Alterações Climáticas Renováveis

Mito de morte: A pegada das energias renováveis

03 Abril 2020 por Radoslav Stompf
Mito de morte: A pegada das energias renováveis

Embora os painéis solares e as turbinas eólicas não estejam a libertar quaisquer emissões ou toxinas enquanto geram energia, não podemos dizer a mesma coisa sobre a forma como são fabricados. Para não mencionar o seu processo de reciclagem, que ainda é bastante fragmentado. Quão verdes são realmente e como é que se mantêm em comparação com outras fontes de energia?

Os críticos argumentam frequentemente sobre o impacto ambiental negativo das soluções verdes e lançam dúvidas sobre a sua capacidade de compensar esses impactos. A principal razão é a chamada "dívida de carbono" - uma pegada de carbono oculta feita durante o seu processo de fabrico ou construção, que precisam de reembolsar. Mas não se trata apenas de emissões. A extracção de materiais ou resíduos tóxicos, como subproduto do fabrico, é também uma espécie de grande negócio.

Não há necessidade de combustível, necessidade de materiais

O material de base utilizado para a produção de painéis fotovoltaicos (PVP) é o silício, um elemento derivado do quartzo. O quartzo tem de ser extraído e depois aquecido num forno, emitindo dióxido de enxofre e dióxido de carbono para a atmosfera. Para além da energia, o fabrico de PVP também utiliza uma grande quantidade de água. Um dos produtos químicos mais tóxicos libertados como subproduto do fabrico é o tetracloreto de silício. Este composto pode causar queimaduras na pele, danos pulmonares, e se misturado com água pode libertar ácido clorídrico, que é uma substância corrosiva perigosa para os seres humanos e para o ambiente. Felizmente, a maioria dos fabricantes são agora capazes de reciclar com segurança todos estes produtos químicos.

O fabrico de turbinas eólicas (WT) é muito menos tóxico, em comparação com os painéis solares, uma vez que são tecnologicamente menos complexos. São basicamente feitas de postes de aço embebidos em betão, um gerador, e lâminas no topo. As lâminas são na sua maioria feitas de fibra de vidro, com os mais recentes modelos feitos de fibra de carbono. Têm de ser muito leves, mas também fortes e duráveis, uma vez que são expostas a pó e partículas de água. Estas estão constantemente a atingi-las a alta velocidade, desgastando-as e diminuindo também a sua eficiência.

Tanto o betão como o aço são relativamente fáceis de reciclar, levando acerca de 80% de reciclabilidade de WT. O problema é causado pelas lâminas de fibra de vidro que, na maioria das vezes, acabam em aterros sanitários. Esperemos que não por muito tempo. Algumas empresas jáas estão aprocessar em placas utilizadas na construção ou utilizam alguns dos seus compostos para fazer tintas, colas e até fertilizantes. Na União Europeia, onde é estritamente proibido despejá-las em aterros, as lâminas são normalmente incineradas para energia. No entanto, o seu poder calorífico é bastante baixo e a sua queima também produz poluentes.

As PVPs foram adoptadas muito mais tarde do que as WT e a sua duração de vida é apenas um pouco mais longa. É por isso que hoje em dia não temos muitos resíduos de PVP. Até2017, apenas 43.500 toneladas de resíduos de PVP foram criadas em todo o mundo. Para comparação, em 2050 espera-se que este número aumente para 60 milhões de toneladas. Hoje, já somos capazes de recuperar até 96% dos materiais de PVV. Com um melhor design ecológico e novas tecnologias, poderemos em breve ser capazes de reutilizar todos eles.

Dívida de carbono

É verdade que o fabrico de PVP consome montes de energia eléctrica e a maior parte das PVPs são feitas na China - umpaís onde as centrais eléctricas a carvão continuam a ser o rei da mistura energética. É também verdade que as ETV exigem grandes quantidades de aço e betão - materiais desectores que são difíceis de descarbonizar. Mas as centrais eléctricas a carvão e a gás também utilizam electricidade - para a extracção e transporte de combustível. E o mesmo acontece com o fabrico de maquinaria de extracção. Além disso, há fugas de metano durante o processo de extracção de combustível, que é cerca de30 vezes mais potente do que o CO2.

Apesar de empregar tecnologias de captura e armazenamento de carbono (CAC), as centrais eléctricas a carvão e a gás são ainda muito piores no que diz respeito às emissões de GEE do que as de WT e PVP. Com uma quota crescente de energias renováveis no cabaz energético e graças às novas soluções que as tornam mais acessíveis, tais como brAIn da FUERGY, podemos esperar que a pegada de carbono da PVP e da WT continue a diminuir ao longo do tempo.

Mas como colocá-la em números? Bem, depende... Cada estudo tem a sua própria metodologia que conduz a números ligeiramente diferentes. No entanto, todos eles têm um resultado em comum - uma pegada de carbono baixa. A energia eólica e nuclear têm as pegadas de carbono mais baixas entre todas as fontes de energia, com a energia solar mesmo atrás delas. Umadas mais recentes pesquisas publicadas na Nature Energy em Dezembro de 2017 também provou esta conclusão.

As maiores discrepâncias, em todos os estudos, ocorreram em relação à biomassa e à energia hídrica. Isto deve-se à elevada variabilidade das diferentes entradas que entram nos cálculos. Para a biomassa, precisamos de considerar que tipo de terra é utilizada para o seu cultivo e como esta terra é gerida. Os dados hidroeléctricos, por exemplo, são altamente dependentes do tipo de terra inundada pela água e pelos seus ecossistemas, uma vez que a biomassa que se decompõe sob o nível da água também produz GEE.

Na nossa infografia, utilizamos osnúmeros oficiais publicados no relatório do Painel Intergovernamental sobre Alterações Climáticas (IPCC).

A pegada de carbono, bem como os impactos ambientais da construção e funcionamento de diferentes tipos de centrais eléctricas, dependem em grande medida dos padrões ecológicos e da sua aplicação na vida real por cada país. Por exemplo, a PVPfeita na UE tem metade da pegada de carbono de uma feita na China. No entanto, a energia solar e eólica são ainda uma das formas de energia mais limpa e mais acessível que temos actualmente à nossa disposição.

O futuro da energia não inclui apenas as fontes de energia renováveis. Também contamos com o armazenamento de energia! Sabia que pela sua combinação podemos substituir quase totalmente as centrais convencionais de energia fóssil? Se se pergunta qual é a pegada de carbono e o impacto ecológico das baterias, continue a seguir o nosso blogue.

 


Sobre Radoslav Stompf

Stompf

Radoslav Stompf é co-fundador e CEO da FUERGY. A Radoslav tem +20 anos de experiência no desenvolvimento de sistemas de controlo e optimização para a indústria energética. Foi consultor sénior de aplicações para um fornecedor de soluções completas de TI para empresas de energia e industriais na Europa Central. Em 2014, foi co-fundador do SmartEn, onde assegurou a optimização energética para grandes clientes em números superiores a 10M EUR anuais. A missão da Radoslav é ajudar a moldar o futuro do mercado global da energia.


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