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Como será a energia em 2030? As minhas 10 previsões para os próximos 10 anos!

26 Junho 2020 por John Armstrong
Como será a energia em 2030? As minhas 10 previsões para os próximos 10 anos!

 

 

Como será a energia em 2030? As minhas 10 previsões para os próximos 10 anos!

 

 

 

As previsões são divertidas, não são? No fundo, sabe que até a sua mais ousada hipótese estará errada - mas isso não nos impede a todos de tentar (e de precisar de tentar!). Com decisões energéticas que duram décadas a tentar prever o futuro, é uma arte essencial. Há dez anos atrás MattCardle era o Natal número um (alguém se lembra do Sr. Cardle?) e David Camerontinha acabado de iniciar os seus 6 anos de mandato..... o Governo do Reino Unido previuno seu cenário energético debase que em 2020 a produção de electricidade seria entregue com 75TWHr de Carvão e 52TWHr de fontes renováveis... a realidade hoje é mais parecida com um TWHr de Carvão e 127TWHr de Renováveis. Esta subestimação épica demonstra o quanto podemos estar errados ao longo de uma década! O ritmo do desaparecimento do carvão no Reino Unido tem sido, ano após ano, muito inferior ao previsto, assim como as expectativas de crescimento a partir de fontes renováveis - em particular eólica offshore. Olhar para as nossas previsões de há uma década atrás é importante para formar as nossas opiniões sobre os próximos dez anos, pois mostra quão rapidamente as coisas podem mudar quando a mistura de regulamentação, tecnologia e forças de mercado está certa. Se alguma coisa eu acredito que isto dá fogo a fazer previsões mais arrojadas em termos de descarbonização no futuro, é que se baseia de alguma forma na continuação do status quo ou apenas nas tecnologias utilizadas hoje em dia. No entanto, isto torna um pouco difícil definir uma visão do futuro! A que é consistente em qualquer visão futura é um impulso àcontinuação da redução do carbono... e em todos os resultados abaixo do impulso à redução do carbono é assumido em vez de debatido.

 

 

 

Por isso, aqui vamos nós! Suspeito que isto possa abrir-se a uma quantidade significativa de debate e desafio....

 

 

 

1. a descarbonização do calor ganhará velocidade com a substancial absorção pelo consumidor de bombas de calor de ar e de terra.

 

 

 

O calor é actualmente responsável por 50% da utilização de energia e, consequentemente, por uma elevada percentagem de emissões. A utilização de bombas de calorpermanece lenta, no entanto, a recente proibição de caldeiras a gás éapenas o início de uma série de intervenções regulamentares para impulsionar mudanças no comportamento dos consumidores em torno do calor. Prevejo que até 2030 pelo menos um terço das casas no Reino Unido será aquecido por bombas de calor. Isto será impulsionado por intervenções regulamentares, bem como pela mudança da percepção do consumidor de gás metano como uma opção ambientalmente prejudicial em relação à electricidade.

 

 

 

No centro das cidades será necessário algo diferente, uma vez que não haverá espaço suficiente para os laços de terra e as bombas de calor de fonte de ar ocuparão muito espaço no telhado e causarão arrefecimento localizado (ver número 8!).

 

 

 

Cosy!

 

 

 

2. um maior isolamento e uma maior eficiência ganharão um sentido de urgência e ritmo.

 

 

 

Actualmente, 14milhões de propriedades no Reino Unido têm uma classificação de eficiência energética de 'D' ou inferior. Isto significa basicamente que utilizam o dobro da energia de uma propriedade com a classificação "A". Estas propriedades necessitam de melhor isolamento (telhado, parede e fluxo), novas janelas e sistemas de aquecimento a temperaturas mais baixas. Para cumprir os objectivos climáticos, 500 mil destas necessitam de uma melhoria profunda todos os anos entre agora e 2050. Depois de um início lento a dar a volta a isto, esperaria que pelo menos 5m das 14 milhões de propriedades classificadas como 'D' tivessem sido fixadas até 2030.

 

Haverá contudo um núcleo teimoso de propriedades sobre tecnologia ultrapassada - mesmo com saltos recentes, fiquei espantado ao ver que na UE havia 500milhões de radiadores sem uma simples válvula de controlo de temperatura! Isso é simplesmente incrível quando se pensa no potencial de poupança de energia de uma mudança tão simples.

 

 

 

3.Hidrogénioirá desenvolver-se tanto nos bolsos como para o transporte (comboios e veículos pesados).

 

 

 

Projectos regionais como o Hydeployno Noroeste irão ver bolsas de intensa utilização de Hidrogénio. Enquanto nestas áreas o Hidrogénio canalizado para as propriedades será uma realidade - a lentidão da sua utilização significará que muitas propriedades se electrificarão com bombas de calor antes que o Hidrogénio se torne uma realidade.O Hidrogénio será mais provavelmente utilizado para o transporte rodoviário de mercadorias e comboios onde o seu armazenamento de energia de alta densidade permite que seja a principal opção de baixo carbono. Onde e como o Hidrogénio é produzido tem o potencial de se tornar uma questão política - com custos de electricidade mais elevados, a utilização deelectricidade verdepara produzir hidrogénio tornar-se-á um desafio - empurrando os produtores para o Hidrogénio "azul" ou "castanho" feito a partir de metano de fendilhação com reformação a vapor (um processo não tão amigo do carbono, a menos que haja sequestro disponível).

 

 

 

4. ‘Zumbi" As redes de gás aumentam - empurrando os custos para aqueles que não podem mudar.

 

 

 

À medida que a electrificação (e as melhorias de eficiência) se vão acumulando, o número de pessoas que se desligam das redes de gás vai aumentando. Se tomarmos os números acima para Bombas de Calor e eficiência, então em 2020 haverá menos 7m de utilizadores de gás e aqueles que permanecerem ligados estarão a utilizar substancialmente menos. Os custos da rede continuam por pagar, aumentando os custos para aqueles que não se podem desligar por razões económicas ou técnicas. Até 2030 esperaria que fizéssemos uma chamada para saber se devemos desligar as redes de gás em certas regiões de custos elevados.

 

Beware of the Zombies!

 

 

 

5.Barragens de Marés- Um ou dois acontecerão.... mas os custos de capital e os impactos locais dificultarão outros projectos.

 

 

 

A ideia de produzir electricidade a partir da captura da maré continua a ser tentadora. Estes projectos têm potencial para fornecer 20%da procura de energia (números governamentais). No entanto, o impacto ambiental da construção de um continua a ser significativo. Com uma série de projectos em preparação, acredito que é necessário obter tracção e descolar! A sedução da energia de carbono zero para sempre deve certamente tornar-se demasiada para não fazer algo?!?

 

 

 

6. baterias - a expansão continuará, mas será paralisada pela disponibilidade de recursos.

 

 

 

As baterias são a derradeira tecnologia canibalizadora. Quanto mais baterias no sistema, menor será o lucro que qualquer uma delas poderá obter. No entanto, as baterias também têm um factor limitador em termos dos minerais utilizados para as fabricar. Os fabricantes de automóveis eléctricos já estão a lutar para obter lítioe cobalto suficientese estes constrangimentos irão fazer subir os custos.

 

A tendência actual está a afastar-se das baterias descentralizadas em direcção a unidades maiores nos nós chave do sistema...espera-se que isto continue à medida que as exigências locais aumentam para apoiar a rede.

 

 

 

7. o sistema tornar-se-á mais inteligente (e mais local)

 

 

 

Silenciosamente, o sistema está a ficar mais inteligente. Se tivesse dito há dez anos atrás, estaríamos a pedir à 'Alexa' para ligar o aquecimento no escritório - teríamos dito que isso era algo fora do Star Trek! Mas aqui estamos nós... os dispositivos ligados estão em todo o lado e silenciosamente os nossos sistemas de energia estão a ficar mais inteligentes. Estes pequenos pedaços de interconexão funcionam lentamente para melhorar o sistema um pequeno passo de cada vez. Pode parecer lento, mas à medida que cada dispositivo se interconecta, aumenta a capacidade do sistema de fazer escolhas inteligentes. A procura dos consumidores por sistemas mais inteligentes tem o potencial de permitir um sistema de energia inteligente como um por produto a outras funcionalidades muito mais divertidas (como perguntar piadas Alexa ao pequeno-almoço!)

 

 

 

Esperaria que até 2030 a energia doméstica fosse inteligente, de alguma forma, na maioria das propriedades. As bombas de calor já estarão ligadas à Internet e as caldeiras de gás de substituição serão inteligentes de alguma forma. Para satisfazer a procura a rede eléctrica terá de melhorar muito na limitação dos picos de procura... e através de dispositivos ligados muito disto é realizável.

 

 

 

Essa resiliência continua a ser uma preocupação com falhas do sistema que se tornam mais comuns devido a condições meteorológicas cada vez mais más... Os Sistemas Locais de Energia tornam-se mais prevalentes como forma de as comunidades e organizações assumirem o controlo do seu próprio destino energético... afastando-se das redes centrais e passando para redes de electricidade e calor geridas localmente. Potencialmente desligando-se completamente dos sistemas centralizados!

 

 

 

8.Redes de calortornar-se-ão redes de partilha - condução de colaboração.

 

 

 

Prevê-se que as redes de calor forneçam 18% das redes decalor do Reino Unido.... A minha previsão é de que eles poderiam realmente fazer mais. Áreas de alta densidade como os centros das cidades têm o potencial de partilhar energia muito mais do que agora... tirando calor de 'baixa qualidade' dos esgotos, túneis de comboios, centros de dados e sistemas de arrefecimento para utilizar no aquecimento. As futuras redes decalor da quintageração utilizarão uma mistura de tecnologia esistemas de temperatura mais baixapara permitir aos utilizadores alimentarem-se e retirarem energia do sistema. Uma vez estabelecidos estes sistemas, os benefícios da ligação serão significativos, resultando numa rápida adopção da tecnologia à medida que as redes se expandem.

 

 

 

Até 2030, acredito que todos os centros das cidades terão alguma forma de partilhar a rede de'5ª geração' ou estarão a trabalhar no sentido de instalar uma.

 

 

 

Heat Networks

 

 

 

9. transportes - 50% de veículos eléctricos até 2030.

 

 

 

Vou em grande.... Acredito genuinamente que até 2030 50% dos veículos serão eléctricos e os veículos não eléctricos serão proibidos de circular nos centros das cidades. Campanhas recentes do TheTimes realçaram o impacto na saúde das partículas e dos NOx em particular. Recentemente, o número de cidades que apertam os controlos dos veículos aumentou enormemente com Bath,Bristole a cidade de Londres a tomarem medidassubstanciais para reduzir os veículos poluentes nos centros das cidades. Penso que isto irá dar continuidade à adopção de veículos eléctricos, não devido a preocupações com as emissões de carbono, mas mais devido à qualidade do ar local, conduzindo veículos poluentes para longe das nossas áreas urbanas.

 

 

 

Também acredito que com veículos autónomos, o aumento de veículos como o uber e uma economia cada vez mais "alugada", a propriedade de automóveis irá diminuir significativamente. Uma vez que se possa chamar uma cabina de forma fiável pelo mesmo custo, porque é que é necessário possuir o seu próprio veículo (e ter o incómodo de o estacionar!)... por sua vez, isto significa que os veículos eléctricos aumentam o seu potencial, uma vez que podem descolar para carregar. Vou fazer uma chamada com uma redução de 50% na posse do veículo.

 

 

 

10.Viagens aéreasserá menos comum (50% Menos!)

 

 

 

As viagens aéreas continuam a ser um desafio significativo. Não vejo ainda uma tecnologia que consiga levar um pedaço de um avião para o céu sem utilizar uma quantidade significativa de hidrocarbonetos. Vejo um mundo onde opassageiro frequente já nãoé um distintivo de honra e, em vez disso, os passageiros frequentes são cada vez mais penalizados. Esperaria que as viagens aéreas atingissem pelo menos metade até 2030 com uma intervenção reguladora crescente para penalizar aqueles que mais poluem.

 

 

 

Que tal umCisne Negro?

 

 

 

Finalmente, tudo o que foi dito acima é escrito a partir de uma visão actual do mundo. Qual é o evento do cisne negro que descarrila isto completamente? (até certo ponto foi o vento offshore em 2010 um cisne negro que se escondia à vista de todos?).Fusão Nuclear , desenvolvimentogeotérmico profundo ou exponencial do Hidrogénio, todos têm o potencial de alterar significativamente o campo de jogo.... mudando tudo o que disse acima.

 

Black Swan Event

 

 

 

Só o tempo dirá se, em 2030, teremos ou não:

 

 

 

  • 5 milhões de propriedades passaram de 'D' para 'A' de desempenho energético através de uma profunda retrofit.
  • 10 milhões de bombas de calor domésticas instaladas (fonte de ar e terra)
  • Todos os centros das cidades com uma rede de calor de 5ª geração a baixa temperatura.
  • Hidrogénio nas condutas para uma ou duas regiões (2 Milhões de Casas).
  • 50% de veículos eléctricos nas estradas. Com uma redução de 50% na posse de automóveis.
  • Uma ou duas grandes lagoas de maré.
  • Um número decrescente de redes de gás ou um efeito zombie crescente que atinge os custos para os restantes poucos ligados.
  • Metade do vôo que voamos agora!

 

 

 

Então, o que pensa? Como vai ser a energia em 2030? As minhas 10 previsões para os próximos 10 anos!

 

 

 

Para mais discussão e antecedentes, veja o livro O Futuro da Energia na Amazónia.

 

 

 

The Future of Energy: 2020 Edition by [John Armstrong]

 

 

 

 

 


Sobre John Armstrong

Armstrong

John Armstrong é um engenheiro cuja carreira abrangeu os extremos da indústria energética. Começou a sua carreira na construção de refinarias de petróleo antes de passar a trabalhar na produção de electricidade fóssil e renovável. John tem liderado o crescimento da energia descentralizada e do aquecimento urbano no Reino Unido e é um executivo experiente em infra-estruturas energéticas. John é Fellow do Institute of Mechanical Engineers, membro do Energy Institute e tem um MBA n Global Energy da Warwick Business School.


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