Conheça 10 tecnologias essenciais para acabar com o aquecimento global

A descarbonização do setor de energia é um dos principais desafios para o combate as mudanças climáticas, sendo a principal fonte de emissões de dióxido de carbono do mundo. Um estudo recentemente publicado pela Bloomberg New Energy Finance (BNEF) indica que um cenário Net Zero até 2050 exigirá US$ 215 trilhões em investimentos.

Não existe solução única para cumprir os objetivos do Acordo de Paris e limitar o aquecimento global. A BNEF destaca que a transição energética será viabilizada por meio de dez tecnologias principais, que devem atuar em conjunto para impactar diferentes aspectos da descarbonização da economia.

Nesse cenário, o estudo prevê para 2050:

• A frota de carros elétricos crescerá para 1,5 bilhões e nenhum veículo com motor a combustão será vendido após 2034
• A capacidade instalada conjunta de energia solar e eólica atingirá 31 TW. Ao final de 2023, esse volume era de 2,4 GW
  
• A capacidade instalada de sistemas de armazenamento de energia com baterias chegará a 4 TW, mais de 50 vezes maior que o nível existente em 2023
•  A capacidade instalada de energia nuclear triplicará para 1 TW
  
• A captura e armazenamento de carbono (CCS) crescerá para 8 GtCO2 sequestrados por ano, saindo dos atuais níveis mínimos
  
• O uso de hidrogênio verde será de 390 milhões de toneladas por ano, quatro vezes em relação a atual demanda de hidrogênio produzido com combustíveis fósseis
  
• O consumo de combustível sustentável de aviação (SAF) atingirá 333 bilhões de litros por ano
  
• A rede elétrica mundial expandirá para 111 milhões de quilômetros de comprimento, quase o dobro da extensão atual
  
• Bombas de calor (dispositivos de climatização) atingirão 500 milhões de unidades instaladas, um crescimento de quase 10 vezes em relação a 2023
  

O estudo aponta que, entre esses dez pilares, apenas cinco já são tecnologias maduras e comercialmente estabelecidas: carros elétricos, energia solar, energia eólica, armazenamento de energia e redes elétricas. Essas soluções necessitam passar por uma forte aceleração para se manter no caminho das emissões zero, mas já apresentam os fundamentos para ganho de escala e pouco risco tecnológico.

Em contrapartida, geração nuclear, captura de carbono, combustíveis sustentáveis para aviação, hidrogênio e bombas de calor ainda não são competitivos em termos de custo ou para ganha de escala comercial. Para viabilizar o cenário Net Zero, será necessário um rápido desenvolvimento dessas tecnologias nas próximas décadas.

Conheça em detalhes as dez principais tecnologias da transição energética:

Carro elétrico

O carro elétrico é um veículo automóvel movido por um motor elétrico usando energia armazenada em baterias recarregáveis.

Além disso, o carro elétrico é mais silencioso, não provoca emissões e tem menores custos de manutenção. Esse veículo pode ser abastecido em pontos de recarga de carros elétricos públicas ou privadas.

Energia solar

A energia solar permite fazer uso da luz e do calor do Sol para produzir eletricidade (energia solar fotovoltaica) e aquecimento (energia solar térmica). É uma fonte limpa e renovável de energia.

A energia solar fotovoltaica utiliza placas solares para converter a luz solar em eletricidade.

A energia solar térmica faz uso de coletores solares (placas de aquecimento solar) que captam o calor presente na radiação solar e o transferem para o aquecimento da água (ou outro tipo de líquido) armazenada em seu reservatório;

Energia eólica

Energia eólica é um tipo de energia cinética causada pelo fluxo ou movimento do ar, frequentemente convertida em eletricidade por meio de turbinas eólicas, que capturam o movimento do vento e o transformam em energia elétrica.

Baterias para armazenamento de energia

Os sistemas de armazenamento permitem estocar a energia produzida por fontes renováveis em baterias. Essa tecnologia viabiliza o uso da eletricidade em momentos em que não há geração, por exemplo, quando uma turbina eólica não está recebendo vento. Esse tipo de solução pode ser utilizada em aplicações residenciais e também em larga escala, fornecendo apoio para a rede elétrica.

Energia nuclear

Energia nuclear é a energia gerada a partir de reações nucleares nas usinas termonucleares, que utilizam urânio e outros elementos como combustível. Assim, nessas usinas nucleares, as reações nucleares liberam esse tipo de energia para produzir calor, que é utilizado em turbinas a vapor para gerar eletricidade. Embora não seja uma fonte renovável, ela não produz emissões de CO2 e pode servir como apoio para fontes intermitentes.

Captura e armazenamento de carbono (CSS)

A captura e armazenamento de carbono (CSS) é um processo em que o CO2 oriundo de processo industriais é separado, trado e transportado para um local de armazenamento de longo prazo.

Hidrogênio verde

O hidrogênio já é utilizado como combustível e matéria-prima, mas sua obtenção demanda uso intensivo de energia. Quando esse processo é feito a partir de uma fonte renovável de energia, podemos chamar esse elemento de hidrogênio verde.

Atualmente, são mais utilizados o hidrogênio azul e o hidrogênio cinza. O azul é produzido com a queima de carvão e hidrogênio cinza com gás natural.

Combustível sustentável de aviação (SAF)

O combustível sustentável de aviação (SAF) é um biocombustível também conhecido como querosene verde, produzido a partir de várias fontes, incluindo biomassa (como óleos vegetais, resíduos agrícolas e florestais), resíduos industriais, lixo doméstico e até mesmo CO2 capturado da atmosfera.

Rede elétrica

Uma rede elétrica nada mais é que a infraestrutura de transmissão e distribuição de energia, que viabiliza o transporte da geração para os consumidores finais. É essencial que essa rede acompanhe a expansão das usinas renováveis, atendendo a crescente demanda por energia. Outro ponto importante é a modernização dessa estrutura, incluindo sistemas de controle e monitoramento.

Bombas de calor

As bombas de calor são dispositivos que transferem calor de um local para outro usando um processo de compressão e expansão de um líquido refrigerante. Elas são amplamente utilizadas para aquecimento e resfriamento de ambientes e água, sendo uma tecnologia eficiente e versátil para controle de temperatura em residências, edifícios comerciais e industriais.