Transformação de energia: o que é e como funciona no dia a dia

Para começarmos a falar sobre a transformação de energia, é importante relembrarmos o que, de fato, é energia, certo?

A energia é a capacidade de produção de alguma ação ou movimento por meio de diversas formas, seja ela calor, movimento de corpos, elétrica… Agora, quando falamos de energia elétrica, estamos falando sobre o resultado do trabalho realizado pela corrente elétrica.

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Você já ouviu falar de Antoine Lavoisier, um químico francês do século XVIII? Para ele, a energia não tem capacidade de surgir sem algum incentivo ou motivo e também não tem como ser destruída, então ela precisa ser transformada. É desse famoso estudioso a frase “na natureza, nada se perde, nada se cria, tudo se transforma”. Acompanhe neste artigo o que é a transformação de energia e os tipos que existem.

Transformação de energia

O que é

Transformação de energia pode ser entendida como o processo de mudança de uma forma de energia para outra. Esse processo acontece a todo momento, com todos os tipos de energia, logo, nós humanos também participamos desse fenômeno com a troca de energia química para mecânica ou térmica.

Lembrando que a energia é a capacidade de produzir movimento ou ação, em quantos tipos de energia você consegue pensar? São muitos tipos e alguns vem se tornando cada vez mais conhecidos devido ao esgotamento de recursos energéticos, fazendo com que haja a divisão entre energia renovável e não renovável.

Ao longo deste artigo, vamos entender como funciona esse processo de transformação elétrica no dia a dia, em atividades mais usuais para nós.

Como funciona

A transformação de energia é um fenômeno físico que executa exatamente o que o nome da atividade propõe: a troca de um tipo de energia por outro. É esse fenômeno que possibilita executarmos diversas ações do nosso cotidiano.

Para cada tipo de energia, há um tipo de transformação e é praticamente impossível listar todas pois elas podem acontecer de diversas formas. Mais abaixo, vamos explicar os tipos de energia e as transformações mais conhecidas.

Benefícios

Um fator importante que envolve a transformação de energia é a possibilidade de saber como calcular o consumo de energia da sua casa ou empresa, já que para todo equipamento elétrico há um tipo de transformação da energia que chega por meio da rede para executar alguma ação.

Você sabia que o nosso país é o 10º maior consumidor de energia elétrica? Segundo uma pesquisa realizada pelo IPEC (Instituto de Pesquisa e Consumo), cerca de 46% dos brasileiros gastam mais da metade do salário com as contas de energia e água. Não se limitando ao Brasil, o alto consumo é uma preocupação ao redor do mundo e é importante ressaltar que existem formas sustentáveis de utilizar a eletricidade.

Por isso, os maiores benefícios podem ser encontrados nas transformações que ocorrem por meio de energias renováveis, ou seja, meios inesgotáveis de geração de eletricidade.

Energias renováveis

As fontes de energia renováveis são aquelas usadas para produzir energia elétrica com o mínimo impacto ao meio ambiente, pois são extraídas de fontes abundantes na natureza e que não liberam poluentes na camada de ozônio.

Abaixo, vamos apresentar as transformações que acontecem nas energias renováveis, as formas mais sustentáveis de usar a eletricidade.

Energia solar

A energia solar é fruto de uma fusão nuclear originada no Sol que, quando chega para nós na Terra, nós a transformamos em energia elétrica. Mas, antes de se tornar energia elétrica, a energia solar passa por alguns processos que podem resultar em duas transformações.

Logo, existem dois tipos de transformação de energia originadas da energia solar: a heliotérmica, também conhecida como termossolar, e a fotovoltaica.

Na heliotérmica, os raios solares são refletidos por painéis solares (que podem ser espelhos, coletores ou heliostatos), concentrando a luz solar em um único ponto. O calor fica acumulado nos painéis e, dessa forma, aquece um fluido e o vapor faz movimentar as turbinas, que acionam o gerador.

Já na energia fotovoltaica, os raios solares são captados pelas células fotovoltaicas presentes nos painéis solares. A energia é transformada pelo inversor solar que a adapta de acordo com as características da rede elétrica – de corrente contínua (CC) para corrente alternada (CA) – seguindo para o quadro de luz da residência. Neste caso, a produção de energia não é dependente de raios solares, basta ter luz solar. Entretanto, quanto maior a incidência solar, maior a produção de energia.

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Energia eólica

A energia eólica utiliza o recurso inesgotável do vento como fonte. O aproveitamento do vento garante boa parte da produção de energia no Brasil, sendo a região Nordeste responsável por 80% dessa produção. O Brasil possui cerca de 600 parques eólicos e é referência neste tipo de energia.

Este tipo de transformação aparenta ser simples, certo? Mas, afinal, como é gerado o vento para que ele possa ser convertido em energia elétrica?

Como o sol e a radiação não afetam igualmente todas as partes do planeta, o ar fica menos pesado em zonas que não se aquecem com os raios solares e tende a subir, gerando áreas de baixas pressões.

Já nas zonas que são mais aquecidas, é o processo inverso: o ar fica mais concentrado e pesado, criando áreas de altas pressões. É exatamente essa diferença de pressão que faz com que o ar se mova (energia cinética), gerando ventos que podem ser tão fortes a ponto de gerar energia elétrica.

Os ventos são captados por aerogeradores que transformam a energia cinética, produzida pelo movimento e força do vento, em energia elétrica limpa. Os aerogeradores bem grandes - podem chegar a 120 metros de altura - e são totalmente dependentes da força do vento, ou seja, quanto mais forte, mais produção de energia!

Biogás

O biogás é um tipo de energia produzida a partir da decomposição de matéria orgânica por bactérias, a famosa fermentação. Diferente, não?

Neste tipo de energia ocorre a transformação de energia química que é liberada no gás da fermentação em energia mecânica por meio de biodigestores anaeróbicos, equipamentos projetados para decompor a matéria orgânica sem ação de oxigênio.

Através desses equipamentos e dos processos de combustão controlada dos gases, é gerada a eletricidade.

Transformações feitas a partir da energia elétrica

Já vimos alguns tipos de transformações originadas de fontes como sol, ventos e fermentação de matéria orgânica até serem convertidas para energia elétrica.

Agora, vamos ver alguns exemplos de transformações de energia feitas a partir da energia elétrica. Com certeza você irá identificar mais fácil estes tipos de transformações pois estão muito mais presentes no nosso dia a dia.

Energia térmica

Térmico representa o calor, então já dá para entender que, quanto mais calor, mais energia térmica, certo?

Nesse tipo de transformação ocorre um fenômeno chamado efeito joule, que é a passagem da corrente elétrica por um condutor, transformando a energia elétrica em energia térmica por meio do choque dos elétrons com os átomos do condutor.

Com a descoberta da relação entre eletricidade e calor por meio do efeito joule, tivemos como benefício o avanço tecnológico para que centenas de aparelhos e equipamentos que usamos hoje em dia tenham capacidade de funcionar.

Energia luminosa

A energia luminosa pode se originar a partir de meio artificial ou natural. Ela é obtida por meio de radiação, sendo os raios solares no meio natural ou o comprimento de ondas diferentes no meio artificial.

Esse é o tipo de transformação que ocorre dentro das lâmpadas em nossas casas, e talvez seja uma das mais complexas transformações conhecidas! O mais legal é que essa conversão é visível no espectro humano, ou seja, nós podemos ver com nossos olhos. É também a transformação ocorrida na fotossíntese de plantas por meio da radiação.

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Transformações de energia no dia a dia

Carros

Nos veículos à combustão (aqueles que não são elétricos), ocorre a transformação de energia química para energia mecânica e térmica através da combustão da gasolina, etanol ou diesel. As reações do processo de queima entre as substâncias químicas do combustível gera energia mecânica para a locomoção do veículo e energia térmica, que faz o carro esquentar.

Microfones

Nos microfones, a transformação acontece da energia sonora para energia elétrica através de indução eletromagnética. Por meio das ondas sonoras, a corrente induzida gera o sinal elétrico, que é transformado para gravar vozes e instrumentos musicais e amplificar ou captar tipos de sons.

Bateria

Baterias e pilhas partem do mesmo princípio: são capazes de transformar energia química em energia elétrica, sendo enquadradas na listagem de geradores elétricos e químicos.

Através da química contida nas moléculas das substâncias presentes em pilhas e baterias, o processo se move para a transformação em energia elétrica para o funcionamento de aparelhos eletrônicos.

Fogão

O processo de transformação do fogão também é através da combustão e esse tipo de transformação é conhecido como o triângulo do fogo.

Para o funcionamento de um fogão à combustão, é necessário um combustível (nesse caso é o gás de cozinha), um comburente (oxigênio) e o calor. Através desse processo, é possível a transformação de energia química em térmica para o uso do fogão.

Caixa de som

Com a caixa de som, o processo é o inverso da transformação do microfone. Aqui, a energia elétrica é transformada em energia sonora por meio do envio de energia ao alto-falante, que faz vibrar a membrana e reproduzir as ondas sonoras.

Viu só como são diversas as formas de originar eletricidade? É importante ressaltar que, de tantas formas, as mais sustentáveis são as energias renováveis. Do conforto da sua casa, você pode contribuir com um planeta mais verde através desse tipo de energia! Para saber mais, acesse nosso portal.