A energia rodeia-nos por todos os lados,
uma quantidade física que obedece a leis naturais bem precisas.
O nosso universo tem uma quantidade finita de energia.
A energia não se cria nem se destrói,
mas assume formas diferentes,
como a energia cinética ou potencial,
com propriedades diferentes e fórmulas a recordar.
Por exemplo,
uma lâmpada de 6 watts dum candeeiro LED
transfere 6 joules de energia luminosa por segundo.
Mas voltemos ao espaço
para olhar para o nosso planeta, os seus sistemas, e o fluxo de energia.
Os sistemas físicos da Terra são:
a atmosfera, a hidrosfera,
a litosfera e a biosfera.
A energia entra e sai destes sistemas
e, durante qualquer transferência de energia entre eles,
perde-se uma parte no meio ambiente,
sob a forma de calor, de luz, de som,
de vibrações ou de movimento.
A energia do nosso planeta provém de fontes internas e externas.
A energia geotérmica proveniente de isótopos radioativos
e a energia cinética devida ao movimento de rotação da Terra
são fontes internas de energia,
enquanto o sol é a principal fonte externa de energia,
que governa determinados sistemas como o tempo e o clima.
A luz solar aquece a superfície e a atmosfera, em quantidades diversas.
o que contribui para a convecção
que produz os ventos e influencia as correntes oceânicas.
A radiação infravermelhos, proveniente da superfície aquecida da Terra,
é aprisionada pelos gases com efeitos de estufa
e afeta ainda mais o fluxo de energia.
O sol também é a principal fonte de energia para os organismos.
As plantas, as algas e as cianobactérias
usam a luz do sol para produzir matéria orgânica
a partir do dióxido de carbono e da água
que alimentam as cadeias alimentares da biosfera.
Libertamos esta energia proveniente dos alimentos
graças a reações químicas como a combustão e a respiração.
Em cada nível numa cadeia alimentar,
parte da energia fica armazenada em estruturas químicas recentes,
mas a maior parte perde-se no meio ambiente,
sob forma de calor, como o calor corporal
libertado pela digestão dos alimentos.
Quando as plantas são ingeridas pelos consumidores primários,
só uns 10% da energia total passam para o nível seguinte.
Como a energia circula sempre numa só direção, na cadeia alimentar,
dos produtores para os consumidores e para os decompositores,
um organismo na base da cadeia alimentar
é mais eficaz que um organismo mais perto do topo.
Portanto, comer os produtores é o nível mais eficaz
em que um animal pode obter a energia.
Mas, sem um contributo contínuo de energia para esses produtores,
proveniente sobretudo da luz solar,
a vida na Terra, tal como a conhecemos, deixaria de existir.
Os seres humanos gastam a energia fazendo muitas coisas além de comer.
Viajamos, construímos, produzimos todo o tipo de tecnologias.
Para fazer tudo isto,
usamos os combustíveis fósseis:
o carvão, o petróleo e o gás natural,
que contêm energia
que as plantas captaram da luz solar há muito tempo
e armazenaram sob a forma de carbono.
Quando queimamos combustíveis fósseis nas centrais energéticas,
libertamos essa energia armazenada
para gerar eletricidade.
Para gerar eletricidade,
usamos o calor da queima dos combustíveis fósseis
para alimentar as turbinas que fazem girar ímanes
que, por sua vez, criam alterações de campo magnético
numa bobina de fio condutor
forçando os eletrões a circular pelo fio.
A civilização moderna depende da nossa capacidade
de continuar a alimentar esse fluxo de eletrões.
Felizmente, não estamos limitados a queimar
combustíveis fósseis não renováveis
para gerar eletricidade.
Os eletrões também podem ser forçados a circular
por interação direta com partículas luminosas,
que é como funciona um painel solar.
Outras fontes de energias renováveis,
como o vento, a água,
a geotermia e os biocombustíveis
também podem ser usadas para gerar eletricidade.
A procura mundial de energia está a aumentar,
mas o planeta tem recursos limitados de energia
a que só podemos ter acesso
por uma infraestrutura energética complexa.
À medida que a população,
a taxa de industrialização e de desenvolvimento aumentam
as nossas decisões energéticas tornam-se cada vez mais importantes.
O acesso à energia tem impacto na saúde, no ensino,
no poder político e no estatuto socioeconómico.
Se melhorarmos a eficácia da energia,
podemos usar os recursos naturais de forma mais responsável
e melhorar a qualidade de vida para toda a gente.