São identificadas tecnologias energéticas emergentes que necessitam de desenvolvimento rápido para testar a sua viabilidade de investimento a longo prazo.
O objetivo é a redução das emissões de gases com efeito de estufa e o setor energético, como maior contribuinte, está no centro dos esforços com a vasta gama de tecnologias de descarbonização ao seu dispor.
Tecnologias essenciais, como a eólica e a solar, são agora amplamente comercializadas, mas novas tecnologias de energia limpa estão continuamente em desenvolvimento e emergindo.Dados os compromissos para cumprir o Acordo de Paris e a pressão para divulgar as tecnologias, a questão é saber quais dos países emergentes necessitam de foco em I&D para determinar o seu potencial de investimento a longo prazo.
Com isto em mente, o Comité Executivo de Tecnologia da Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Alterações Climáticas (UNFCCC) identificou seis tecnologias emergentes que provavelmente proporcionarão benefícios à escala global e afirma que precisam de ser trazidas ao mercado o mais rapidamente possível.
Estes são os seguintes.
Tecnologias de fornecimento de energia primária
A energia solar fotovoltaica flutuante não é uma tecnologia nova, mas tecnologias de alto nível de prontidão tecnológica totalmente comercializadas estão sendo combinadas de novas maneiras, afirma o Comitê.Um exemplo são os barcos atracados de fundo plano e os sistemas solares fotovoltaicos, incluindo painéis, transmissão e inversores.
São indicadas duas classes de oportunidades, ou seja, quando o campo solar flutuante é independente e quando é adaptado ou construído com uma instalação hidroeléctrica como um híbrido.A energia solar flutuante também pode ser projetada para rastreamento com custo adicional limitado, mas com ganho de energia adicional de até 25%.
A energia eólica flutuante oferece o potencial de explorar recursos de energia eólica encontrados em águas muito mais profundas do que as torres eólicas offshore fixas, que normalmente estão em águas com 50 m ou menos de profundidade, e em regiões com fundos marinhos profundos próximos à costa.O principal desafio é o sistema de ancoragem, com dois tipos principais de projetos recebendo investimento, submersíveis ou ancorados no fundo do mar e ambos com prós e contras.
O Comitê afirma que os projetos eólicos flutuantes estão em vários níveis de prontidão tecnológica, com turbinas flutuantes de eixo horizontal mais avançadas do que turbinas de eixo vertical.
Habilitando tecnologias
O hidrogénio verde é o tema do dia, com oportunidades de utilização para aquecimento, na indústria e como combustível.No entanto, a forma como o hidrogénio é produzido é crítica para o seu impacto nas emissões, observa o TEC.
Os custos dependem de dois factores – o da electricidade e, mais criticamente, o dos electrolisadores, que devem ser impulsionados por economias de escala.
Baterias de próxima geração para armazenamento atrás do medidor e em escala de serviço público, como lítio-metal de estado sólido, estão surgindo, oferecendo grandes melhorias não marginais em relação à tecnologia de bateria existente em termos de densidade de energia, durabilidade e segurança da bateria, ao mesmo tempo que permitem tempos de carregamento mais rápidos , diz o Comitê.
Se a produção puder ser escalonada com sucesso, a sua utilização poderá ser transformadora, especialmente para o mercado automóvel, uma vez que permite potencialmente o desenvolvimento de veículos eléctricos com baterias com vidas úteis e autonomias comparáveis aos veículos tradicionais de hoje.
O armazenamento de energia térmica para aquecimento ou arrefecimento pode ser fornecido com muitos materiais diferentes, com diferentes capacidades e custos térmicos, sendo provável que a sua maior contribuição seja nos edifícios e na indústria ligeira, de acordo com o Comité.
Os sistemas residenciais de energia térmica podem ter um impacto muito grande em regiões frias e de baixa humidade, onde as bombas de calor são menos eficazes, enquanto outra área chave para investigação futura são as “cadeias de frio” dos países em desenvolvimento e recentemente industrializados.
As bombas de calor são uma tecnologia bem estabelecida, mas também uma tecnologia em que continuam a ser feitas inovações em áreas como refrigerantes melhorados, compressores, permutadores de calor e sistemas de controlo para trazer ganhos de desempenho e eficiência.
Estudos mostram consistentemente que as bombas de calor, alimentadas por eletricidade com baixo teor de gases com efeito de estufa, são uma estratégia central para as necessidades de aquecimento e arrefecimento, afirma o Comité.
Outras tecnologias emergentes
Outras tecnologias analisadas são a energia eólica aérea e as ondas marinhas, os sistemas de conversão de energia térmica das marés e dos oceanos, que podem ser críticos para os esforços de alguns países ou sub-regiões, mas até que os desafios de engenharia e de negócios sejam superados, é pouco provável que proporcionem benefícios à escala global. , comenta o Comitê.
Outra tecnologia emergente de interesse é a bioenergia com captura e armazenamento de carbono, que está apenas a ultrapassar a fase de demonstração em direcção a uma implantação comercial limitada.Devido aos custos relativamente elevados em comparação com outras opções de mitigação, a adoção teria de ser impulsionada principalmente por iniciativas de política climática, com uma implantação generalizada no mundo real envolvendo potencialmente uma mistura de diferentes tipos de combustível, abordagens CAC e indústrias-alvo.
—Por Jonathan Spencer Jones
Horário da postagem: 14 de janeiro de 2022