O futuro

INVENÇÕES HOJE USADAS PARA SALVAR VIDAS OU ENCHER A BARRIGA SURGIRAM POR ERROS OU ACASO




Batatas chips – O chefe de cozinha George Crum, em 1853, foi atormentado por um cliente que devolvia seguidamente seu prato de batatas fritas, exigindo que elas ficassem mais finas e crocantes. Exasperado, Crum furiosamente fatiou uma batata e a fritou até ficar dura. O cliente adorou o prato

EMPRESAS E GOVERNOS INVESTEM NA FORÇA DAS MARÉS COMO FONTE COMPLEMENTAR

A lua influencia as marés (Foto: Thinkstock)

A ideia de obter energia das marés, que o movimento da Lua comanda, data da Idade Média, quando era usada para moer grãos. Na era industrial, foi testada nos anos 1960 em La Rance, na França, mas a usina foi desativada após quatro anos por causa dos altos custos. Agora essa tecnologia pode tomar impulso graças a turbinas bem mais leves e baratas. Costuma-se dizer que a energia das marés se encontra hoje no ponto em que a energia eólica estava há três décadas, quando a engenharia ainda não havia chegado ao desenho ideal das turbinas dos aerogeradores.
A captação de energia das marés é feita por lâminas que giram, à semelhança das hélices que se movem com o vento, só que instaladas sob o mar. As usinas de marés são mais previsíveis do que as movidas a vento, já que o movimento das águas tem precisão de relógio. Com a utilização em grande escala, as marés também fornecem energia mais barata do que os ventos. Isso porque a densidade da água é muito maior que a do ar, e assim as turbinas subaquáticas se movem bem mais lentamente para produzir a mesma quantidade de energia.

O governo dos EUA está financiando com US$ 16 milhões o desenvolvimento de 17 projetos de utilização de energia das marés. Um relatório do Departamento de Energia americano identificou um potencial de geração anual de 1.400 terawatts-hora por ano. Apenas um terawatt-hora é capaz de abastecer 85 mil lares. O Instituto de Pesquisa em Energia Elétrica prevê que, no futuro, 10% das necessidades energéticas dos EUA poderão ser supridas com tecnologia submarina.

Potência escocesa
O governo do Reino Unido também tem grandes expectativas, com a instalação de um conjunto de unidades de produção de energia das marés que deverá prover 120 megawatts em 2020. O maior potencial está na Escócia. A região do canal de Pentland é considerada o melhor lugar do mundo para o aproveitamento da energia das marés e poderá suprir metade das necessidades escocesas no futuro (cerca de 1,9 gigawatt).

É uma grande oportunidade para empresas como a GE, que está testando turbinas geradoras submarinas e outras tecnologias correlatas nos litorais da Escócia e do País de Gales. Está pronta para produzi-las em escala e destiná-las ao canal de Pentland, onde serão instaladas a profundidades de 500 a 700 metros.





SOLAR IMPULSE 2 TENTA FAZER O QUE SE JULGAVA IMPOSSÍVEL ATÉ HÁ POUCO TEMPO

Em 2013, o Solar Impulse 1, o primeiro avião movido a energia solar, realizou com sucesso uma travessia entre São Francisco e Nova York (Foto: Divulgação/Facebook)

Especialistas em aviação sempre julgaram improvável mover um avião com energia solar por causa da potência necessária. Isso até o ano passado, quando o Solar Impulse, o primeiro avião movido a energia solar, realizou com sucesso uma travessia entre São Francisco e Nova York, com apenas quatro escalas, pilotado por Bertrand Piccard, um de seus idealizadores. Agora, um passo mais ambicioso: o Solar Impulse 2 pretende dar uma volta ao mundo em 2015.
Abastecido por painéis solares instalados em suas asas de 80 metros, o protótipo, de fuselagem feita de carbono, tem quatro turbinas e, graças a baterias que acumulam a energia, pode voar inclusive à noite. A cabine é pequena, tendo espaço apenas para os pilotos, um banheiro e uma área para exercícios físicos. Esta é fundamental, pois o voo ao redor do planeta será um desafio de resistência física: voando a 140 km/h, o Solar Impulse levará vários dias para atravessar o Oceano Atlântico, por exemplo, dependendo das condições climáticas.
Mas isso não assusta Piccard, que tem a aventura em seu DNA: ele é neto do explorador suíço Auguste Piccard, que em1931 bateu o recorde de altitude em viagens de balão. Seu projeto não tem como objetivo transportar passageiros no futuro, mas contribuir para ampliar os possíveis usos de energia limpa e renovável. Para Piccard, a tecnologia desenvolvida em seu projeto poderá ser adaptada em outros setores e equipamentos, protegendo o meio ambiente e criando novas oportunidades de negócios e trabalho.





GÁS NATURAL E BIODIESEL TENDEM A GANHAR ESPAÇO NA INDÚSTRIA FERROVIÁRIA

Há quem acredite que o gás natural liquefeito gerará uma mudança equivalente à ocorrida durante os anos 1940 e 1950, quando  o diesel expulsou do cenário as locomotivas a vapor (Foto: Thinkstock)

O uso exclusivo de diesel como combustível para locomotivas de carga está dando lugar a outras fontes de energia, mais limpas e baratas. Entre elas destaca-se o gás natural liquefeito. Segundo um relatório divulgado este ano pela Energy Information Administration (EIA), do governo dos Estados Unidos, “o grande potencial de economia de custos com a transição do diesel para o gás natural desperta o interesse prioritário na indústria ferroviária e entre observadores e analistas”. Há quem acredite que essa mudança será equivalente à ocorrida durante os anos 1940 e 1950, quando  o diesel expulsou do cenário as locomotivas a vapor.
Segundo o economista Nicholas Chase, da EIA, a redução de custos será de US$ 1,5 milhão por locomotiva, uma quantia muito vantajosa, mesmo considerando-se que cada máquina custará US$ 1 milhão a mais do que as locomotivas a diesel. No Brasil, a GE Transportation vem desenvolvendo testes para o uso de gás natural em suas locomotivas. Paralelamente, a partir deste ano, todas as locomotivas produzidas pela empresa no Brasil já estão aptas a operar com até 25% de biodiesel.
O transporte ferroviário, entre os de carga, já é o meio terrestre que menos consome combustível. E o biodiesel é a terceira maior fonte de energia no Brasil, reduzindo a necessidade de importação de combustível. Segundo previsões, até 2020 passará a ser a segunda fonte mais importante no país – tanto por seu impacto na redução de emissões de gases de efeito estufa quanto pela provável redução de custos aos clientes que utilizam o transporte ferroviário de cargas.





FENÔMENOS CLIMÁTICOS RADICAIS REQUEREM NOVAS SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS

Energia Eletrobras Energia elétrica (Foto: Getty Images)

Manter em funcionamento as extensas redes elétricas de um país, evitando os tão temidos apagões, é um desafio global, mas com nuances regionais. Um levantamento da organização Climate Central, sediada em Princeton, mostra, por exemplo, que as bruscas alterações climáticas, que intensificam fenômenos como chuvas, ventos, tornados ou furacões, são a maior ameaça para a rede de energia dos Estados Unidos. Entre 1984 e 2012 o número de apagões no país cresceu dez vezes por causa do agravamento dos extremos climáticos, provocando prejuízos anuais entre US$ 20 bilhões e US$ 55 bilhões.
E como as redes são muito extensas, chegamos a um ponto em que uma simples queda de árvore pode causar um apagão quilométrico. Considerando que os extremos climáticos não se reduzirão tão cedo, o problema requer o desenvolvimento de novas tecnologias da rede elétrica para, pelo menos, minimizá-lo. Uma das opções que mais vem dando resultado é a da energia distribuída, em que pequenas usinas movidas a motores ou turbinas geram a energia necessária localmente, sem a dependência de extensas redes de distribuição. E como são de fácil e rápido acionamento, podem em poucos minutos começar a gerar energia durante um apagão.

Já pesquisadores da Universidade do Alasca sugerem uma solução ecológica: as microrredes. Em vez de usinas gigantes gerarem grande quantidades de energia para serem distribuídas em longas redes, as comunidades produziriam a própria energia com tecnologias solares, eólicas ou de biomassa, que seria distribuída localmente.

No Brasil, sobrecarga

De acordo com o Centro Brasileiro de Infraestrutura (CBIE), desde 2011 o Brasil sofreu com 181 apagões, sendo 45 interrupções somente em 2013 e 13 até junho deste ano, com sete de grandes proporções. Mas por motivos diversos: sem furacões, tornados ou tempestades de neve, os colapsos na rede elétrica se devem basicamente à sobrecarga do sistema ou, em menor grau, ao desgaste de equipamentos. O excesso de calor no verão (intensificando o uso de ar condicionado, por exemplo) ou a redução dos custos da tarifa (incentivando o consumo) são algumas das razões da sobreuso energético que acaba levando ao apagão.

Além disso, um sistema de gerenciamento ainda não tão eficiente provoca desperdício anual equivalente à metade da geração de energia da usina de Itaipu, segundo cálculos da Associação Brasileira de Empresas de Serviços de Conservação de Energia, o que ressalta a necessidade de novas tecnologias para aperfeiçoar esse gerenciamento.

Ao mesmo tempo, porém, algumas iniciativas podem evitar a sobrecarga, como o Plano Nacional de Eficiência Energética, que pretende reduzir o consumo de energia de 10% até 2030, com a adoção, por exemplo, do programa de etiquetagem de lâmpadas, que em oito anos já gerou uma economia de R$ 23 bilhões, segundo o Ministério de Minas e Energia.





TECNOLOGIA CRIADA PELA GE É HOJE O MAIS EFICIENTE E ECONÔMICO MEIO DE ILUMINAR OS CENTROS URBANOS

Luz de LED (Foto: ThinkStock )

O LED começou a entrar na vida diária em 1990, quando passou a ser o recurso predominante em luzes de sinalização, placas, relógios e aparelhos em geral. Ficou conhecido como a luzinha vermelha que indica que os eletrodomésticos estão desligados – e hoje se encontra também em celulares, tablets e semáforos. Nos anos 2010, porém, ganhou uma importância muito maior. Está destinada ao LED a função principal da eletricidade: iluminar grandes obras e cidades inteiras, por superar em muito as lâmpadas tradicionais em durabilidade, eficiência, emissão de energia limpa e precisão na visibilidade das cores.
O LED é a tecnologia de iluminação do futuro, mas já tem um bom tempo de história – mais exatamente, 51 anos, prestes a completar 52. O nascimento foi no dia 9 de outubro de 1962, durante uma experiência no laboratório da GE em Schenectady, no estado de Nova York. O físico Nick Holonyak (hoje com 85 anos) conseguiu fazer a primeira emissão de luz visível a partir de um laser semicondutor que havia sido desenvolvido cinco anos antes, também na GE, pelo cientista, Robert Hall.
A pesquisa de Hall já foi, em si, revolucionária. Durante seus estudos, Holonyak, Hall e outros cientistas da empresa perceberam que os semicondutores emitiam radiação, incluindo luz visível, quando eram atravessados por eletricidade. Veio daí a tecnologia de leitura de dados por raio laser usada em CDs e DVDs.
De início o laser emitia luz infravermelha, portanto invisível. Em busca de luz perceptível aos olhos, Holonyak lançou-se a um trabalho artesanal, polindo e lapidando o primeiro semicondutor com as próprias mãos. Assim converteu a corrente elétrica em luz visível, e nasceu o LED.
A sigla significa “diodos que emitem luz” (LED na sigla em inglês). O grande diferencial em relação a qualquer outra lâmpada é que produz um facho de luz direcional – não por acaso, como o raio laser. Ao ser criado, o LED era vermelho e não branco, como conhecemos hoje. O azul foi criado em 1993. E o azul se torna branco com o revestimento de uma fina camada de fósforo.
Embora já tenha obtido rendimento excepcional, o LED continua sendo aperfeiçoado. “A quantidade de luz que podemos obter de um LED dobra a cada dois anos e a cada década o preço por lúmen [unidade de fluxo de medida de fluxo luminoso] diminui dez vezes. O desempenho dos LEDs está chegando rapidamente a um máximo teórico”, disse Gary Allen, físico e engenheiro principal da GE Lighting nos Estados Unidos, ao site “ecomagination” (http://www.ecomagination.com/leds-and-the-future-of-light). “Os custos dos LEDs vão continuar caindo tanto quanto os custos do transistor e do semicondutor, mesmo depois de se tornarem a opção mais barata para fontes de iluminação.”
Por durar e economizar mais, além de poder ser direcionada e controlada em intensidade, a tecnologia LED hoje é usada, e campeã de eficiência, em funções que Holonyak nunca imaginaria, como o sistema de fototerapia para tratar icterícia em recém-nascidos e para cultivar hortaliças em estufa.
Na iluminação pública, a mesma GE que produziu o primeiro LED já o usou em larga escala em vários projetos, como a iluminação da Tower Bridge, em Londres, e a do centro de San Diego, nos EUA. No Brasil, iluminou a Lagoa Rodrigo de Freitas, no Rio, a ciclovia da orla da Beira-Mar Norte a as pontes Pedro Iva e Colombo Salles (todas em Florianópolis).
Para melhorar a iluminação pública da cidade de São Paulo, a prefeitura lidera um projeto de parceria público-privada (PPP) para viabilizar a aplicação de uma solução inovadora e inteligente: a substituição do atual sistema por um modelo de telegerenciamento com lâmpadas de LED. Diante disto, a GE desenvolveu um estudo em parceria com as empresas Citéluz e Engeform com o intuito de apresentar a melhor solução para os desafios da iluminação pública na cidade.





NOVO MEIO DE CULTIVO JÁ CONTRIBUI PARA O ABASTECIMENTO NO JAPÃO E NOS EUA

ShigeharuShimamura e o cultivo no Japão (Foto: GE)

Além de ser a mais promissora fonte de iluminação, inclusive para grandes projetos urbanos, o LED vem revelando outras propriedades animadoras, como o cultivo de verduras. Nos últimos anos, a tecnologia para isso avançou muito, a ponto de já ser usada na prática para abastecer mercados.

Embora o LED ainda seja mais caro do que as lâmpadas tradicionais, o que impacta o investimento inicial, seu uso na agricultura em ambientes interiores pode ser programado e otimizado, podendo resultar em economia de energia e em alimentos mais nutritivos, frescos e saborosos. A possibilidade de cultivá-los nas cidades também diminui os custos com transporte e reduz o tempo entre a plantação e a mesa.

Na longa história dos esforços da agricultura para controlar e evitar os reveses climáticos, as variações sazonais e as pragas, além de melhorar a qualidade dos produtos, o uso de iluminação artificial em estufas – para compensar a falta de luz à noite, por exemplo – não é novidade. O cultivo em interiores também permite reciclar a água e, por meio de sensores, detectar deficiências químicas que podem ser sanadas pela iluminação dirigida.
O que o LED traz de vantagem principal é a possibilidade de utilizar a luz apenas em algumas fases do crescimento das plantas e direcionar as ondas para “programar” o cultivo. Os ciclos de crescimento podem ser diminuídos pela metade, segundo fabricantes de LED.

Além disso, a luz fria aumenta a intensidade da fotossíntese e diminui os custos com os aquecedores de ar. Pode ser instalada mais perto das plantas sem queimá-las, o que aumenta a possibilidade de concentrar a plantação em espaços menores. E pode ser ajustada para produzir verduras mais macias ou mais crocantes. Finalmente, o uso intensivo do LED, na agricultura e em todas as outras utilizações, tende a aumentar a produção e diminuir o preço por unidade.

Na prática, a tecnologia vem tendo resultados extraordinários na produção de alface, couve e temperos como manjericão, orégano e cebolinha. Cidades como Nova York e Chicago já consomem plantas cultivadas por hidroponia e iluminadas por LED.

Um dos exemplos mais bem-sucedidos nessa área está ocorrendo no Japão, com tecnologia GE. O projeto foi assumido pela prefeitura da cidade de Miyagi, no leste do país. O Japão é um dos países mais interessados em novas tecnologias no campo da alimentação por ser um país de grande população, pouco espaço e uma geografia acidentada e pouco irrigada, além de sujeito a desastres naturais como terremotos e tsunamis.

O biólogo Shigeharu Shimamura transformou uma antiga fábrica na maior fazenda urbana do mundo, com 15 andares e iluminada por 17.500 luzes de LED desenvolvidas pela GE para emitir comprimentos de onda ideais para o crescimento das plantas. O ambiente gerado por essas lâmpadas ganha um banho cor de rosa muito próprio, que faz o cenário parecer de filme de ficção científica.

A produção já chega a 10 mil pés de alface por dia. “Queremos chegar à combinação perfeita de fotossíntese durante o dia e respiração durante a noite, controlando a iluminação e o ambiente”, disse Shimamura ao GE Reports. Ele afirma que o sistema permite cultivar alfaces ricos em vitaminas e sais minerais com rapidez duas vezes e meia maior do que uma cultura tradicional.

Segundo Shimamura, a porcentagem de alfaces descartadas por má qualidade caiu de 50% para 10%. Controlando temperatura, umidade e irrigação, o uso de água chega a 1% do necessário em campos abertos de cultivo. Os LEDs apresentados pela GE para a parceria duram mais e consomem 40% menos energia do que as luzes fluorescentes tradicionalmente usadas em cultivos em ambientes fechados.

Mirai e a GE estão agora promovendo a replicação da experiência em Hong Kong e na Rússia. A tecnologia LED não é apropriada para o cultivo de alimentos como o milho e a batata, mas são culturas que se desenvolvem com bastante eficiência em produções extensivas ao ar livre.





SAN DIEGO ADOTA TECNOLOGIA DE LIGHTGRID E ECONOMIZA US$ 250 MIL POR ANO

Skyline em San Diego (Foto: GE)

Se a lâmpada de um poste de iluminação na rua onde você mora se apaga, o mais provável é que fique apagada por um bom tempo, a não ser que um morador se mobilize para comunicar os responsáveis pelo serviço, que, por sua vez, podem custar a resolver o problema. Que bom seria se cada lâmpada pudesse estar sob controle permanente... Mas isso já existe: é a chamada tecnologia da iluminação em rede (LightGrid, na nomenclatura dada pela GE), que permite monitorar individualmente cada poste e recolher dados de consumo de energia e luminosidade das lâmpadas.
Essas informações são enviadas a uma central de controle por meio de ondas, sem a necessidade de uso de fios. Com essa tecnologia, as cidades podem implantar estratégias mais inteligentes de economia de energia – se uma rua fica vazia durante a madrugada, por exemplo, é possível reduzir a luminosidade dos postes ou mesmo desligá-los, evitando o desperdício. O sistema de medição de consumo também tem grande precisão e pode ser instalado em cada poste ou fonte de luz, cobrando exatamente a quantidade de energia usada. Um sistema de GPS acoplado fornece ao controlador a exata localização da fonte de luz com problema, agilizando o trabalho de reparo. A LightGrid usa lâmpadas LED, que proporcionam eficiência e durabilidade.

San Diego, no sul da Califórnia, saiu na frente e será a primeira cidade americana a adotar essa tecnologia: o projeto prevê a troca de 3 mil lâmpadas por pontos de iluminação LED e, graças ao monitoramento inteligente do consumo, deve proporcionar uma economia de US$ 250 mil por ano. Todd Gloria, prefeito interino de San Diego, comenta que os controles de luz serão um divisor de águas para a cidade. “Essa inovação vai nos fornecer dados em tempo real sobre as lâmpadas com defeito. As comunidades ficarão mais seguras com a melhoria da iluminação”, destaca.





DELA SAIRÃO OS METAIS DO FUTURO, MAIS LEVES E MENOS POLUIDORES

Uma fornalha movida pelo sol (Foto: Divulgação / Universidade de Valparaiso)

Até 2025, a indústria automobilística dos Estados Unidos será obrigada a cumprir uma legislação federal sobre economia de combustíveis, segundo a qual os veículos terão de atingir, no mínimo, a meta de 23,7 quilômetros/litro. Além de ser um desafio para o design de motores, é essencial fabricar veículos mais leves para se atingir essa meta. Uma das soluções pode estar a 50 quilômetros da Universidade de Valparaiso, em Indiana, onde cientistas construíram uma fornalha de alta tecnologia, movida a energia solar, para testar tecnologias que criem magnésio leve de baixo carbono utilizável em componentes automotivos.
A meta do programa é fabricar magnésio com menos 90% de energia de combustíveis fósseis e menos 93% de emissões de carbono. O magnésio é 35% mais leve do que o alumínio, mas sua fabricação atualmente ainda requer emprego intensivo de energia, com queima de carvão ou combustíveis fósseis para obter as altas temperaturas, o que não é um incentivo. Por não ter legislação ambiental rigorosa, a China é responsável por mais de dois terços de toda a produção mundial de liga de magnésio.
Mas a fornalha solar poderá fabricar o “magnésio verde” até o final de 2015, objetivo fixado pela universidade. Até agora os cientistas conseguiram obter o metal desejado em laboratório usando pequenos aquecedores elétricos. Na fornalha, um espelho (helióstato) de 6m por 6m instalado no topo do edifício captura os raios do Sol e os direciona para um concentrador solar composto por 306 espelhos menores que amplificam o poder da luz e a enviam para um reator, gerando temperaturas superiores a 16 mil graus ºC. Obtém-se o magnésio desejado combinando óxido de magnésio com sal fundido e misturando-os a altas temperaturas.
O magnésio verde, porém, é apenas uma das possibilidades abertas pela fornalha, pois suas temperaturas elevadíssimas permitem uma ampla gama de reações químicas, que, por sua vez, possibilitam variadas pesquisas. Embora ainda estejam no berço, essas novas tecnologias indicam que as energias renováveis estão indo além da geração de eletricidade, para também substituir combustíveis fósseis em fábricas com alta demanda de energia.





ASSOCIAÇÃO PROMOVE EXPEDIÇÕES PARA VALORIZAR A REDE ENTERRADA DA CAPITAL PAULISTA; NO EXTERIOR, CURSOS FORAM TRAZIDOS DE VOLTA À SUPERFÍCIE

O rio Cheonggyecheon, de Seul, revitalizado (Foto: Divulgação)

Se você vive em São Paulo ou qualquer outra cidade grande, é provável que, ao andar pelas ruas, esteja pisando em rios soterrados pela ação humana. Só em São Paulo são no mínimo 300 cursos de água (mas podem superar 500), totalizando pelo menos 1,5 mil quilômetros de extensão, segundo a associação Rios e Ruas. Alguns desses rios são famosos, como o Anhangabaú, por ser um nome que permaneceu na cidade, mas outras avenidas importantes, como a Nove de Julho e a 23 de Maio também estão sobre cursos canalizados, que hoje transportam água e esgoto e voltam à tona em tempos de chuva, na forma de enchentes, ou caem em leitos maiores (Pinheiros e Tietê, sobretudo), na forma de esgoto.
São consequências problemáticas da prática milenar de desviar, canalizar e tamponar rios e córregos, já existente no Egito antigo e na Babilônia. Muitos concordam que está mais do que na hora de rever esse estado de coisas, e a Rios e Ruas decidiu passar para a ação – sem fins lucrativos e que também não pretende apresentar soluções fechadas. Apenas levando grupos para expedições por São Paulo, a pé ou de bicicleta, para encontrar nascentes.

É muito mais fácil do que se imagina. Um dos fundadores da associação, o geógrafo Luiz de Campos Jr., há muito tempo afirma que, de qualquer ponto da cidade, basta andar no máximo 200 metros para achar uma nascente. Depois de algumas dezenas de expedições organizadas pela associação, essa convicção ainda não foi desmentida.

A afirmação sobre os 200 metros foi o que aproximou de Campos o urbanista e arquiteto José Bueno, que viria a ser seu parceiro na Rios e Ruas ao ser fundada, em 2010. Ele se animou em comprovar o dito e em conhecer melhor a hidrografia invisível de São Paulo. Ambos vinham de experiências educativas em ambientes fechados que consideravam limitadas e em pouco tempo adotaram as expedições como meios de transmitir conhecimento “pela própria natureza”. “A ideia é promover uma vivência sensorial, que não fique apenas na informação, mas leve a conhecer esses rios de perto”, diz Bueno. “É um modo de perceber esses rios como realidade atual da cidade, e não como assuntos do passado.”

Segundo Campos, os rios nunca morrem – e isso não é licença poética. “Por mais que se rebaixem os lençóis, as águas, mesmo sujas, continuam a correr e manter o curso”, diz. Ou aparecem saindo dos bueiros. As nascentes (que podem ser várias para um mesmo rio) são prova visível dessa resistência. Nas expedições, os participantes percebem no corpo e pelos sentidos os sinais de que estão próximos de uma. A temperatura abaixa e o ar fica mais frio, a vegetação se torna mais verde, há presença de certo tipo de plantas (como a taioba) e trechos de chão encharcados que permanecem assim em qualquer período do ano. Os sinais topográficos são formações em forma de anfiteatro (vales cercados de elevações) ou a existências de ruas em curva, que indicam o desenho original de um córrego.

Uma atividade complementar desses passeios é encontrar pessoas mais velhas que ainda se lembram daquele rio ou córrego quando corriam a céu aberto. Isso não é tão raro. A 23 de Maio era rio até o início dos anos 60, e ainda hoje há pessoas que conheceram um rio Tietê navegável e próprio para nadar dentro dos limites urbanos.

A primeira carta hidrográfica paulistana só ficou pronta em 2012, e um dos resultados pretendidos do trabalho de Costa e Bueno é contribuir com a inclusão de muitos cursos não mapeados e nem nomeados. Um fruto que já está maduro é a exposição itinerante Rios e Ruas, com mapas e fotos. O grande objetivo, segundo Costa, é que “as pessoas comecem a desejar esses rios integrados à cidade e não como um lugar para jogar o esgoto”.

As conversas e debates que ocorrem durante as expedições abordam basicamente duas questões: “como chegamos a esse ponto” e “como reverter”. “Se a cabeça das pessoas não mudar, não adianta limpar os rios”, diz. “Todos falam em despoluir o Tietê e o Pinheiros, mas poucos percebem que isso só é possível se forem despoluídos os afluentes.” Ele é otimista: “A cidade é plástica e pode ter um novo desenho em 10 ou 20 anos.”

Rever a questão dos rios urbanos é uma tendência no mundo todo. Em alguns lugares, grandes cursos de água foram destamponados e voltaram a fazer parte da paisagem e da malha urbana, com recuperação de mananciais e até reurbanização de certas regiões em torno das novas paisagens. A Alemanha tem um plano nacional de revitalização de todos os seus rios, e o Banco Mundial oferece apoio a projetos de saneamento e drenagem urbana.

Há novas tecnologias que vão mudando o cenário como jardins de chuva (canteiros que recebem o escoamento de água e ajudam que a infiltração na terra seja gradual), telhados verdes (camadas de solo e vegetação sobre uma superfície impermeabilizada que absorvem grandes cargas de chuva) e os parques lineares ao longo das margens dos rios.

Conheça algumas iniciativas pelo mundo:
Seul – Com um investimento de US$ 380 milhões, a recuperação do rio Cheonggyecheon – que de início enfrentou muita resistência, até de boa parte da população – é uma referência mundial em urbanismo, pela despoluição das águas e pela construção de parques lineares nas margens para lazer da população. A reforma mudou o mapa da capital da Coreia do Sul – sétima maior do mundo, com mais de 10 milhões de habitantes – e a vida dos moradores para melhor. As obras começaram pela demolição do viaduto que cobria o rio, então totalmente poluído. Começaram as obras de recuperação e, três anos depois, em 2006, parte do canal, de 80 metros de largura, foi aberto. Hoje os parques nas margens medem 8 km de extensão, e houve construção de viadutos e novas linhas de transporte público para chegar a eles.

Yonkers – A quarta cidade do estado de Nova York (e berço do cantor Frank Sinatra) teve um passado intensamente industrial e um rio, o Saw Mill, que em 1925, já um esgoto a céu aberto, foi enterrado numa galeria de concreto e aço. No início deste século, um grupo de moradores se aliou à organização Groundwork Hudson Valley, que trabalha pela saúde do rio Hudson e seus afluentes (incluindo o Saw Mill), e encomendou a estudantes de design projetos preliminares para trazer o rio de volta à superfície. A iniciativa foi ganhando apoio. Um grupo de especialistas em meio ambiente chegou para recuperar e proteger as espécies de peixes locais. Em 2010 começou a construção dos parques nas margens, que contarão com um anfiteatro e instalações para mercados públicos e atividades artísticas. Em 2011, os engenheiros abriram o conduto que protegia o rio em recuperação e o entregaram à população num leito reconstruído.

Toronto – A maior cidade do Canadá tem uma rede intrincada de cursos de água em seu subterrâneo, como São Paulo. Pronto desde 1994, um projeto dos arquitetos Kim Storey e James Brown deve finalmente sair do papel para recuperar o maior dos rios enterrados dessa rede, o Garrison. Mas não em sua forma original, e sim numa série de lagos conectados que coletarão e filtrarão água de chuva que então será reusada para irrigação em vez de engrossar repositórios de esgoto.

Brescia – A cidade do norte da Itália também tem seu desenho praticamente definido por rios hoje soterrados. Um grupo de jovens formado em 2006 e chamado Brescia Underground passou a se dedicar a chamar a atenção para esses cursos por meio de expedições, como a do Rios e Ruas de São Paulo, só que pelas galerias subterrâneas. Um dos resultados concretos dessa iniciativa foi obter apoio de instituições para a instalação, numa rua da cidade, de um chão de vidro que permite ver a água correndo do rio Garza, a poucos metros do ponto em que se junta a outros dois, Bova e Celato. A ideia agora é multiplicar essas vitrines pela cidade, com a ajuda de iluminação adequada para permitir uma boa visão de dia e de noite.





MAIOR CIDADE BRASILEIRA SE PREPARA PARA TROCAR SEUS 580 MIL PONTOS DE LUZ POR TECNOLOGIA MAIS EFICIENTE E ECONÔMICA

Las Vegas (Foto: Getty Images)

A prefeitura de São Paulo está avaliando a adoção de iluminação LED em toda a cidade, visando um sistema eficiente e econômico de vanguarda mundial. A cidade está se preparando para um projeto de grandes dimensões, com a expectativa de resultados igualmente ambiciosos.
Até o fim do ano deverá ser anunciado o resultado de uma licitação para uma parceria público-privada (PPP) que prevê a troca dos 580 mil pontos de luz da maior cidade brasileira, com o objetivo não só de melhorar a iluminação das ruas, mas também de economizar energia e tornar mais eficiente a manutenção do sistema. O valor total do projeto – calculado pela GE, uma das mais de dez empresas concorrentes – é de US$ 3 bilhões. A empresa vencedora ficará responsável pela administração da infraestrutura de iluminação pública paulistana durante até 35 anos.
Esse é provavelmente o maior plano de iluminação pública do mundo e tem como principais focos a substituição das lâmpadas atuais por LEDs e a criação de sistemas de gestão à distância (ou telegestão). Hoje, ocorrências que exigem reparos nos pontos de luz chegam a 290 mil por ano, sem serem mapeadas ou monitoradas em tempo real.

Para o paulistano nas ruas, o diferencial da luz branca do LED é um índice melhor de visibilidade e uma luminosidade mais dirigida, como já acontece na ciclovia Beira-Mar Norte, em Florianópolis, onde 366 pontos de iluminação foram substituídos por luminárias GE Evolve™ LED RoadwayScalableCobrahead, gerando uma economia de 50% no consumo de energia em relação ao sistema anterior.

A experiência da GE em iluminação pública inclui casos conhecidos, como o projeto de iluminação realizado em 80% dos 50 mil pontos de luz de Las Vegas. Atualmente, está em curso o projeto de iluminação em San Diego (também nos EUA), a primeira cidade americana a utilizar o sistema em rede. Estão sendo trocadas 3 mil lâmpadas por LEDs, o que deve gerar economia de US$ 250 mil por ano. A tecnologia da iluminação em rede LightGrid permite monitorar individualmente cada poste e recolher dados de consumo de energia e luminosidade das lâmpadas.

Essas informações são enviadas sem fio a uma central de controle por meio de ondas. Assim, quando há necessidade de reparo, a informação vai direto para a central de gestão, por meio de um sistema de GPS, propiciando uma solução rápida. A cidade pode também ter mecanismos inteligentes de economia de energia, como diminuir a luminosidade dos postes de uma rua que fica vazia durante a madrugada, por exemplo. E o sistema de medição de consumo ganha em precisão por ser instalado em cada poste ou fonte de luz, cobrando exatamente a quantidade de energia usada. No projeto paulistano, os postes deverão ter conexão wi-fi.

São Paulo consome 576 GWh por ano utilizando o sistema que atualmente ilumina as ruas da cidade, com um custo equivalente de R$ 104 milhões. A GE calcula que, com a substituição das lâmpadas atuais por LEDs, a economia vai ultrapassar 45%.

Se levamos em consideração a eficiência na administração da matriz energética do país, os LEDs oferecem a melhor opção. Por exemplo, se hoje as 17 milhões de lâmpadas nas ruas do Brasil fossem substituídas por LEDs, a redução de gasto de energia seria de aproximadamente 13 terawatts-hora por ano, (ou o equivalente a um terço da energia produzida por Itaipu em um ano. Não menos importante, os LEDs trazem importantes ganhos ambientais, pela redução de emissões de dióxido de carbono (CO2). Ao fazer sua transição, Las Vegas eliminou mais de 12 mil toneladas métricas do gás por ano de sua atmosfera, o que seria equivalente à retirada de circulação de mais de 2.300 veículos ou ao plantio de 3.200 hectares de árvores.








CISTERNA NA CASA AJUDA NA PURIFICAÇÃO E PODE SER INSTALADA EM QUALQUER CONSTRUÇÃO

Bioconcreto (Foto: Ivanka/Divulgação)

Construções projetadas com atenção à sustentabilidade já costumam capturar a água da chuva para reuso em rega de plantas ou descargas de vasos sanitários. Mas vem inovação por aí: será possível também bebê-la, graças ao “bioconcreto”, um novo material que ajuda na filtragem da água. O protótipo dessa casa – sugestivamente chamada de Rainhouse – foi recentemente apresentado pela empresa húngara Ivanka na Semana de Design de Milão, com grande repercussão.
Basicamente, a água da chuva é canalizada por uma série de dutos de aço inoxidável, que já removem parte das impurezas, até uma cisterna feita de bioconcreto, instalada no topo da casa. Essa cisterna atua como uma caverna natural de calcário, que ajusta automaticamente o pH da água ao nível ideal. Uma cobertura de prata mantém o tanque limpo e uma série de filtros conclui o trabalho de purificação da água, liberando-a para uso. Nenhum produto químico é usado.
A tecnologia do bioconcreto permite que cisternas sejam instaladas mesmo em casas já existentes, variando apenas seu design de acordo com a arquitetura. Seu tamanho também é adaptável, desde uma habitação para uma família pequena até uma ampla fábrica de alimentos. Sua maior limitação: precisa de certa quantidade de chuva, o que significa que locais mais secos não poderão usá-la. Mesmo assim, segundo calculam seus criadores, metade dos países do planeta terá condição de adotar a cisterna de bioconcreto. A empresa Ivanka tem planos de licenciar a tecnologia da Rainhouse internacionalmente e tornar parte dela acessível por meio do código aberto (open source).
Mas o bioconcreto não serve apenas para reuso de água. Pesquisadores da Universidade Técnica de Delft, na Holanda, por exemplo, desenvolveram um bioconcreto constituído por bactérias produtoras de calcite (carbonato de cálcio), que dão ao material a capacidade de autorreparação. Quando surgem fissuras numa estrutura constituída por esse tipo de concreto, as bactérias alcalifílicas existentes no seu interior ficam expostas a um meio ácido, que desencadeia a produção de calcite. Preenchendo as cavidades de dentro para fora, o material sela lentamente qualquer orifício através do qual agentes ambientais agressivos possam penetrar e originar a degradação do aço das armaduras ou do próprio concreto. Isso poderá aumentar exponencialmente o tempo de vida das estruturas de concreto, reduzindo bastante os custos de manutenção.





INCERTEZA DA LEGISLAÇÃO DESESTIMULOU INVESTIMENTOS

Turbina de energia eólica (Foto: Getty Images)

 instalação de turbinas eólicas nos Estados Unidos, que atingira seu pico em 2012, gerando 8.385 MW no quarto trimestre, despencou para 1,6 MW gerados no primeiro trimestre de 2013, conforme dados da American Wind Energy Association. Ou seja, em apenas três meses, a instalação de milhares de turbinas que entraram em atividade para gerar energia a 2,1 milhões de residências se encolheu para uma turbina, que abastece 405 casas. Por que tanta oscilação?
A resposta está em Washington, mais precisamente no Congresso americano. Para incentivar a energia eólica, uma legislação criou o Production Tax Credit (PTC), que remunera os produtores de eólica com 2,3 centavos por kWh gerado durante os primeiros dez anos de atividades. Como essa legislação expiraria no final de 2012 – como de fato ocorreu – os produtores deixaram de investir diante das incertezas do futuro, fechando instalações e demitindo funcionários.
Em janeiro de 2013, porém, quando o dano já estava feito, o Congresso prorrogou o PTC por mais um ano, mas garantiu também que todo projeto de energia eólica iniciado em 2013 teria direito ao crédito em 2014 (antes, estavam habilitados a recebê-lo apenas os projetos concluídos no mesmo ano). Como resultado, a instalação de turbinas voltou a crescer, com geração de quase 14 mil kWh somente no primeiro trimestre. O Texas lidera o setor, sendo responsável por 60% dos projetos.
Brasil voando
Ao contrário do sobe-desce americano, a energia eólica é a fonte que mais cresce no Brasil: até 2018, sua participação na matriz energética vai saltar de 3% para 8%, segundo estimativas da Associação Brasileira de Energia Eólica (ABEEólica). E em seis anos, a capacidade instalada dessa fonte no país vai aumentar quase 300%. Incluindo os parques em construção e a energia já contratada, o Brasil saltará dos atuais 3.445,3 MW para 13.487,3 MW.
Para apoiar essa expansão, fabricantes de aerogeradores têm se instalado no Brasil, atendendo às regras que exigem entre 60% e 70% de conteúdo nacional nos componentes dessas máquinas. “Cerca de 80% de um parque eólico são equipamentos. Vemos a indústria crescendo numa velocidade exponencial”, diz Elbia Melo, presidente da ABEEólica.
Mais inovação em cata-ventos
O crescimento da energia eólica também significa mais inovação: cientistas do Centro de Pesquisas Global da GE, da Universidade de Tecnologia de Virgínia e do Laboratório Nacional de Energia Renovável dos Estados Unidos estão pesquisando um novo material que promete revolucionar a fabricação de turbinas eólicas. Trata-se de uma espécie de tecido que substituirá alguns materiais usados atualmente na produção das turbinas, como a fibra de vidro. Mais leve, resistente e flexível que a fibra de vidro, esse tecido cobrirá o “esqueleto” – parte mais dura – que forma a estrutura principal das pás da turbina, facilitando o processo de produção e montagem das turbinas. E reduzindo de 25% a 40% o custo de produção do equipamento.





E CHINESES QUEREM SER CAMPEÕES EM ENERGIAS RENOVÁVEIS

Projeto de energia solar Kumenan, no Japão  (Foto: Divulgação/GE)

O terremoto seguido de tsunami no Japão, em 2011, uma das maiores tragédias recentes, abalou a rede elétrica do país. Como uma das soluções para normalizar seu abastecimento de energia, os japoneses passaram a investir firme na energia solar com a instalação de painéis fotovoltaicos por todo o território. Resultado: três anos depois, o Japão responde sozinho por 17% do mercado mundial do setor.
Essa demanda não só deu novo fôlego a fabricantes nacionais desses equipamentos, como vem beneficiando a China, que hoje abriga sete dos dez maiores fabricantes de painéis fotovoltaicos do mundo, sendo responsável por um quarto de todas as instalações globais. O apetite japonês por energia solar provocou um aumento de 24% das exportações chinesas do setor, cujos equipamentos têm a capacidade de gerar 38.7 GW de energia.
A GE soma esforços com o governo japonês no fomento da energia renovável: sua divisão Energy Financial Service participa dos investimentos no projeto Kumenan, cujo objetivo é gerar 32 MW de energia por meio de paineis solares. Desenvolvido pela Pacifico Energy, o projeto captará, no total, mais de US$ 107 milhões de diversas fontes. A divisão da GE tem como objetivo global aplicar mais de US$ 1 bilhão em projetos de energias renováveis.
China avança
Com o incremento financeiro dos negócios, a China aproveita essa onda de exportações para priorizar seus investimentos em energia renováveis – área que dedicou US$ 56,3 bilhões no ano passado para substituir fontes geradoras de energia elétrica com combustíveis fósseis e usinas nucleares para matrizes limpas de água, sol e vento. Atualmente, a China ultrapassou os Estados Unidos e é o maior importador de petróleo do mundo. Segundo dados oficiais, o setor de energia renováveis da China produziu em 2013 nada menos que 1 trilhão de kWh, o equivalente à produção total de energia de Alemanha e França somadas.
Na opinião de especialistas, essa guinada energética não se deve apenas a motivações ecológicas – a China sofre altos níveis de poluição, que podem ser reduzidos drasticamente pelas renováveis – mas principalmente por ser uma garantia de segurança energética (já que os combustíveis fósseis acabarão um dia) e de desenvolvimento industrial.





TECNOLOGIA É UTILIZADA PARA REUSO DE ÁGUA, DESSALINIZAÇÃO E PRODUÇÃO DE ÁGUA POTÁVEL

Água (Foto: Thinkstock)

Escassez de água é um problema para muita gente no planeta — a ONU afirma que 1,2 bilhão de pessoas, do total de 7,2 bilhões de habitantes do planeta, vivem em situações de acesso restrito ao bem mais necessário à vida. Mais complicado ainda é a obtenção de água potável, que necessita de meios e recursos para tratamento – mesmo cursos de água cristalina contêm risco de micro-organismos que causam doenças, refugos industriais e venenos, como arsênico, presentes na natureza. Enquanto isso, a humanidade tem à disposição uma quantidade gigantesca de água salgada (97% do total), que não serve para beber. Tanto para reaproveitar água suja, quanto para dessalinizar água do mar, quanto para filtrar água para ser bebida, os avanços tecnológicos convergem para o aperfeiçoamento do uso de membranas ultrafinas e capazes de separar a água de elementos indesejados em escala, às vezes, nanométrica.
A inovação recente mais importante nessa área é uma invenção do Instituto Federal de Tecnologia da Suíça, com sede em Zurique, que traz a tecnologia das membranas para o âmbito doméstico. Nesse caso, a membrana desenvolvida é de polímero, e responde por uma das três fases de filtração do aparelho, chamado DrinkPure, que teria capacidade de filtrar até um litro de água por minuto. A ferramenta é desenhada para ser atarraxada em bocais de qualquer garrafa de plástico, o que dispensa reservatório ou mecanismo de bombeamento – a água imprópria para beber da garrafa sai para o copo (ou diretamente para a boca) totalmente limpa.
Pelos três estágios de filtração passam primeiro os grãos (de areia ou outros cristais minerais) e matéria orgânica, depois os fragmentos químicos, de carvão e metais e, finalmente, bactérias, vírus e outros micro-organismos que são barrados pela membrana de polímero, com seus poros nanoscópicos. Segundo os inventores do DrinkPure, cada um dos aparelhos tem capacidade de filtrar 300 litros de água contaminada, o suficiente para uma pessoa durante um ano. A previsão é que o produto chegue ao mercado consumidor em janeiro, ao preço equivalente a US$ 20 por unidade, com os primeiros carregamentos destinados à África.
Projetos que utilizam membranas de ultrafiltração para o tratamento de água com finalidade de reúso estão entre as prioridades da GE Water em todo o mundo. Na Espanha, a tecnologia Leap ajuda a promover o tratamento de águas residuais que servem à indústria. Em Ravenna, na Itália, a GE adotou a ultratecnologia para purificar a água, por meio das membranas ZeeWeed 500 de tratamento. Esta tecnologia chegou à Sociedade de Abastecimento de Água e Saneamento S/A (Sanasa), em Campinas, na Estação Produtora de Água de Reúso – EPAR Capivari II, que tem capacidade para tratar 360 litros de esgoto por segundo. Há um projeto para levar parte da água produzida na EPAR Capivari II até o Aeroporto de Viracopos por uma nova adutora com nove quilômetros de extensão. A utilização desta água pelo aeroporto permitirá a redução do consumo de água dos mananciais da região e uma economia de R$ 145 mil mensais. “Essa água será tratada com membranas de filtração em vez de produtos químicos e vai sair com alta qualidade”, disse Arly de Lara Romêo, presidente da Sanasa em uma entrevista concedida ao blog GE Reports Brasil.
Tirando o sal
As tecnologias de dessalinização vêm sendo utilizadas há décadas, com custo elevado, exigindo grandes equipamentos industriais e alto consumo de energia, emitindo CO2. Mesmo assim, são mais necessárias do que nunca, uma vez que o uso excessivo das reservas de água doce e fatores climáticos estão causando a contaminação de aquíferos com água salgada em lugares tão diferentes quanto Miami, nos EUA, e Daca, em Bangladesh.
Cientistas do Massachusetts Institute of Technology, no estudo Quantifying the Potential of Ultra-permeable Membranes for Water Desalination, confiam na chegada de uma nova geração de membranas ultrapermeáveis que deverá consumir 15% a menos de energia do que as atuais para dessalinizar água do mar e 46% para águas salobras (encontradas em estuários de rios, lagos e nos aquíferos invadidos por água salgada).
Pesquisadores do mundo inteiro procuram agora fazer membranas de grafeno, o “material dos sonhos”, extremamente resistente e fino, com a espessura de um átomo. Prevê-se aumentar a permeabilidade dos filtros atuais em 50 vezes. Um dos desafios que estão sendo encarados é fazer nesse material furos do tamanho exato para deixar passar moléculas de água, mas não os íons salinos. Mas muitos outros materiais poderão trazer avanços. A GE lançou este ano um Desafio de Inovação Aberta para incentivar ideias que tragam maior eficiência energética aos processos de dessalinização.




AR MAIS DENSO MOVIMENTA TURBINAS EM SUA BASE

Torre (Foto: Solar Wind Energy Tower/Divulgação)Imagine a paisagem: uma torre gigante, 300 metros mais alta que o Empire StateBuilding, erguida no meio do deserto do Arizona. Pelo menos, esse é o objetivo da empresa Solar Wind Energy Tower, que vai construir essa torre com 120 turbinas instaladas em sua base e capacidade de bombear até 9,2 bilhões de litros de água. Lançada do topo da torre em finos jatos por injetores, a água evapora e esfria o ar quente, tornando-o mais denso e fazendo-o descer até as turbinas na base para movimentá-las.
Por utilizar água, ela pode funcionar ininterruptamente, não dependendo do sol ou do vento.O projeto prevê ainda que a torre gerará a própria energia para funcionar – 11% dela serão utilizados para bombear a mesma água de novo ao topo, segundo seus desenvolvedores.
A ideia de torres geradoras de energia não é nova: o primeiro projeto nasceu na França, em 1903, e as primeiras patentes foram registradas em 1975. E, na década de 1980, engenheiros espanhóis afinal conseguiram construir uma torre com 195 metros de altura, que durante sete anos também utilizou ar aquecido para movimentar turbinas, até ser derrubada por uma tempestade.
O maior desafio é financeiro, considerando o custo do projeto por conta de de suas dimensões, obrigatoriamente grandes. A torre do Arizona, por exemplo, não sairá por menos de US$ 1,5 bilhão. Por isso surgiram vozes críticas, como Mike Bernard, diretor do Energy and Policy Institute, entidade especializada em energias renováveis, segundo o qual o projeto do Arizona não é viável economicamente. Para bombear novamente a água ao topo da torre, argumenta ele, serão necessários mais de 50% da energia produzida e não apenas 11%, como sustentam seus desenvolvedores.
Polêmicas à parte, as autoridades da cidade de San Luís já autorizaram a construção da torre, que deverá se iniciar no fim do ano, com conclusão prevista para 2018. A previsão de geração de energia é de 435 MWh por dia. Como essa tecnologia requer locais secos com ar quente – características de zonas desérticas – a empresa já está de olho em mercados de países como Arábia Saudita ou Chile.





HIDRATO DE METANO SE ENCONTRA EM ENORMES RESERVAS NO FUNDO DO MAR, MAS A EXTRAÇÃO AINDA É UM DESAFIO, E OS RISCOS AMBIENTAIS TAMBÉM

Hidrato de metano (Foto: Divulgação/GE)

Enquanto as reservas de petróleo, carvão e gás vão se esgotando na superfície e nas águas costeiras do planeta, um outro combustível fóssil se esconde sob o solo dos oceanos e pode se tornar uma das principais fontes de energia no futuro. É o hidrato de metano, também conhecido como “gelo inflamável”, por pegar fogo embora se apresente como cristais de gelo. Estados Unidos, Índia, Coreia do Sul, Canadá e China já destinaram recursos para extraí-lo do fundo do mar, mas é o Japão, que produz apenas um milésimo do petróleo de que necessita, que se encontra mais avançado, e interessado, em desenvolver essa tecnologia.
As águas frias e sob alta pressão das profundezas do oceano escondem depósitos congelados que mantêm as reservas de metano liberado por organismos vivos. O hidrato de metano já foi encontrado em praticamente todas as regiões do planeta. As informações sobre essas reservas ainda não são totalmente conhecidas, mas dados do governo dos Estados Unidos estimam que se encontram em quantidade equivalente a todo o petróleo, carvão e gás do mundo.
Nos últimos dez anos, o Japão destinou US$ 700 milhões em pesquisas sobre o hidrato de metano e tem planos de dispor de tecnologia viável para a produção comercial do combustível até 2018. Uma das principais ferramentas de pesquisa é o navio de pesquisa Chikyu, construído a um custo de US$ 540 milhões, cuja finalidade original era monitorar o manto terrestre com uma sonda de 9,5 km.
O bônus vale o ônus?
Os efeitos colaterais, no entanto, têm alto potencial de destruição ambiental, uma vez que sua queima libera gás carbônico – embora se acredite que, se bem manejado, em menor quantidade do que o petróleo e o gás que hoje são utilizados em larga escala. Para se extrair combustível do hidrato de metano, é preciso diminuir a pressão ou aumentar a temperatura, o que quebra o hidrato de metano em partes de água e grande quantidade de metano. Um metro cúbico do composto libera cerca de 160 metros cúbicos de gás de alta densidade energética.
Muito mais do que a já difícil tarefa de chegar às profundezas do mar e operar a extração sob temperaturas muito baixas e pressão muito alta, o risco é provocar avalanches submarinas. Pior ainda é a possibilidade de grandes e poluidores vazamentos de metano, que tem um grande impacto no aquecimento global (30 vezes mais prejudicial do que o C02). Isso pode gerar um círculo vicioso ascendente, na medida em que o aumento das temperaturas pode gerar mais liberação de metano.
Os Estados Unidos lançaram um programa nacional de pesquisa e desenvolvimento já em 1982, o que resultou em projetos de extração na área de Black Ridge, em sua costa nordeste, no litoral do Alasca e no Golfo do México, além de ter criado projetos conjuntos de pesquisa com o Japão e o Canadá.  Mas os programas energéticos nacionais dos EUA e do Canadá estão prioritariamente voltados para a exploração do chamado gás de xisto, e os esforços dos demais países, incluindo o Japão, não são suficientes para incluir o hidrato de metano entre as projeções de combustíveis em uso nos próximos 20 anos pela Agência Internacional de Energia.
Pela enorme quantidade de reservas de hidrato de metano, no entanto, considera-se praticamente inevitável que venha a ser uma fonte de combustível explorada em larga escala, cedo ou tarde.





USINAS DE AÇÚCAR E ÁLCOOL ADOTAM TECNOLOGIA QUE UNE ULTRAFILTRAÇÃO E OSMOSE REVERSA

Vista geral do Propak (Foto: Divulgação/GE)

A Usina São João, localizada em Araras, no interior de São Paulo, produz anualmente cerca de 250 mil toneladas de açúcar cristal e 100 milhões de litros de etanol. A partir da safra 2015/2016, vai oferecer algo mais: 120 MW de energia elétrica. A geração de energia pela indústria sucroalcooleira, utilizando o bagaço de cana como combustível, já é uma tendência estabelecida, mas o projeto da Usina São João se distingue pela inovação: unifica os dois sistemas mais utilizados na produção e cogeração de energia – a ultrafiltração e a osmose reversa para tratamento da água usada no processo – graças à tecnologia Propak, criada pela GE. Além de tornar os processos mais confiáveis e eficientes, o Propak proporciona uma redução de até 35% no espaço necessário para sua instalação, o que diminui substancialmente a necessidade de construção civil.
Os novos modelos de turbinas e caldeiras a vapor exigem altos níveis de pureza de água, o que torna inadequados os sistemas antigos para seu tratamento. Por isso, usinas como a São João e a Usina Alto Alegre, no Paraná, que também adotou a tecnologia, passam por um processo de modernização com a troca de caldeiras. A instalação do Propak para o tratamento da água para caldeiras permite ganhos em eficiência energética e diminui a demanda por manutenções em todo o sistema, reduzindo seus custos operacionais para tratamento de água.
Outra novidade do Propak é o acompanhamento remoto: operando de forma totalmente automatizada, o processo é monitorado por engenheiros da GE, por meio da plataforma InSight, que envia informações do sistema em operação na usina para a Central de Controle da GE nos Estados Unidos. O InSight foi criado para auxiliar as indústrias a identificar problemas de operação e garantir a qualidade de seus processos. E com uma vantagem adicional: requer apenas um operador na planta de instalação do equipamento e somente em momentos específicos, como o de realização de manutenções.
Mercado em alta
A perspectiva de alta do preço da energia comercializada no mercado livre brasileiro impulsionou a expansão da capacidade instalada do insumo produzido a partir do bagaço de cana (biomassa) em 21% no ano passado. De acordo com pesquisa da consultoria Safira Energia, em 2012, a capacidade instalada de produção de energia de biomassa era de 7.342 MW e no final de 2013 chegou a 8.870 MW. A oportunidade elevação de ganhos na cogeração de energia também estimulou o comércio de bagaço de cana entre as usinas, duplicando o preço desse insumo nos últimos dois anos.
Nesse contexto, tecnologias que ganham em eficiência e reduzem custos, como o Propak, podem desempenhar papel fundamental nos resultados obtidos. O cenário é animador: em pouco tempo a cogeração de energia elétrica pode representar até 25% do faturamento das usinas de álcool e açúcar, segundo estimativas do Programa de Incentivo às Fontes Alternativas (Proinfa), ligado ao Ministério das Minas e Energia. Isso significa que a energia elétrica deixará de ser um subproduto para se tornar a terceira mercadoria comercializada pelo setor sucroalcooleiro.





É O QUE REVELA RELATÓRIO DE AGÊNCIA INTERNACIONAL

Energia solar (Foto: Thinkstock)

As fontes de energias renováveis já são responsáveis pela geração de 22% da eletricidade consumida em todo o planeta. É o que revela relatório da Agência Internacional de Energia (AIE), divulgado em setembro. Com a grande expansão de fontes como eólica e solar, nada menos que US$ 250 bilhões foram investidos em energias limpas somente no ano passado. Este impulso traz, porém, uma contrapartida: muitos governos começam a questionar o grau de subsídios dados ao setor, o que pode provocar cortes de investimentos em alguns países, sob o argumento de não serem mais necessários. O pico de investimentos se deu em 2011, com US$ 280 bilhões, mas essa cifra pode cair para US$ 230 bilhões até o fim da década caso o poder público reduza sua participação.
Para a diretora executiva da AIE, Marie van der Hoeven, porém, é necessário que governos continuem subsidiando sua adoção, pois só no longo prazo seus custos tenderão a ser cada vez mais competitivos. “Os governos devem distinguir claramente entre passado, presente e futuro, à medida que os custos diminuem. Muitas fontes renováveis já não precisam de altos subsídios”, afirmou a diretora. Em sua opinião, o setor necessita agora um contexto de mercado que assegure um retorno razoável e garantido aos investidores. Assim, a tendência será sempre de expansão.
O relatório da AIE destaca que países como Brasil, Chile e África do Sul, por exemplo, já dão preferência pelos parques eólicos, em comparação a outras fontes como gás e carvão.
Sediada em Paris, com 29 países membros, a AIE avalia que, apesar do ritmo intenso, o crescimento das fontes renováveis ainda não é suficiente para enfrentar os desafios das mudanças climáticas. A Associação Europeia de Energia Eólica concorda com essa avaliação e defende que o objetivo facultativo de atingir 27% da geração de energia até 2030 na Europa deve ser revisto, adotando uma meta obrigatória de pelo menos 30%. Esta proposta será defendida em outubro, durante uma cúpula governamental sobre mudanças climáticas.