Capturando a luz do sol: energia renovável para um futuro brilhante

Publicados: 2023-07-20

Os níveis de dióxido de carbono na atmosfera têm aumentado, atingindo mais de 400 ppm. A última vez que os níveis de CO2 estiveram tão altos foi há 4 milhões de anos. As camadas de gelo da Groenlândia e da Antártica estão perdendo gelo a uma taxa três vezes mais rápida do que há 30 anos.

A queima de combustíveis fósseis, como carvão, petróleo e gás natural, é um dos principais contribuintes para a deterioração das condições climáticas. Os combustíveis fósseis não apenas liberam CO2 na atmosfera, mas também emitem outros gases e partículas prejudiciais que degradam ainda mais a qualidade do ar.

Como indivíduos e empresas, devemos tomar medidas imediatas para corrigir o dano que causamos. Mudar para fontes renováveis ​​de energia e trabalhar com ferramentas de gestão de energia para supervisionar o consumo de energia são duas etapas que têm o potencial de fazer uma diferença climática.

À medida que surgem notícias ambientais mais devastadoras, todos podemos ver que temos melhores opções para trabalhar do que fontes não renováveis. Continue lendo para saber mais sobre energia renovável, seus benefícios e os novos desenvolvimentos no espaço de energia limpa.

Importância da energia renovável

A energia renovável tem chamado a atenção nos últimos anos por vários motivos, principalmente por sua sustentabilidade. Enquanto os combustíveis fósseis são finitos e levam milhões de anos para se formar, os recursos de energia renovável são reabastecidos de forma natural e rápida. Com a forma como queimamos combustíveis fósseis, vamos acabar com eles antes de estarmos prontos.

Ao mudar para energia renovável, indivíduos e corporações podem contribuir para um futuro mais habitável que funciona com recursos que não correm o risco de esgotamento, pelo menos enquanto o sol ainda brilha.

As fontes de energia renováveis ​​também têm o potencial de gerar energia limpa com emissões mínimas ou mesmo nulas de gases de efeito estufa. Agora é disso que o mundo precisa agora!

Energia renovável nos negócios

O uso de recursos de energia renovável é uma chance certa para as empresas se posicionarem para suportar o cenário energético em rápida mudança. Usando recursos renováveis, você e sua empresa podem reduzir as emissões de carbono e sua dependência da rede, manter-se motivado e economizar dinheiro a longo prazo. Como bônus, os consumidores e investidores também verão sua marca com bons olhos, à medida que se tornam mais conscientes do meio ambiente, preferindo empresas que participam da responsabilidade social corporativa.

Uma transição para energia limpa é fazer um investimento em nosso futuro .”

Glória Rubem
Atriz e ativista ambiental

Tipos de energia renovável

Usar energia renovável não requer desenterrar restos de animais e plantas que viveram milhões de anos atrás. Tudo que você precisa está do lado de fora da sua porta. Os diferentes tipos de energia renovável em que você pode investir estão apenas começando a surgir.

1. Energia solar

A qualquer momento, o sol nos dá mais de 173.000 terawatts de energia solar, 10.000 vezes mais do que precisamos aqui na Terra todos os anos. É o mais abundante de todos os recursos de energia renovável e pode ser convertido em energia elétrica para executar várias aplicações, desde residências até fábricas de grande escala. Além disso, não produz poluentes!

A colheita de energia solar requer painéis solares para capturar a energia do sol, o que pode ser feito mesmo em tempo nublado. As tecnologias solares utilizam painéis fotovoltaicos ou espelhos que concentram a radiação solar para a produção de eletricidade.

As empresas que desejam implementar energia renovável devem considerar o investimento em energia solar como alternativa, pois os painéis solares são econômicos e têm uma vida útil de aproximadamente 30 anos.

2. Energia eólica

As turbinas eólicas instaladas em terra ou no mar aproveitam a energia cinética do vento. A energia eólica é usada para mover as pás, que, por sua vez, alimentam um gerador e produzem energia elétrica. A eletricidade é então convertida para uma voltagem mais alta e alimentada na rede nacional.

A tecnologia para aproveitar a energia eólica evoluiu significativamente de parques eólicos tradicionais para turbinas mais altas e grandes diâmetros de rotor para maximizar a geração de eletricidade. Embora a velocidade do vento possa variar de região para região, o potencial da energia eólica é enorme.

Você sabia? Uma turbina eólica média gera energia suficiente para abastecer mais de 940 residências médias nos Estados Unidos .

3. Hidrelétrica

A energia hidrelétrica ou hidrelétrica é a fonte de energia renovável mais significativa que utiliza água. Semelhante em conceito à energia eólica, o fluxo de água de alta para baixa elevação é usado para mover as pás de uma turbina, que se traduz em energia elétrica. As usinas hidrelétricas podem ser instaladas em rios ou reservatórios. Os reservatórios também são utilizados para outras finalidades, como controle de seca e distribuição de água potável e para irrigação.

No entanto, a infraestrutura hidrelétrica prejudica nosso meio ambiente e ecossistemas negativamente. A solução alternativa até agora é estabelecer fábricas de pequena escala em locais remotos.

4. Energia geotérmica

O calor da Terra é provavelmente a última coisa que você pensaria como fonte de energia, mas é bastante comum, e os humanos o usam há mais de 100 anos. A energia geotérmica aproveita o calor natural do núcleo da Terra, que pode chegar a vários milhares de graus Celsius. Os compostos radioativos em decomposição geram essa energia; A disponibilidade está intimamente relacionada com a localização.

O calor é extraído usando reservatórios geotérmicos através de poços ou outros meios. Os poços trazem água quente para a superfície para girar turbinas e gerar eletricidade. Vapor e água quente podem ser bombeados de volta para a fonte para reduzir as emissões.

A energia geotérmica também é usada diretamente para fins de aquecimento por meio de bombas de calor geotérmicas.

5. Energia das marés

As marés são a segunda forma de energia hidrelétrica. Como o nome sugere, vem do fluxo e refluxo natural das marés. Esse movimento das marés é causado pela interação gravitacional entre o Sol, a Terra e a Lua. Turbinas e barragens de maré são dois métodos comumente usados ​​para aproveitar a energia das marés.

As barragens de maré são estruturas semelhantes a barragens ou barreiras construídas em estuários ou áreas costeiras, e as turbinas de maré são algo como turbinas eólicas subaquáticas colocadas em áreas com correntes fortes. Através de ambos os métodos, a geração de energia ocorre à medida que as marés entram e saem, movendo as turbinas para gerar energia cinética, que é transformada em eletricidade.

Um grande benefício da energia das marés é que o movimento das marés é bastante previsível, tornando mais fácil prever a produção de energia e garantir um fornecimento de energia consistente. No entanto, ele vem com limitações geográficas.

6. Energia de biomassa

A geração de bioenergia a partir de plantas, madeira, resíduos de colheitas e outros resíduos é uma prática antiga. As diferentes maneiras pelas quais a energia da biomassa é produzida incluem combustão, conversão bioquímica e digestão anaeróbica.

Durante a combustão, a biomassa armazenada é queimada diretamente e usada para aquecimento de água e ambientes ou geração de vapor para mover turbinas para gerar eletricidade. A digestão anaeróbica, quebrando a matéria orgânica na ausência de oxigênio, produz biogás. O biogás compreende principalmente dióxido de carbono e metano e é usado como combustível para transporte ou para aquecimento. Biocombustíveis como biodiesel e diesel verde também são produzidos usando biomassa.

Estes foram alguns dos exemplos de energia renovável disponíveis para exploração. Da energia solar à biomassa, cada fonte traz seu conjunto exclusivo de benefícios e potencial. Ao aproveitar o poder dessas alternativas sustentáveis, podemos contribuir para um futuro em que as demandas de energia sejam atendidas sem prejudicar nosso planeta.

Benefícios da energia renovável

A energia renovável oferece uma infinidade de benefícios, tornando-a uma escolha atraente para empresas e indivíduos que se preocupam em contribuir para um futuro sustentável, construindo uma imagem positiva e economizando dinheiro. Vamos explorar alguns dos muitos benefícios que a energia renovável tem sobre os combustíveis tradicionais.

  • Sustentabilidade. Fontes de energia renovável produzem baixas ou nenhumas emissões de gases de efeito estufa, o que reduz a quantidade de poluição do ar. Nem é preciso dizer que esses combustíveis afetam positivamente o meio ambiente.
  • Poupança de custos. Embora a transição para energia renovável possa exigir que você invista na tecnologia inicialmente, ela economiza dinheiro a longo prazo. Como o abastecimento é essencialmente gratuito, basta a infraestrutura inicial. As tecnologias de coleta de energia solar e eólica estão se tornando competitivas em termos de custo, então agora é um bom momento para começar a investir em uma fonte de energia mais verde e economizar algum dinheiro no processo.
  • Criação de emprego. O setor de energia renovável tem grande potencial para expandir o crescimento econômico e gerar empregos. De acordo com a Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA) , o emprego em energia renovável cresceu 700.000 novos empregos em 2022, atingindo 12,7 milhões de empregos em todo o mundo.
  • Sem esgotamento. Ao contrário dos combustíveis fósseis, a energia renovável usa recursos direto da natureza. Fontes renováveis ​​como sol, vento e marés não vão se esgotar tão cedo. O mesmo não pode ser dito sobre os combustíveis fósseis, que estão se esgotando em um ritmo muito alto e são difíceis de obter.
  • Imagem pública positiva. As empresas que adotam a energia renovável demonstram responsabilidade e compromisso com o bem-estar ambiental. Isso atrai consumidores e partes interessadas ambientalmente conscientes que se preocupam com práticas de negócios respeitáveis ​​e sabem que o futuro tem tudo a ver com energia limpa e verde.

Desvantagens da energia renovável

Vamos falar sobre as desvantagens da energia renovável porque, embora seja uma opção atraente com múltiplos benefícios, temos que reconhecer que ela tem seu quinhão de desvantagens. Algumas coisas a considerar antes de se pintar de verde:

  • Intermitência. A imprevisibilidade das fontes de energia renováveis, como o sol ou o vento, e sua disponibilidade podem ser uma verdadeira dor de cabeça para as empresas e levar a flutuações no fornecimento de energia.
  • Alto custo inicial. Para construir uma boa infraestrutura de energia renovável, é necessário um investimento inicial caro. Embora os custos operacionais de longo prazo diminuam, os custos iniciais de instalação de alguns dispositivos são bastante substanciais no front-end. Isso pode ser financeiramente desafiador para qualquer pessoa com um orçamento apertado.
  • Desafios do armazenamento de energia. Uma vez que as fontes de energia renováveis ​​nem sempre produzem energia quando necessário, há uma necessidade urgente de encontrar uma maneira de armazenar o excesso de energia para uso posterior. No entanto, algumas das atuais tecnologias de armazenamento de energia não atendem aos requisitos orçamentários de muitos compradores. Encontrar uma maneira confiável e econômica continua sendo um desafio.
  • Baixa eficiencia. Os painéis solares normalmente convertem cerca de 15-20% da luz solar capturada. Da mesma forma, as turbinas eólicas também têm uma taxa de conversão limitada. Aumentar a eficiência é essencial para extrair mais valor dos investimentos realizados.

Tecnologia de energia renovável

A inovação é a necessidade do momento quando se trata de melhorar nossa relação com o meio ambiente. As empresas de energia renovável em todo o mundo desenvolveram tecnologias que dão à energia verde o impulso necessário. De painéis solares transparentes que desaparecem em projetos arquitetônicos à integração de energia solar em veículos elétricos (EVs), essas tecnologias exemplificam a busca contínua pela consciência ambiental.

1. Painéis solares transparentes

Esses painéis são um poderoso desenvolvimento da tecnologia fotovoltaica, com potencial para integração em superfícies como janelas, clarabóias e telas, tornando a geração de energia mais eficiente e estética. Descoberto em 2014, empresas como Ubiquitous Energy e Solar Windows estão trabalhando para aumentar a relação transparência-eficiência e tornar os painéis mais acessíveis no presente.

2. Energia de fusão

Pode soar como ficção científica, mas a energia de fusão visa replicar o processo que alimenta o sol para gerar grandes quantidades de energia limpa e sustentável. Em grandes reatores de fusão, os átomos de hidrogênio são fundidos para liberar uma enorme quantidade de energia.

Embora ainda esteja em fase experimental, um progresso significativo foi feito para torná-lo realidade. Em um experimento recente conduzido pelo National Ignition Facility (NIF) no Lawrence Livermore National Laboratory, Califórnia, a produção de energia de fusão de 3,15 megajoules ultrapassou em muito o limiar de ignição da energia do laser em 2,05 megajoules. Leia mais sobre o experimento aqui .  

3. Boca artificial

Este conceito envolve a construção de uma câmara submersa em água com uma abertura voltada para as ondas que chegam. À medida que as ondas entram na câmara, a coluna de água ascendente cria pressão, que é liberada por meio de uma turbina para gerar eletricidade.

O dispositivo da Wave Swell completou recentemente uma corrida de um ano na costa de King Island, na Austrália. Durante este período, monitorizou-se a sua eficiência (quanta energia das ondas foi convertida em eletricidade) e disponibilidade (percentagem de tempo que a energia das ondas foi convertida em eletricidade). O CEO Paul Geason relatou que o UniWave 200 alcançou aproximadamente 50% de eficiência energética e 80% de disponibilidade , o que é maior do que os painéis solares.

4. Veículo elétrico solar (EV)

Esses EVs usam painéis solares para carregar as baterias diretamente. Normalmente instalados no teto ou na carroceria do veículo, os painéis solares captam a luz solar e a convertem em eletricidade, que carrega a bateria. Esta tecnologia aumenta a autonomia e reduz a necessidade de carregamento externo.

Os VEs solares estão funcionando há algum tempo, com o primeiro modelo projetado por William G. Cobb em 1955. Desde então, muito trabalho foi feito para projetar carros que funcionam inteiramente com energia solar. Embora os carros solares ainda não correspondam ao desempenho de um veículo tradicional, empresas como Aptera , Sono Motors e Lightyear estão tornando a ideia mais escalável, acessível e viável.

5. Bóia subaquática Archimedes Waveswing

Desenvolvido pela AWS Ocean , o Archimedes Waveswing usa as ondas do mar para gerar eletricidade. A bóia está amarrada ao fundo do oceano e fica perto da superfície da água. À medida que as ondas passam, a bóia sobe e desce devido à pressão, e um gerador usa esse movimento para produzir eletricidade. Mais testes estão planejados para 2023, mas a empresa anunciou que, após seis meses no mar, seu dispositivo conseguiu superar suas expectativas em 20% .

Tendências de energia renovável

A energia renovável é reconhecida como um participante integral no cenário energético global, com sua importância e crescimento acelerando anualmente. Suas inovações e tendências continuam a moldar como geramos, armazenamos e utilizamos energia limpa à medida que nos aventuramos em uma era tecnologicamente avançada, mas ambientalmente tênue.

  • Crescimento contínuo. O setor de energia renovável está avançando rapidamente, apesar de desafios como preços voláteis de commodities, restrições da cadeia de suprimentos e preocupações com segurança. O boom da demanda do consumidor combinado com a queda dos custos das tecnologias de energia renovável e os incentivos do governo tornam provável que as empresas de energia renovável melhorem seu desempenho financeiro.
  • Competitividade de custos. Devido aos desafios contínuos da cadeia de suprimentos, nem todas as fontes de energia renovável são econômicas, mas os preços das energias eólica e solar diminuíram constantemente, tornando-as rivais dignas das fontes tradicionais de combustíveis fósseis.
  • Investimentos em energia limpa. Os investimentos em projetos de energia renovável estão aumentando. De acordo com o último relatório de Investimento Mundial em Energia de 2023 da Agência Internacional de Energia (AIE), com US$ 2,8 trilhões prontos para investir em iniciativas de energia globalmente, mais de US$ 1,7 trilhão serão destinados a tecnologias limpas. Somente os EUA receberão US$ 370 bilhões em investimentos devido à Lei de Redução da Inflação .
  • Expansão da energia solar. As adições anuais de energia solar nos principais mercados como China, Estados Unidos, Índia e União Europeia continuam aumentando, graças à queda de preços, incentivos políticos e maior aceitação de sistemas solares fotovoltaicos. De acordo com a US Solar Energy Industries Association , o primeiro trimestre de 2023 foi de longe o melhor para o setor. Eles instalaram 6,1 gigawatts de corrente contínua, 47% a mais do que no primeiro trimestre de 2022.
  • 100% de energia limpa. Mais de 400 empresas aderiram à iniciativa corporativa global de energia renovável RE100 , comprometendo-se com 100% de eletricidade limpa. Esses membros incluem marcas como Adobe, Apple, Chanel e Deloitte.

Adição de capacidade de energia renovável Fonte: IEA

Vamos deixar uma marca, não uma pegada (de carbono)

“As pessoas devem ter valores, portanto, por extensão, uma empresa também deve. E uma das coisas que você faz é retribuir. Então, como você retribui? Retribuímos por meio de nosso trabalho no meio ambiente, ao administrar a empresa com base em energia renovável. Retribuímos na criação de empregos.”

Tim Cook disse isso!

O futuro da energia renovável é promissor e repleto de possibilidades transformadoras. Tudo o que precisamos fazer é nos engajar na redução da dependência de combustíveis fósseis e nos unir para combater as mudanças climáticas. Podemos construir um sistema de energia sustentável para as gerações futuras com determinação e investimentos contínuos em energia renovável.

Este artigo fez você se perguntar? Saiba mais sobre gerenciamento de energia para maximizar a eficiência energética e reduzir seu impacto ambiental.