26 abril 2008

COMO FUNCIONAM AS CÉLULAS DE COMBUSTÍVEL



Todas as células de combustível são constituídas por dois eléctrodos, um positivo e outro negativo, designados por, cátodo e ânodo, respectivamente [Larminie, 2002]. Igualmente, todas as células têm um electrólito, que tem a função de transportar os iões produzidos no ânodo, ou no cátodo, para o eléctrodo contrário, e um catalisador, que acelera as reacções electroquímicas nos eléctrodos.
A modo de exemplo, utilizando o hidrogénio como combustível e o oxigénio como oxidante, as reacções no ânodo e cátodo na célula de combustível são as seguintes, respectivamente:
Ânodo: H2(g) -> 2 H+(aq) + 2 e-Cátodo: 1/2 O2(g) + 2 H+(aq) + 2 e- -> H2O(g)
O hidrogénio (combustível) é alimentado ao ânodo da célula de combustível (ver figura), onde é oxidado no catalisador de platina (camada difusiva/catalítica), havendo a produção de dois electrões e dois protões hidrogénio, H+ (reacção ânodo). De seguida, os electrões produzidos pela reacção de oxidação do hidrogénio são transportados através de um circuito eléctrico e utilizados para produzirem trabalho (corrente contínua). Por sua vez, os protões produzidos na reacção anódica são transportados do ânodo para o cátodo, através do electrólito (no centro da célula). No cátodo, o oxigénio é alimentado e reage com os protões transportados através do electrólito e com os electrões provenientes do circuito eléctrico (reacção cátodo). O produto final da reacção que ocorre no cátodo é o vapor de água.
Noutro tipo distinto de células de combustível, o oxigénio é reduzido pelos electrões do circuito eléctrico no cátodo e, de seguida, o seu ião transfere-se através do electrólito para o ânodo, onde se combina com os iões hidrogénio.
A selecção do electrólito é de extrema importância, visto que este deve permitir somente a transferência de iões do ânodo para o cátodo, ou vice-versa [Cappadonia et al., 2000]. Se os electrões ou outras substâncias transferirem-se através do electrólito do ânodo para o cátodo, ou vice-versa, a performance global da célula de combustível fica seriamente afectada. Por sua vez, de maneira a obter-se o funcionamento mais eficiente possível de uma célula de combustível, os eléctrodos devem ter elevadas áreas de contacto e o electrólito deve ter uma espessura reduzida [Larminie, 2002]. Um electrólito comum nas células de combustível é um ácido, com iões H+ móveis.
Na prática, cada uma das células de combustível pode produzir uma diferença de potencial inferior ou igual a 1 V. Isto significa que para se obterem níveis úteis de potência eléctrica têm de se associar diversas células de combustível em série (pilha). Deste modo, um sistema de células de combustível apresenta a vantagem de ser modular e, por isso, tem a possibilidade de ser construído para uma ampla gama de potências eléctricas, podendo ir dos mWatts até aos MWatts [Kordesch et al., 1996].
As células de combustível são interligadas entre si por pratos bipolares (ver figura). Estes pratos devem ser bons condutores de electricidade, e ter canais ao longo da sua superfície, de maneira a possibilitar o escoamento do combustível no ânodo e do ar ou oxigénio no cátodo. Ao mesmo tempo, estes devem permitir um bom contacto eléctrico com os eléctrodos, ser o menos espesso possível e de fabrico barato. Um requisito adicional é o de evitar as fugas de reagentes [Cappadonia et al., 2000].
O desenho e o fabrico das conexões entre as células de combustível é de extrema importância para o sistema, e contribui em grande parte para o custo da pilha [Thomas et al., 1999].
Amigos, este material foi obtido do site português acima, por isto há diferenças de grafias de algumas palavras, tais quais: iões = íons, protões = protons, eletrões = eletrons, reacção= reação, etc.

TÉCNICAS DE CONSERVAÇÃO DO SOLO


Quando falamos em técnicas de conservação do solo, temos por hábito acreditar que elas são direcionadas sòmente para a agricultura, é óbvio que não. As técnicas de conservação do solo são importantíssimas também no perímetro urbano, nas margens das rodovias e estradas intermunicipais e vicinais, quintais e jardins. Por exemplo as curvas de nível e as microbacias são técnicas de prevenção de erosão que devem ser adotadas na manutenção de ruas e estradas.

Iremos abordar hoje, uma parte das técnicas de conservação do solo:

1 - Manutenção da Cobertura do solo

1.1 Adubação verde: prática pela qual se cultivam determinadas plantas, com a finalidade de incorporá-las ao solo, proporcionado melhorias nas propriedades físicas, químicas e biológicas do solo e também promovendo o enriquecimento de elementos minerais. As plantas utilizadas neste tipo de adubação impedem o impacto direto das gotas de chuva sobre o solo, evitam o deslocamento ou a lixiviação de nutrientes do solo e também inibem o desenvolvimento de ervas daninhas.A eficiência da adubação verde é comprovada também no controle de nematóides, quando se utilizam leguminosas específicas, problema para o qual os produtos químicos, além de caros, não apresentam resultados satisfatórios.No sul do Brasil, são muito utilizadas plantas leguminosas como Mucunaspp, Crotolaria spp, Cajanus cajan, entre outras, visando principalmente à fixação simbiótica do nitrogênio. Também são utilizadas gramíneas como a aveia (Avena spp) e o azevém (Lollium multiflorum) e espécies descompactadoras do solo, como é o caso do nabo fora benéfica em termos de preservação e recuperação de ambientes.
1.2 Reflorestamento: vários são os efeitos benéficos desta prática: filtragem de sedimentos; proteção das barrancas e beiras de rio; grande profundidade e volume de raízes favorecendo a macroporosidade do solo; diminuição do escoamento superficial da água no solo; criação de refúgios para fauna e, ainda, fonte de energia (lenha). O reflorestamento também pode ser feito em faixas intercalando-se com culturas anuais (tipo consórcio), favorecendo o incremento de matéria orgânica ao solo.

25 abril 2008

AQUECIMENTO GLOBAL - 2008 PODERÁ SER O ANO MAIS QUENTE DESDE 1860


OSLO (Reuters) - Após o início de ano mais frio da última década, a primavera, que começa oficialmente na quinta-feira no Hemisfério Norte, promete levar alívio para essa região do planeta.
Contrariando a tendência de aquecimento global, o começo de 2008 registrou baixas temperaturas em vários pontos do mundo, da China à Grécia. No entanto, apesar dessa estréia congelante, este ano deve incluir-se entre os dez mais quentes desde que os registros começaram a ser feitos, na década de 1860.
Neste inverno do Hemisfério Norte as estações de esqui, dos EUA à Escandinávia, acumularam grandes massas de neve. No ano passado, depois de uma série de invernos amenos, alguns aventaram a hipótese de as mudanças climáticas colocarem fim a esse negócio.
Em vários países, as colheitas e as plantas de um modo geral regressaram a seu calendário "normal."
"Até agora, 2008, para o globo terrestre, tem sido bastante frio, ficando um pouco acima da média verificada entre 1961 e 1990", afirmou Phil Jones, chefe da Unidade de Pesquisa Climática da Universidade de East Anglia, na Inglaterra, que fornece dados sobre as temperaturas da Terra para a Organização das Nações Unidas (ONU).
No entanto, o aquecimento terrestre, decorrente, segundo o Painel para Mudanças Climáticas da ONU, da queima pela humanidade de combustíveis fósseis, deve reafirmar-se após o fim do fenômeno La Niña, que esfria as águas do Pacífico.
Um cenário semelhante ocorreu em 1998 e em 2005, os anos mais quentes registrados até hoje, afirmou Jones.
Em janeiro e fevereiro, a China enfrentou suas piores tempestades de neve do último século. Durante o inverno do Hemisfério Norte, houve neve em lugares pouco afeitos ao fenômeno, como a Grécia, o Iraque e a Flórida.
Segundo especialistas, as mudanças climáticas ainda provocarão outras alterações como parte de um aquecimento que também resultará em mais secas, enchentes e ondas de calor e na elevação do nível dos oceanos.
E, mesmo neste começo de ano, nem todos os lugares registraram temperaturas mais baixas -- Jones disse que as regiões oeste e norte da Europa foram as mais quentes do Hemisfério Norte nos primeiros dois meses de 2008.
Dados de satélites da Nasa revelados nesta semana mostram que a mais antiga e mais grossa camada de gelo do Pólo Norte está desaparecendo.
A Finlândia registrou seu inverno mais quente. Na Noruega, muitas estações de esqui contaram com uma grande quantidade de neve apesar de o inverno ali ter sido o terceiro mais ameno já registrado.
Autoridades de 190 países se reunirAM em Bangcoc, de 31 de março a 4 de abril, a fim de dar início às discussões sobre um novo tratado de longo prazo para combater as mudanças climáticas. Esse tratado substituiria o Protocolo de Kyoto.
(Reportagem adicional de Deborah Zabarenko, em Washington, Emily Chasan, em Nova York, Jim Bai, em Pequim, Tarmo Virki, em Helsinki, Jeremy Lovell, em Londres, Wojciech Moskwa, em Oslo).

24 abril 2008

AS CONSTANTES VIAGENS DO HOMEM À ANTÁRTIDA, ISTO SÓ AUMENTA O SEU DEGELO


22/03/2008 - Comissário da ONU viaja à Antártida para analisar aquecimento global
Santiago do Chile, 22 mar (EFE).- O ex-presidente chileno Ricardo Lagos, atual comissário de Meio Ambiente da ONU, viajou hoje à Antártida, para analisar o aquecimento global do planeta.Segundo a rádio chilena "Bío Bío", um avião Hércules C-130 da Força Aérea do Chile saiu da cidade de Punta Arenas, ao sul do país, às 10h00 (Brasília), levando Lagos e representantes dos Estados Unidos e de pelo menos sete países da Europa.O ex-líder chileno, chegou ontem a Punta Arenas, cidade situada a mais de dois mil quilômetros ao sul de Santiago, acompanhado de um grupo de cientistas e membros da Comissão sobre o Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas (CDS).O comissário da ONU, junto a seus convidados, visitou nesta sexta-feira, a colônia de pingüins da Ilha Magdalena, no Estreito de Magalhães.O ex-líder foi acompanhado, entre outras pessoas, por Goran Persson, ex-primeiro-ministro da Suécia, Hilary Benn, secretário de Estado do Meio Ambiente do Reino Unido, e Carol Browner, ex-administradora da Agência de Proteção Ambiental dos EUA.Também viajaram Sigmar Gabriel, ministro do Meio Ambiente e Segurança Nuclear da Alemanha, Aleksander Kwasnieswki, ex-presidente da Polônia, Serguei Mironov, presidente do Conselho Nacional da Assembléia Nacional da Rússia e Cristina Narbona, ministra do Meio Ambiente da Espanha.No avião também viajaram pesquisadores do Centro de Estudos Científicos de Valdívia (Cecs), dirigido pelo físico chileno, Claudio Bunster.Lagos e sua comitiva retornarão amanhã, domingo, a Punta Arenas, e de lá irão para Santiago, onde, nesta segunda-feira, analisarão as pesquisas do Cecs sobre aquecimento global e mudança climática, principal tema deste encontro.


Eu, realmente, sou contra a tantas idas e vindas do homem à Antártida, afinal, quanto maior for o fluxo de humanos naquele continente gelado, maiores se tornam os riscos de degelo, uma vez que há sempre uma grande movimentação no ecossistema.

23 abril 2008

ENERGIA OCEÂNICA - A ENERGIA QUE VEM DAS ONDAS

18/03/2008 - Energia oceânica é a próxima onda verde da Europa

A irlandesa OpenHydro e a alemã RWE estão investindo milhões nas iniciativas para transformar a energia das ondas em eletricidadeMark Scott
Neste momento em que o preço do petróleo atinge valores recordes quase que diariamente e o aquecimento global assume uma importância cada vez maior na agenda pública, a necessidade de fontes de energia alternativa nunca foi tão urgente. Mas embora as energias eólica e solar tenham dominado a recente corrida para o investimento em fontes energéticas renováveis, os analistas do setor percebem que este pode ser o momento de a energia oceânica brilhar.A energia oceânica - o uso da energia das ondas e das marés para a produção de eletricidade - está amadurecendo rapidamente como um recurso verde viável que poderia contribuir para que fossem alcançadas as metas para a redução dos gases causadores do efeito estufa e da dependência dos combustíveis fósseis.Companhias de energia da Europa e da América do Norte, tais como a Emera, do Canadá, e a RWE, da Alemanha, estão investindo milhões no financiamento de projetos eólicos e de marés. Esse investimento tem conduzido à criação de novas tecnologias mais eficientes, e dezenas de protótipos deverão estar prontos para o lançamento comercial nos próximos cinco anos. "Há um interesse enorme pelas tecnologias de geração de energia das ondas e das marés", afirma Thomas Boeckmann, analista de energias limpas da firma de pesquisas de mercados StrategyEye, em Londres. "Esse setor está recebendo muita atenção das empresas de energia, que poderão oferecer apoio financeiro e conhecimentos técnicos para essas tecnologias pioneiras".Os investidores estão interessadosNão é de se surpreender que as companhias de eletricidade estejam ansiosas para explorar a energia marinha. Segundo o Carbon Trust do Reino Unido, um grupo de assessoria e pesquisa financiado pelo governo britânico, os oceanos do planeta contam com uma capacidade de produção de 4.000 terawatts horas por ano de eletricidade - o que equivale a dez vezes à necessidade do Reino Unido. É claro que há um longo caminho a percorrer até que se atinja tal patamar. Os analistas acreditam que até 2020 a Europa contará com uma capacidade instalada de usinas para produção de energia elétrica a partir das ondas e das marés de 2.000 a 5.000 megawatts. Isso equivale a entre quatro e dez usinas termoelétricas movidas a carvão.O potencial de crescimento já está atraindo investimentos. A OpenHydro, com sede em Dublin, por exemplo, recebeu um total de mais de US$ 80 milhões de empresas de energia e investidores desde 2005 para desenvolver um novo tipo de turbina instalada no fundo do mar e que gira para produzir eletricidade à medida que a maré sobe ou desce. Entre os investidores está a Emera, do Canadá, que é detentora de 7% das ações da companhia. Parcerias com companhias de eletricidade podem ajudarA OpenHydro já conta com um protótipo de 250 quilowatts nas águas ao largo da costa da Escócia, e pretende instalar uma usina de um megawatt no Canadá em 2009. O presidente-executivo da companhia, James Ives, diz que o maior obstáculo para a energia marinha é persuadir os investidores de que ela é capaz de produzir eletricidade de forma consistente. "É preciso mostrar que essa tecnologia é confiável até mesmo nas piores condições", explica Ives.Os analistas acreditam que as parcerias com companhias de eletricidade podem ajudar as empresas que exploram a energia marinha a superar esses problemas. Um dos motivos para isso é o fato de as firmas tradicionais de eletricidade contarem com grande experiência na construção de cabos e gasodutos subaquáticos. Parceiros ricos também poderiam ajudar a reduzir as lacunas entre pesquisa, desenvolvimento e comercialização das tecnologias marinhas. "A cooperação com as empresas de eletricidade é importante porque ela proporciona uma injeção de verbas que demonstra que as companhias de energia estão levando o setor a sério", afirma Stephan Wyatt, gerente de aceleração de tecnologias do Carbon Trust. Esta é sem dúvida a esperança da Wavegen, do Reino Unido. Em 2000, esta subsidiária da alemã Voith Siemens Hydro instalou a primeira usina de geração de energia a partir da força das ondas do mar que foi conectada à rede de energia elétrica. O protótipo incomum utiliza o vento - as fortes brisas geradas pelas ondas - para movimentar geradores localizados em uma estrutura marítima. A Wavegen trabalha agora em conjunto com o Departamento Basco de Energia para construir uma usina de testes maior na costa norte da Espanha. Além disso, uma outra, totalmente comercial, deverá estar em funcionamento na Escócia em 2010.A energia das ondas é amiga do meio ambienteÉ claro que as experiências com a energia marinha são feitas há décadas. Uma das primeiras usinas do mundo a explorar a energia das marés, situada em La Rance, na Bretanha, está em operação desde 1966. Construída na foz de um estuário no qual as marés são poderosas, a usina de 240 megawatts produz eletricidade quando a água deslocada pelas marés passam pelas turbinas instaladas na barreira. As tecnologias experimentais de hoje tendem a ser mais ecologicamente sensíveis do que as do passado. A Pelamis Wave Power, da Escócia - que antigamente chamava-se Ocean Power Delivery - criou uma "fazenda de ondas" amiga do meio ambiente na costa de Portugal em parceria com a empresa de eletricidade latino-americana Enersis (ENI). A instalação já produz 2,25 megawatts de eletricidade.Agora a Pelamis e a Enersis, uma unidade da empresa espanhola de eletricidade Endesa, pretendem expandir a usina para que ela produza 20 megawatts. Max Carcas, o diretor de desenvolvimento de negócios da companhia, também visa a América do Norte para a expansão das suas operações, e acredita que até 2012 a energia das ondas será responsável por uma indústria de US$ 10 bilhões anuais. A maré está mudandoÉ bem verdade que existem muitos riscos para as firmas de energia marinha. Altos custos iniciais, competição de outras fontes renováveis e o temor dos investidores quanto à forma como essas tecnologias funcionarão na prática são fatores que podem prejudicar a inserção da energia oceânica na lista dos meios bem aceitos para a geração de energia elétrica. Além do mais, é necessário um apoio governamental generoso e consistente para possibilitar que esta indústria incipiente decole. Atualmente energia elétrica derivada da energia marinha custa pelo menos dez vezes mais do que a eletricidade produzida por meio das fontes tradicionais. Países como Reino Unido e Espanha oferecem subsídios à energia marinha, mas o temor de que tal apoio possa ser reduzido confundiu ainda mais os investidores que desejam financiar esses projetos.Apesar dessa incerteza, os investidores e as empresas de eletricidade não deixaram de inundar o setor com verbas, em busca de tecnologias pioneiras. De fato, Boeckmann, da StrategyEye, prevê que, graças aos crescentes investimentos, a energia oceânica poderá se constituir em 20% dos recursos totais renováveis da Europa até 2020, comparados aos 40% previstos para a energia eólica.Isso é uma boa notícia para companhias de todo o continente que esperam que os seus projetos possam ser a próxima grande onda no setor energético. Embora as energias eólica e solar tenham captado a maior parte dos investimentos nas fontes renováveis até o momento, a maré está mudando em favor da energia oceânica.
Fonte: Tradução: UOL

22 abril 2008

CONTRASTES NO PLANETA TERRA - PODEMOS FICAR COM O MELHOR, DEPENDE MUITO DE NOSSAS ATITUDES




AÇÃO URGENTE


Salvar o planeta se tornou negócio de bilionário
Klaus Brinkbäumer e Ullrich Fichtner
Salvar o planeta costumava ser hobby reservado a ecologistas e outras pessoas de inclinações românticas. Mas agora se tornou negócio de executivos e bilionários. Pessoas pragmáticas como Bill Gates, George Soros e Richard Branson estão competindo em seus esforços de salvar o planeta por meio do espírito empreendedor.
A cada dia, a tarefa prática é a de salvar o planeta. E todos estão a bordo, do cabo Horn à Noruega, da Sibéria ao Havaí. As questões são o meio ambiente, a fome, a aids; A água, a paz, o lixo. São tudo e nada, monumentais e insignificantes a um só tempo. E as pessoas que se sentem atormentadas pelo destino do mundo estão na corrida por salvá-lo. Algumas sobem aos palcos para dar expressão musical ao que as preocupa. Outras trabalham sozinhas para resolver os problemas, grandes e pequenos, que afligem o planeta.
Bill Clinton está acomodado em um quarto no 18° andar do hotel Waldorf-Astoria, em Nova York. Chove lá fora. Ao lado dele, assistentes ocupados se movimentam, atendendo telefonemas aos sussurros. Ele ainda parece estar sentado no gabinete oval da presidência, mas mostra um rosto mais animado. Não está mais na Casa Branca, e sim no Waldorf, onde fará uma palestra: "Fazer é melhor do que falar", afirma.
A sala de conferência ao lado está lotada. As cortinas pesadas, as colunas e o carpete de um brilho dourado criam um clima de ópera para o evento; o título do espetáculo pende de uma faixa na parede: a iniciativa Clinton para o clima.
"Meu negócio agora é fazer", diz Clinton pouco antes de ser chamado ao palanque. É uma sentença intrigante vinda de um homem que ocupou o cargo mais poderoso do mundo durante oito anos. No passado, Clinton tinha o poder de declarar e encerrar guerras como preferisse. Tinha acesso instantâneo à elite do mundo. Negociou com todos eles, de representantes de governo a líderes da indústria, de comandantes militares a cientistas laureados com o Nobel. Mas só agora, afirma, ele sente que começou a trabalhar no negócio de fazer.
Há momentos de reflexão em sua vida, hoje em dia, nos quais ele pensa sobre seus anos na Casa Branca. Esses momentos o levam a acreditar que ele e os poderosos do mundo - seis ou sete outros líderes - não foram capazes de criar um planeta melhor. Clinton diz que eles se limitavam a discutir que palavras acrescentar a um documento. As disputas eram sobre palavras. Nenhum deles estava no "negócio de fazer".
Ao deixar a Casa Branca, em 2001, ele sentia não ter cumprido sua real missão. O mundo não era diferente daquilo que existia antes que assumisse o cargo - talvez tivesse até piorado. Bill Clinton, aposentado, um homem de posses, começou a questionar se havia fracassado na missão que traçou para sua vida, a de contribuir de forma concreta para a salvação do mundo.
E agora é hora do espetáculo para Clinton, e ele entra no salão para a palestra. Prefeitos de todo o mundo estão reunidos, presidentes de grandes bancos e empresas. Pessoas poderosas, pessoas influentes.
Clinton sobe ao palanque e começa a falar sobre as alterações climáticas. Define a questão como problema mundial que requer ação local. Ele informa aos prefeitos presentes que as cidades, suas cidades, consomem 75% da energia e produzem 75% dos gases do efeito-estufa. Declara que sua intenção é mudar isso. "É por isso que estou aqui". E acrescenta: "Podemos mudar as coisas. Não é tão difícil".
O objetivo da conferência é salvar o planeta - de baixo para cima, e não o contrário. A proposta central da conferência é oferecer isolamento térmico tão bom a 950 mil residências de Nova York que "as paredes e janelas não deixem escapar o ar frio no verão e o ar quente no inverno", diz Clinton.
Não se trata da palestra de um político dotado dos poderes da presidência. Ele está presente como Bill Clinton, homem comum, presidente de uma fundação cuja sede fica no Harlem, pertinho do Apollo Theater. A fundação William J. Clinton trata de questões que ele considera fundamentais para o mundo. Estimulou grandes empresas a oferecer remédios a preços acessíveis para os países africanos, e agora quer tornar mais verdes as cidades do planeta. O dinheiro da fundação vem de pessoas como Bill Gates, e o líder serve como intermediário entre seus amigos endinheirados e os pragmáticos que querem salvar o mundo. Teoricamente, Clinton não detém mais o poder. Mas continua dotado de conexões que lhe valem influência muito maior do que a de alguns líderes de governos.
Klaus Wowereit, o prefeito de Berlim, está presente, porque quer ser parte da solução e não parte do problema. Ele é recebido por Clinton com um abraço, e está sorridente, como os executivos de bancos e empresas que fornecerão os US$ 5 bilhões necessários ao programa. Todos parecem estar flutuando em uma nuvem de moralidade, energia e carisma que pouca gente consegue criar como Clinton.
À luz do dia, o projeto é uma tentativa de reformar o mundo começando de baixo, formando uma rede de cidades, e não países, dedicada aos objetivos corretos. É como se Clinton tivesse acatado os slogans dos inimigos da globalização que apupavam sua presença em reuniões do G-8 - "pensar globalmente, agir localmente".
Agora, todos estão no mesmo barco, todos conhecem o roteiro. Ninguém ficou de fora, nem os responsáveis por fomentar problemas no passado. A gigante do petróleo Chevron paga anúncios para anunciar o que pode fazer pelo futuro. Empresas como BP, Total, Renault e Canon anunciam intenções ambientais e ajuda no combate à fome. A posição de salva-vidas do planeta oferece recompensas, especialmente o selo da correção ambiental.
Der Spiegel