O grande crescimento das fontes renováveis

Além de permitir a geração de eletricidade sem emitir gases de efeito estufa, são virtualmente inesgotáveis. As energias renováveis são o elemento-chave da transição energética. A rigor, a energia utilizada não é renovada, mas transformada em energia elétrica. São as fontes como o vento ou a luz solar que se renovam, independentemente do uso, ao contrário do que ocorre, por exemplo, com as matérias-primas de origem fóssil, como o carvão ou o petróleo. As tecnologias maduras: hidrelétrica e geotérmica A forma mais antiga de geração de eletricidade a partir de fontes renováveis é a energia hidrelétrica (as primeiras usinas datam do final do século XIX). É também a mais importante, com uma capacidade mundial instalada superior à soma de todas as demais. É uma tecnologia madura, que não está sujeita a mudanças revolucionárias, mas as novas tecnologias podem aumentar a eficiência das usinas e sua vida útil. Além disso, em muitos países, especialmente naqueles em desenvolvimento, ainda há grandes oportunidades de crescimento e valorização dos recursos hídricos. A energia geotérmica também é uma tecnologia consolidada, que nasceu no início do século XX: a primeira usina do mundo, de Larderello, na Toscana, foi inaugurada em 1911, mas os primeiros experimentos haviam começado em 1904. A energia geotérmica atualmente tem um papel secundário em nível global, principalmente porque apenas certas áreas do mundo têm recursos geotérmicos importantes. No entanto, tecnologias inovadoras, como usinas de baixa entalpia, podem aumentar consideravelmente o número de países capazes de desenvolver a energia geotérmica. O grande crescimento da energia solar e eólica A energia solar, junto à energia eólica, é a grande protagonista da transição energética em curso. Pouco importante até algumas décadas atrás, hoje vive um crescimento vertiginoso: a capacidade fotovoltaica global aumentou de 40 GW para 580 GW entre 2010 e 2019. A inovação tecnológica é a principal responsável, especialmente no setor da ciência dos materiais, que tem tornado as usinas fotovoltaicas economicamente competitivas em relação às fontes fósseis: segundo a IRENA (Agência Internacional de Energia Renovável), os custos de produção de eletricidade a partir de usinas fotovoltaicas diminuíram 82% no último decênio. E as perspectivas são ainda mais animadoras: com tecnologias de nova geração, será possível aumentar a eficiência dos painéis solares em 30% e a produtividade em mais de 20% em relação aos valores atuais. Também no setor da energia eólica, a tecnologia avançou muito: atualmente, as pás eólicas atingem um diâmetro de 200 metros, e o tamanho deverá crescer ainda mais. Também neste caso, o aumento da produtividade reduziu os custos: entre 2010 e 2019, caíram 39% para a eólica onshore e 29% para a eólica offshore. O resultado é um crescimento espetacular: a capacidade total dos parques eólicos onshore aumentou de 178 GW em 2010 para 594 GW em 2019. O desenvolvimento das centrais offshore foi mais lento, com apenas 28 GW instalados em 2019, mas a margem de crescimento é enorme. As tecnologias emergentes: energia marinha, hidrogênio e armazenamento Entre as fontes de energias renováveis do futuro, o mar é muito promissor, com seu imenso potencial: a forma mais intuitiva de gerar eletricidade é utilizando a energia das ondas, mas outra possibilidade é obtê-la através das marés, com a vantagem que podem ser previstas com precisão. Outros métodos são baseados na diferença de temperatura entre as águas superficiais e profundas, ou na diferença de salinidade entre as diversas massas de água. As tecnologias para explorar essas fontes de energia ainda não estão maduras o suficiente para permitir seu amplo uso comercial, mas algumas usinas experimentais e protótipos já foram construídos com bons resultados, principalmente no que diz respeito às ondas e marés. Seu grande potencial teórico é estimado em 700 GW e 200 GW, respectivamente. Outro recurso do futuro também merece ser citado: o hidrogênio, que não é uma fonte de energia, e sim um vetor energético que, se obtido por meio de fontes renováveis, é 100% verde. Sua contribuição pode ser muito importante especialmente para tornar sustentável alguns setores difíceis de eletrificar, como a indústria pesada, o transporte marítimo, a aeronáutica e o transporte rodoviário com veículos pesados. As tecnologias do hidrogênio ainda estão em estágio inicial, não prontas em escala comercial, mas o tempo necessário para a sua decolagem pode ser muito menor em relação a outras tecnologias. Um papel decisivo terão também os sistemas de storage, ou seja, armazenamento de energia, necessários para compensar a intermitência de fontes renováveis como a solar e a eólica. Historicamente, a tecnologia de armazenamento mais importante é a das usinas hidrelétricas reversíveis, mas a tendência atual é de grande crescimento das baterias, principalmente de lítio, que podem ser transportadas para qualquer local. A difusão dos sistemas de armazenamento ainda é limitada, mas está aumentando rapidamente graças, novamente, à inovação tecnológica, que melhora continuamente a qualidade e o rendimento das baterias, reduzindo os custos. Quando o armazenamento estará totalmente integrado às redes elétricas, as fontes inconstantes poderão fornecer eletricidade à rede a qualquer momento, independentemente das condições atmosféricas: assim, será possível ter uma matriz de geração elétrica totalmente sem emissões. Um futuro não muito distante.

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As energias renováveis para a transição energética

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