE CIÊNCIAS EXPERIMENTAIS II e integra o desenvolvimento do projecto Twist na nossa Escola.

Workshop Twist

No desenvolvimento deste projecto, os alunos já realizaram uma auditoria energética às instalações da Escola, aplicaram inquéritos sobre a utilização racional da energia à comunidade escolar e participaram num Workshop informativo, que decorreu dia 23 de Novembro no Colégio Militar.

Os alunos interessados em assistir a Conferência devem efectuar a inscrição junto da professora Laila Ribeiro.

Filipe Araújo, Guilherme Martins, Guilherme Carvalho e Jonathan Paiva, 12ºC

Orientação do projecto: professora Laila Ribeiro.


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Numa reacção nuclear ocorre a modificação da composição do núcleo atómico de um elemento, podendo transformar-se em outro ou em outros elementos. Este processo ocorre espontaneamente em alguns elementos; em outros deve-se provocar a reacção mediante técnicas de bombardeamento de neutrões ou outras. As reacções nucleares podem ser de fissão nuclear, em que o núcleo atómico se subdivide em duas ou mais partículas, e de fusão nuclear, em que pelo menos dois núcleos atómicos se unem para produzir um novo núcleo.

Alguns isótopos de alguns elementos apresentam a capacidade de, através de reacções nucleares, emitir energia durante o processo. Esta energia – designada por energia nuclear – pode ser aproveitada para realizar movimento, calor ou produzir electricidade.

A fissão nuclear do urânio é a principal aplicação civil da energia nuclear. É usada em centenas de centrais nucleares em todo o mundo, nomeadamente na França, Japão, Estados Unidos, Rússia, Coreia do Norte e Paquistão.

Uma das principais vantagens da utilização da energia nuclear, obtida por fissão, é a não utilização de combustíveis fósseis que, como sabemos são recursos limitados. Mas apresenta inconvenientes pois produz grande quantidade de resíduos radioactivos de vida longa que devem ser enterrados convenientemente, sob fortes medidas de segurança, para evitar a contaminação  do meio ambiente.

Joana Falcão, 10ºC

imagem fornecida por Laila Ribeiro

Fissão nuclear do urânio (imagem fornecida por Laila Ribeiro)

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No âmbito da disciplina de Área de Projecto (AP), os alunos Mário Costa, Miguel Calado e Nuno Martinho do 12º C, propuseram-se a participar no projecto Faz Portugal melhor sob a temática das energias renováveis, desenvolvendo uma bóia sinalizadora com o objectivo de aproveitar energia solar e energia hídrica. Este projecto nasce da necessidade de aproveitarmos as energias renováveis de modo a torná-las mais eficientes e simultaneamente diminuir a dependência das energias fósseis (petróleo, carvão, gás natural).

As energias renováveis são “energias limpas”, cuja utilização é teoricamente infinita e consiste em convertê-las em energia útil, como por exemplo a conversão da luz solar em energia eléctrica. Por serem “limpas”, não poluem o planeta. Contudo ainda apresentam algumas limitações, tais como o custo do equipamento e o seu rendimento. Apesar das suas limitações, os países mais desenvolvidos apostam cada vez mais neste tipo de energia, com vista ao seu desenvolvimento. Incluído nesta lista de países, está Portugal. O projecto será desenvolvido a pensar na linha costeira portuguesa, mais precisamente, a Costa de Caparica.

É fulcral o investimento neste tipo de energia de forma a garantir que o planeta azul e verde não se torne num planeta cinzento.

Mário Costa e Nuno Martinho, 12º C

(projecto orientado pela Profª Laila Ribeiro em parceria com a BE)


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