“Eu apostaria o meu dinheiro em energia solar. Que fonte de energia! Espero que não aguardemos pelo fim do petróleo e do carvão para o fazer.” Thomas Edison (1931)

No site The World Counts podemos deter-nos a observar um dos muitos contadores apresentados, que nos indica a quantidade de terajoules (um terajoule equivale a um bilião de joules) utilizados, em tempo real, no mundo. Este contador, tal como o mundo, não para. O consumo global anual de energia é estimado em cerca de 580 milhões de terajoules ou cerca de 13.865 milhões de toneladas de equivalentes de petróleo. É difícil pensarmos nestas unidades de medida, não é?

Dito de outra forma: o consumo anual global de energia corresponde à energia libertada pela bomba atómica de Hiroshima… a cada quatro segundos.

Quase 85% da energia que usamos provém de combustíveis fósseis. O petróleo é a maior fonte de energia, seguido do carvão e do gás natural. O aumento do consumo global de energia está a ser alimentado, em grande parte, pelo carvão e pelo gás, que libertam enormes quantidades de dióxido de carbono (CO2) para a atmosfera, agravando o efeito de estufa e as consequentes alterações climáticas. (De novo, sugerimos que espreite o contador que indica, em tempo real, quantas toneladas de CO2 são libertadas para a atmosfera).

Em 2019, cerca de 43,1 biliões de toneladas de CO2, resultante de atividades humanas, foram libertadas para a atmosfera. Foi um recorde histórico. Estas emissões dariam para formar um “cubo de CO2” gigante, com cerca de 30 km de cada lado.

As fontes de energia renovável. Os 5 magníficos

Aproximadamente 83% da energia que utilizamos provém de fontes não renováveis e impossíveis de reabastecer, como petróleo, carvão e gás natural. As fontes renováveis de energia são recursos naturais, capazes de se regenerarem num curto espaço de tempo e de um modo sustentável.

Estas fontes, consideradas limpas e amigas do meio ambiente, representam também um setor em crescimento, que tem vindo a criar empregos, a expandir o acesso à energia nos países em desenvolvimento e a ajudar a reduzir os custos com a energia. Todos estes fatores têm contribuído para um verdadeiro crescimento das energias renováveis, nos últimos anos, com a energia eólica e solar a estabelecer novos recordes de produção de eletricidade.

Biomassa

A biomassa é a matéria orgânica de origem vegetal ou animal, que pode ser utilizada no estado sólido, líquido ou gasoso. A biomassa sólida tem como fonte os produtos e resíduos da agricultura (incluindo substâncias vegetais e animais), os resíduos das florestas e as componentes biodegradáveis dos resíduos industriais e urbanos. A líquida, existe numa série de biocombustíveis líquidos com potencial de utilização, como por exemplo o biodiesel, obtido a partir de óleos de colza ou de girassol; o etanol, produzido com a fermentação de hidratos de carbono (açúcar, amido, celulose), e o metanol. A biomassa gasosa é encontrada nos resíduos agropecuários, provenientes da agroindústria e do meio urbano, bem como nos aterros de resíduos sólidos urbanos (RSU).

A biomassa é utilizada diretamente como combustível ou através da produção de energia a partir de processos de pirólise, gaseificação, combustão ou co-combustão. Entre as vantagens constam o seu baixo custo de aquisição, o seu carácter pouco poluente, não emitindo dióxido de carbono (de acordo com o ciclo natural de carbono neutro) e é menos corrosiva para os equipamentos (caldeiras, fornos, etc.).

Eólica

Nos últimos dois mil anos, os seres humanos têm aproveitado o poder do vento, seja para mover barcos à vela, moer cereais ou elevar água dos poços. Atualmente, o vento, uma das fontes mais limpas do mundo, representa uma das principais fontes de produção de eletricidade. Por norma, as centrais eólicas instalam-se em locais onde a velocidade média anual do vento excede 6 m/s, geralmente em zonas montanhosas e junto à costa.

Desde James Blyth (1839-1906), o primeiro engenheiro de energia eólica do mundo, muito mudou. As modernas turbinas eólicas, que podem atingir os 90 metros de altura, são bastante complexas, sendo compostas por cerca de 8.000 peças.

Geotérmica

A energia geotérmica é obtida a partir do calor que provém do interior da Terra. Os romanos foram pioneiros na utilização desta fonte de calor, nos edifícios que projetaram; além de terem construído banhos comunitários em fontes termais, em Itália, país que foi também o berço da primeira central geotérmica, em 1904.

Este tipo de energia pode ser utilizado em centrais térmicas, através de uma turbina cujas pás são movidas pelo vapor da água produzido pelo calor da Terra. Este movimento de rotação é transmitido ao eixo de geradores, produzindo eletricidade. Em Portugal, na Região Autónoma dos Açores, existem unidades de produção de eletricidade com recurso à geotermia.

A energia geotérmica é também aproveitada como fonte de calor para estufas ou bombas de calor, para termas ou indústria, e para aquecimento ou arrefecimento de edifícios. Ao contrário da energia solar e eólica, a energia geotérmica está sempre disponível, mas apresenta uma característica desagradável: o cheiro a ovos podres, característico do sulfureto de hidrogénio que é libertado.

Hídrica

Há registos de, na Grécia, há cerca de dois mil anos, já se utilizar o poder da água para fazer girar os moinhos e moer cereais. A energia hidroelétrica, gerada a partir do movimento da água, é uma das maiores, mais limpas e mais baratas fontes de energia, utilizada por mais de 60 países em todo o mundo, conseguindo dar resposta a metade das necessidades mundiais de eletricidade.

A China é o maior produtor de hidroeletricidade e possui a maior central hidroelétrica do mundo, localizada na Barragem das Três Gargantas. Aproximadamente 71% de toda a eletricidade renovável gerada na Terra provém de energia hídrica. Na Ilha do Pico, Açores, existe uma central com 400 kW, a primeira no mundo a produzir eletricidade a partir das ondas de uma forma regular.

Solar

Em menos de 80 minutos, o sol fornece a mesma quantidade de energia que o mundo consome num ano. Isto significa que, no espaço de um ano, o sol poderia alimentar o mundo, em termos de necessidade energética, quase 7.000 vezes. Não somos, obviamente, capazes, neste momento, de recuperar toda esta energia potencial, mas cerca de 2% já seria mais do que suficiente.

Em 1839, Alexandre Edmond Becquerel descobriu o efeito fotovoltaico, que não é mais do que a capacidade de criar uma corrente elétrica a partir dos raios do sol. Russell Ohl inventou a primeira célula para painéis solares em 1941, tendo o primeiro painel comercial sido lançado pela Bell Laboratories, em 1954. Foi desta forma que, utilizando painéis solares fotovoltaicos e painéis solares térmicos, se tornou possível a produção de energia, com recurso ao sol.

Uma energia mais democrática?

A produção de energia renovável nos países em desenvolvimento já ultrapassou a capacidade gerada por fontes fósseis. Fatores como o crescimento constante nas necessidades de eletricidade, a implementação de políticas energéticas inovadoras, grandes investimentos e custos de tecnologia mais baixos, garantiram, pela primeira vez, em 2017, que os países em desenvolvimento ocupassem um lugar de destaque na produção de energias renováveis.

De acordo com o Renewables Global Status Report, da rede REN21, que acompanha a evolução das fontes renováveis em todo o mundo, os países em desenvolvimento fizeram a maioria dos investimentos em energias renováveis em 2019, atingindo 54% do total global, superando os países desenvolvidos, pelo quinto ano consecutivo. O Brasil destacou-se como principal motor de crescimento das renováveis na América Latina.

A queda drástica nos custos de desenvolvimento das tecnologias associadas à produção de energia renovável, nos últimos anos, permitiu que os países em desenvolvimento aumentassem as suas capacidades de produção. Em 2020, um relatório da Bloomberg New Energy Finance (BNEF) dava conta que os países em desenvolvimento haviam produzido mais energia limpa do que a capacidade de produção de energia gerada pelos combustíveis fósseis, pelo segundo ano consecutivo. Nesse mesmo ano, o Brasil ocupava a segunda posição mundial de produtores de energia limpa (com 84,1%). Portugal ocupava a 8ª posição, com quase 60% da energia proveniente de fontes renováveis. Os dados constam no Global Energy Statistical Yearbook (Enerdata).

Uma solução salgada

Através do Projeto Malta (que, entretanto, se transformou na empresa Malta Inc.) desenvolvido pelo departamento X da empresa Alphabet (a dona da Google), descobriu-se que o sal - mais precisamente sais fundidos - pode vir a ser a solução para armazenar energia renovável em grande escala. A ideia subjacente é o armazenamento de energia, na forma de calor, em sais fundidos a alta temperatura, acondicionando-a de seguida no frio, banhada num líquido de baixa densidade durante dias, ou semanas, até que seja necessária a sua utilização. Para o desenvolvimento deste projeto, recorre-se a materiais acessíveis e baratos, como o sal, aço, anticongelante e ar.