8 Questões de Sustentabilidade e eficiência energética

Uma usina hidrelétrica acompanha o consumo de energia de uma região antes e depois da adoção de medidas de eficiência em edifícios e indústrias. Em um gráfico de linhas, o eixo horizontal representa os meses e o vertical, a demanda máxima diária. A linha do período anterior às medidas apresenta picos recorrentes no verão; a linha do período posterior mantém o mesmo padrão sazonal, mas registra picos menores. A geração da usina não mudou nesse intervalo. Qual interpretação geográfica relaciona adequadamente o padrão descrito no gráfico à eficiência energética e à sustentabilidade?

1. A) Os picos menores após as medidas indicam que a eficiência transferiu o consumo para outros meses, reduzindo a demanda máxima sem modificar o total anual de energia utilizado.
2. B) A redução dos picos de demanda diminui a pressão para ampliar a geração, favorecendo o uso mais sustentável dos recursos energéticos.
3. C) A queda dos picos sugere que as medidas de eficiência aumentaram a capacidade instalada da usina, permitindo atender à demanda de verão sem ampliar os impactos socioambientais.
4. D) A manutenção do padrão sazonal indica que as medidas reduziram os picos, mas não a concentração do consumo no verão, mantendo a necessidade de ampliar a geração.
5. E) Como a geração permaneceu igual, a redução dos picos demonstra que a usina passou a atender uma parcela menor da demanda, elevando a dependência de outras fontes energéticas.

Em uma unidade rural de conservação de sementes, painéis solares instalados no telhado geram eletricidade durante o dia. Como a refrigeração das câmaras de armazenamento também funciona à noite, a unidade ainda utiliza um gerador a diesel quando a energia solar disponível não atende à demanda. Uma avaliação técnica propõe melhorar o isolamento térmico das câmaras e substituir os equipamentos de refrigeração por modelos mais eficientes. Considerando a situação descrita, qual consequência é esperada da adoção conjunta dos painéis solares e das medidas de eficiência energética?

1. A) Como os painéis geram energia durante o dia, a unidade poderá dispensar a refrigeração noturna das câmaras de armazenamento.
2. B) O isolamento das câmaras tende a elevar a demanda de eletricidade, pois dificulta a circulação de ar no sistema de refrigeração.
3. C) Os equipamentos mais eficientes tendem a ampliar o uso do gerador, pois demandam mais eletricidade para operar durante a noite.
4. D) A redução da demanda de eletricidade tende a diminuir o uso do gerador a diesel e os impactos associados à queima de combustível.
5. E) A adoção dos painéis solares tende a manter o uso do diesel, pois a geração solar depende de condições climáticas variáveis.

Em uma propriedade rural situada na caatinga, um sistema solar bombeia água para a irrigação. Um gráfico de barras compara o consumo diário de energia para bombear o mesmo volume de água: a barra do sistema antigo corresponde a 10 kWh, e a do sistema com bomba de alta eficiência, a 6 kWh. A energia utilizada vem de painéis solares instalados no local. Com base nos dados descritos no gráfico, qual característica do sistema com bomba de alta eficiência favorece a sustentabilidade da irrigação?

1. A) Ele reduz a necessidade de irrigação ao gastar menos energia
2. B) Ele realiza o mesmo serviço com menor consumo de energia
3. C) Ele bombeia mais água com menor consumo de energia
4. D) Ele favorece a irrigação por aumentar a disponibilidade de água
5. E) Ele mantém o consumo de energia e amplia a área irrigada

Em um trecho ferroviário brasileiro, os trens elétricos reduzem a velocidade antes de chegar às estações. No sistema atual, a energia gerada durante a frenagem é dissipada principalmente como calor. Um projeto prevê instalar equipamentos que devolvem parte dessa energia à rede elétrica, onde poderá ser aproveitada por outros trens em movimento. A quantidade de viagens e o número de passageiros transportados permaneceriam iguais. Considerando a mudança descrita, qual efeito é mais provável sobre a operação ferroviária?

1. A) Os trens chegarão às estações com maior velocidade, pois a frenagem será mais eficiente.
2. B) A rede precisará fornecer menos energia para manter o mesmo serviço de transporte.
3. C) Será necessário fornecer a mesma energia, pois o número de viagens não será alterado.
4. D) A rede precisará fornecer mais energia para alimentar os equipamentos de recuperação.
5. E) O sistema poderá transportar mais passageiros sem mudar a quantidade de energia fornecida.

Um viveiro de mudas instalou painéis solares para atender parte da demanda elétrica de bombas e ventiladores. Antes da instalação, consumia 900 kWh da rede para produzir 30 mil mudas por mês. Depois, passou a consumir 600 kWh da rede e 300 kWh da geração solar, mantendo a mesma produção e o mesmo consumo total de eletricidade. Ao apresentar o projeto, a gestão afirmou que a instalação tornou o viveiro mais eficiente energeticamente. Considerando o texto, como essa afirmação deve ser avaliada?

1. A) A instalação elevou a eficiência energética, pois a energia retirada da rede caiu, embora a produção mensal tenha sido mantida.
2. B) A eficiência energética caiu, pois os 300 kWh de geração solar foram acrescentados aos 900 kWh que o viveiro já consumia.
3. C) A geração solar diversificou a fonte de energia, mas não elevou a eficiência energética, pois o consumo por muda permaneceu igual.
4. D) O consumo total de energia do viveiro diminuiu, pois a demanda atendida pela rede passou a ser de 600 kWh por mês.
5. E) A eficiência aumentou, pois o viveiro manteve a produção mensal enquanto passou a depender menos da energia fornecida pela rede.

Imagens de satélite ajudam uma equipe de planejamento a identificar uma comunidade isolada, sem conexão à rede elétrica, onde a geração solar pode reduzir o uso de diesel. O levantamento local estima consumo de 120 kWh por dia. A substituição de equipamentos e a mudança de hábitos podem reduzir esse consumo em 25%. Para o dimensionamento, considera-se que cada quilowatt de painéis recebe, em média, 4 horas equivalentes de sol por dia, e que 80% da energia captada chega ao sistema de consumo após as perdas de conversão. Para atender ao consumo diário após as medidas de eficiência, a equipe deve dimensionar a potência dos painéis considerando as horas equivalentes de sol e as perdas do sistema. Qual potência fotovoltaica instalada, em kWp, corresponde a esse modelo?

1. A) 22,500 kWp
2. B) 18,000 kWp
3. C) 28,125 kWp
4. D) 29,688 kWp
5. E) 37,500 kWp