Eficiência Energética - Fundamentos e Aplicações

como no Sol, a energia nuclear resulta da fusão dos núcleos de átomos de
hidrogênio, ocorrendo uma diferença (déficit) de massa, entre os reagentes (nú-
cleos de átomos de hidrogênio) e os produtos de reação (núcleos de átomos de
hélio), que corresponde a significativas quantidades de energia liberada. Apesar
dos esforços para aplicar a fusão nuclear na geração de energia elétrica, é um
processo de difícil controle e, na atualidade a única aplicação disponível são as
bombas de hidrogênio. Já a energia atômica relaciona-se com processos de
fissão de átomos pesados, como urânio, tório e plutônio, que em decorrência da
instabilidade natural ou provocada de alguns isótopos destes materiais, tendem
a fissionar-se e se converter em elementos com número atômico mais baixo,
com liberação de energia devido à perda de massa observada. A energia resul-
tante destes processos também é elevada e se apresenta, essencialmente, como
calor, e com o controle dessas reações, além das bombas atômicas, a energia da
fissão tem sido empregada para geração de energia elétrica e para mover navios
e submarinos, mediante ciclos térmicos.

Figura 1.2 - Energia nuclear e atômica

Dependendo de reações químicas, quando algumas substâncias se com-
binam para formar outras, e da liberação da energia acumulada na forma de
ligações entre os átomos e moléculas, a energia química apresenta grande
interesse por sua extensa aplicação. Nas reações químicas, as ligações químicas
existentes nas moléculas dos reagentes, contêm mais energia do que as ligações
observadas nas moléculas dos produtos. Nos processos de combustão em moto-
res, fornos e caldeiras, a energia química de combustíveis como gasolina, álcool
e lenha é convertida em energia térmica, na forma de gases, sob altas tempera-
turas. Nas baterias e nas pilhas elétricas também se observam processos envol-
vendo energia química e eletricidade. E nos músculos dos animais e do homem,
a energia química dos alimentos, uma espécie de combustível, é convertida em
energia mecânica nos músculos para suas atividades vitais.