Parque Eólico de Osório, RS

O Parque Eólico de Osório é o maior da América Latina e o segundo maior do mundo em operação. Com capacidade produtiva total de 150 MW, tem potência suficiente para abastecer anualmente o consumo residencial de energia elétrica de cerca de 650 mil pessoas.

(www.osorio.rs.gov.br. Adaptado.)

Considere agora a combustão completa do metano, principal componente do gás natural, cuja entalpia de combustão completa é cerca de – 9 × 102 kJ/mol, e que as transformações de energia nessa combustão tenham eficiência ideal, de 100%.

Para fornecer a mesma quantidade de energia obtida pelo Parque Eólico de Osório quando opera por 1 hora com sua capacidade máxima, uma usina termoelétrica a gás necessitaria da combustão completa de uma massa mínima de metano da ordem de

  • a

    10 t.

  • b

    5 t.

  • c

    25 t.

  • d

    15 t.

  • e

    20 t.

Inicialmente, pode-se determinar a quantidade de energia obtida pelo parque eólico em 1 hora utilizando-se a expressão da potência:
                                       começar estilo tamanho matemático 14px reto P espaço igual a espaço numerador incremento reto E sobre denominador incremento reto t fim da fração espaço seta para a direita espaço incremento reto E espaço igual a espaço reto P espaço vezes espaço incremento reto t espaço igual a espaço 150 espaço vezes espaço 10 à potência de 6 espaço vezes espaço 3 espaço estreito 600 espaço espaço então espaço incremento reto E espaço igual a espaço 54 espaço vezes espaço 10 à potência de 10 espaço estreito reto J fim do estilo

Como o calor da combustão do metano começar estilo tamanho matemático 14px abre parênteses CH com 4 subscrito fecha parênteses fim do estilo corresponde a começar estilo tamanho matemático 14px 9 espaço vezes espaço 10 ao quadrado espaço estreito kJ espaço dividido por espaço mol fim do estilo e um mol de metano possui massa de 16 g, pode-se calcular a massa em gramas de metano por proporcionalidade:
                                                                                começar estilo tamanho matemático 14px 9 espaço vezes espaço 10 à potência de 5 espaço reto J espaço espaço espaço espaço espaço reticências horizontais reticências horizontais reticências horizontais reticências horizontais reticências horizontais reticências horizontais espaço 16 espaço reto g 54 espaço vezes espaço 10 à potência de 10 espaço reto J espaço reticências horizontais reticências horizontais reticências horizontais reticências horizontais reticências horizontais reticências horizontais espaço reto m fim do estilo

Desse modo, pode-se concluir que a massa é começar estilo tamanho matemático 14px 96 espaço vezes espaço 10 à potência de 5 espaço reto g fim do estilo ou começar estilo tamanho matemático 14px 9 espaço estreito 600 espaço kg fim do estilo, que corresponde, aproximadamente, a 10 toneladas.