Você já se perguntou como seu telefone e outros dispositivos eletrônicos são carregados? Além de nos manter conectados digitalmente, a eletricidade também salva vidas em hospitais, alimenta a indústria e mantém a economia dos EUA vai. Quer se trate de uma fonte de energia do século 19, como o carvão, ou uma fonte do século 21, como a solar, vale a pena saber como a energia elétrica funciona, como é gerada e de onde vem o suco que alimenta nossas vidas a partir de.
O que você precisa saber sobre energia elétrica
A energia elétrica é criada pelo fluxo de elétrons, geralmente chamado de "corrente", por meio de um condutor, como um fio. A quantidade de energia elétrica criada depende do número de elétrons fluindo e da velocidade do fluxo. A energia pode ser potencial ou cinética. Um pedaço de carvão, por exemplo, representa energia potencial. Quando o carvão é queimado, sua energia potencial se torna energia cinética.
Formas Comuns de Energia
Aqui estão os seis mais formas comuns de energia.
Energia química: Esta é a energia armazenada, ou “potencial”. A liberação de energia química de combustíveis à base de carbono geralmente requer combustão (por exemplo, a queima de carvão, óleo, gás natural ou biomassas como madeira).
Energia térmica: Fontes típicas de energia térmica incluem calor de fontes termais subterrâneas, combustão de combustíveis fósseis e biomassa ou processos industriais.
Energia cinética: Energia cinética é movimento. Esse tipo de energia pode ser capturado e transformado em eletricidade quando a água de um rio passa por uma barragem hidrelétrica, por exemplo, ou quando o ar move turbinas eólicas.
Energia nuclear: Esta é a energia armazenada nas ligações dentro dos átomos e moléculas. Quando a energia nuclear é liberada, ela também pode emitir radioatividade e calor (energia térmica).
Energia solar: A energia irradia do sol e os raios de luz podem ser capturados com fotovoltaicos e semicondutores. Os espelhos podem ser usados para concentrar o poder. O calor do sol também é uma fonte térmica.
Energia rotacional: Esta é a energia derivada da rotação, normalmente produzida por dispositivos mecânicos como volantes.
Como os EUA obtêm sua energia
Como parte do Departamento de Energia, a Administração de Informações de Energia (EIA) tem a tarefa de rastrear exatamente como os EUA mantêm as luzes acesas. Os dados aqui são baseados em fontes de energia em 2018, e é uma média em todos os setores e usos de energia:
- Petróleo (óleo) 36%
- Gás natural 31%
- Carvão 13%
- Energia renovável 11% (principalmente biomassa e lenha (45%), hidrelétrica (23%), eólica (22%), solar (8%) e geotérmica (2%))
- Energia nuclear 8%
Você pode mergulhe mais fundo nos dados e encontrar grandes desequilíbrios entre como a energia é obtida em diferentes configurações. Por exemplo, enquanto a indústria do petróleo abastece 92% do setor de transporte (pense no gás para carros), ela abastece apenas 8% da eletricidade residencial.
Aqui está um resumo completo de onde vem a eletricidade quando o americano médio acende as luzes de sua casa ou carrega o telefone em uma tomada:
- Gás natural 43%
- Vendas no varejo do setor de energia elétrica 42% (o setor de energia elétrica responde por 1% de todo o uso do petróleo nos EUA, 35% do uso de gás natural, 91% do uso de carvão, 56% do uso de energia renovável e 100% da energia nuclear usar)
- Petróleo (óleo) 8%
- Energia renovável 7%
Esses números são a média das fontes de eletricidade em todo o país. Se você quiser informações mais específicas que abordem diretamente sua comunidade, consulte o discriminação de estado e território de uso de energia. O setor de energia elétrica de cada estado obtém energia de uma combinação única de fontes, e essas proporções criam diferenças significativas nas fontes de eletricidade doméstica de um estado para o outro.
Por exemplo, o setor de energia elétrica de Indiana gerou 79,5% de sua eletricidade a partir do carvão em 2017, enquanto as fontes de energia renováveis responderam por 5,9% da produção do setor de energia. Já no Oregon, 76,7% da energia do setor elétrico foi proveniente de fontes renováveis em 2017 e 3,2% proveniente do carvão.
O que vem a seguir
A partir de 2019, o governo dos EUA espera ver o maior crescimento em fontes renováveis de energia. Em 2050, o Departamento de Energia espera ver um aumento de 2,7% no consumo de energia renovável em toda a economia - sem contar as fontes hidrelétricas ou de biomassa. O gás natural também deverá se tornar uma fonte de eletricidade mais prevalente, com o consumo a aumentar 0,5% até 2050. Espera-se que outras fontes importantes de eletricidade se tornem um pouco menos prevalentes até 2050 - o consumo de petróleo deve cair 0,1%, o carvão 0,7% e o nuclear 0,6%.