A tecnologia em que alguns países estão apostando para atingir novas metas climáticas

Houve muito entusiasmo sobre a captura de carbono e hidrogênio verde na cúpula do clima de Joe Biden

Na cúpula do clima da semana passada, falou-se muito sobre a tecnologia climática e como ela poderia ajudar os países a cumprir suas novas e impactantes metas climáticas. Algumas das tecnologias emergentes que receberam mais hype – captura de carbono e hidrogênio verde – já têm um histórico meio dúbio. Mas líderes de grandes economias como Japão, Austrália, Rússia e Estados Unidos ainda os aclamam como a chave para reduzir as emissões de gases de efeito estufa de algumas das indústrias mais poluentes.

“Precisamos ser sempre originais e otimistas sobre as novas tecnologias”

“Precisamos ser sempre originais e otimistas sobre as novas tecnologias”, disse o primeiro-ministro do Reino Unido, Boris Johnson, durante a cúpula. “Precisamos que os cientistas e todos os nossos países trabalhem juntos para produzir as soluções tecnológicas de que a humanidade vai precisar – seja captura e armazenamento de carbono ou solução dos problemas de entrega de hidrogênio barato”.

A cúpula do clima virtual do presidente Joe Biden teve como objetivo encorajar países individuais a aumentar suas ambições climáticas. Na semana passada, os EUA se comprometeram a reduzir suas emissões de gases de efeito estufa nesta década em quase metade, em comparação com os níveis de pico de poluição. Japão e Canadá fizeram anúncios semelhantes, enquanto o Reino Unido anunciou uma meta maior de redução para 2035. Tudo isso faz parte de uma corrida para fazer o que os cientistas descobriram ser necessário para prevenir os piores efeitos da mudança climática: obter emissões de gases de efeito estufa próximas de zero até 2050.

Nenhum desses objetivos pode ser alcançado sem trocar os combustíveis fósseis por energias renováveis. Esse é definitivamente o caso de algumas das maiores fontes de emissões de dióxido de carbono para o aquecimento do planeta – como o setor de energia, que pode trocar carvão e gás natural por turbinas eólicas e painéis solares. Mas algumas indústrias, como construção e transporte marítimo, terão muito mais dificuldade em se livrar de suas emissões por meio de fontes renováveis.

O que as tecnologias de captura de carbono e hidrogênio verde podem realmente ser capazes de alcançar

Para essas indústrias chamadas de “difíceis de descarbonizar”, combustíveis alternativos como hidrogênio verde ou tecnologias que capturam suas emissões de CO2 podem oferecer uma solução. Mas eles precisarão ser desenvolvidos e implantados com cuidado para evitar armadilhas que podem atrapalhar os esforços para livrar o mundo dos combustíveis fósseis. Dê uma olhada no que as tecnologias de captura de carbono e o hidrogênio verde podem realmente conseguir, junto com algumas ressalvas.

Captura de carbono

As tecnologias de captura de carbono podem eliminar o CO2 das emissões dos poluidores para que ele não entre na atmosfera em primeiro lugar. A tecnologia pode ser adicionada a uma usina termoelétrica a carvão ou siderúrgica, onde separa o dióxido de carbono de outros gases. O dióxido de carbono pode ser comprimido e transportado para que possa ser armazenado em reservatórios subterrâneos ou embalado como uma mercadoria para ser usada em coisas como refrigerantes. A Casa Branca divulgou um white paper na sexta-feira que descreve seu potencial para limpar setores como aço e cimento – setores que provavelmente desempenharão um grande papel na construção de infraestrutura de energia limpa, mas que liberam muito CO2 no processo.

“O retrofit de nossa infraestrutura de fabricação existente com esses projetos de captura e armazenamento de carbono é onde vamos obter o maior retorno do nosso investimento no clima”, disse Noah Deich, presidente da organização sem fins lucrativos Carbon180, que defende as tecnologias de remoção de carbono. Podemos fazer essas coisas sem gerar dióxido de carbono em algumas décadas, diz ele, mas não temos tempo para esperar que isso aconteça. Eliminar o dióxido de carbono liberado apenas pela fabricação de cimento seria um enorme progresso; isso consumiria uma boa fatia de 8% das emissões globais.

A estação de geração da paróquia NRG Energy Inc. WA fica em Thompsons, Texas, na quinta-feira, 16 de fevereiro de 2017. A usina abriga o Petra Nova Carbon Capture Project, uma joint venture entre a NRG Energy e a JX Nippon Oil & Gas Exploration Corp ., que supostamente captura e reaproveita mais de 90% de suas próprias emissões de CO2 – até que feche no final deste ano.

O Departamento de Energia anunciou US $ 75 milhões em financiamento em 23 de abril para projetos de captura de carbono que poderiam ser usados ​​para aço, cimento ou usinas de energia. Para alguns especialistas e defensores do meio ambiente, usar a captura de carbono nas indústrias de aço e cimento faz sentido – é quando a captura de carbono é combinada com usinas movidas a combustíveis fósseis que a estratégia pode apresentar problemas.

Embora a captura de carbono de usinas de energia poluentes ajude a evitar desastres climáticos, não necessariamente aborda a destruição ambiental causada pela perfuração, mineração e fraturamento por combustível fóssil. Nem elimina os perigos, como vazamentos e outras poluição, que preocupam muitas pessoas que vivem em comunidades próximas a oleodutos e infraestrutura de combustível fóssil. O carbono capturado também pode ser lançado ao solo para extrair reservas de combustível fóssil de difícil acesso, perpetuando um ciclo poluente. Não é de admirar, então, que as empresas petrolíferas e grandes países produtores de petróleo como os Emirados Árabes Unidos estejam promovendo essa tecnologia. É por isso que críticos como Bernie Sanders e grupos de justiça ambiental chamaram a captura de carbono de uma “falsa solução. ”

Grupos de justiça ambiental chamaram a captura de carbono de uma “falsa solução”

A tecnologia de captura de carbono também ainda é muito cara, tanto que os custos crescentes levaram a única usina de carvão de captura de carbono dos EUA a fechar este ano. “Isso nos ensina muitas lições sobre quais tipos de projetos de captura de carbono fazem mais sentido a longo prazo”, diz Deich.

Os entusiastas da captura de carbono, no entanto, acreditam que os custos cairão à medida que a tecnologia for aprimorada e mais pessoas a adotarem, assim como fizeram com as energias renováveis. Grandes investimentos – de governos ou do setor privado – podem contribuir para essa tendência. As empresas americanas de tecnologia adotaram tecnologias semelhantes que retiram dióxido de carbono diretamente da atmosfera. A chamada tecnologia de remoção de carbono ou emissões negativas é ainda mais incipiente, mas não precisa estar ligada a uma fonte de poluição para produzir reduções de CO2. A Microsoft e o Stripe se comprometeram a usá-lo para cancelar suas emissões, e sua adesão é crucial para reduzir os custos exorbitantes ainda associados à tecnologia.

Hidrogênio

Do outro lado do mundo, o hidrogênio verde está fazendo barulho. “Nos Estados Unidos, você tem o Vale do Silício. Aqui na Austrália, estamos criando nossos próprios vales de hidrogênio, onde transformaremos nossas indústrias de transporte, nossos setores de mineração e recursos, nossa manufatura e nossa produção de combustível e energia ”, disse o primeiro-ministro da Austrália, Scott Morrison, durante o primeiro dia da cúpula.

“Aqui na Austrália, estamos criando nossos próprios vales de hidrogênio“

Então, o que é hidrogênio verde e como ele pode fazer todas essas coisas que Morrison diz que fará? O hidrogênio como combustível já existe há muito tempo, mas tem se tornado muito mais badalado ultimamente por causa da crescente demanda por energia limpa. O combustível de hidrogênio libera água quando queimado, mas sua pegada de carbono, na verdade, depende de como o combustível é feito. Isso pode ser feito por eletrólise: dividindo a água para chegar ao hidrogênio. Ou pode ser feito por meio de um processo no qual o vapor reage com algum tipo de combustível fóssil – geralmente gás – para separar o hidrogênio.

Crucialmente, está começando a ficar mais barato fazer hidrogênio verde – que é feito usando eletrólise alimentada por energia renovável. Depois, há o hidrogênio “azul” que na verdade é apenas hidrogênio feito com combustíveis fósseis emparelhados com a captura de carbono, que vem com algumas das mesmas preocupações que a captura de carbono combinada com usinas de energia suja. A maior parte do combustível de hidrogênio ainda é feito com gás natural, então transformá-lo em hidrogênio azul pode dar à indústria do gás uma muleta em um futuro onde os combustíveis fósseis não são tão comuns.

28 de agosto de 2020, North Rhine-Westphalia, Duisburg: Um trabalhador de aço está em frente a uma bobina de chapa de aço na unidade da ThyssenKrupp. A ThyssenKrupp visa atingir uma produção de aço neutra para o clima até 2050. Um passo em direção a essa meta será a mudança para usinas de redução direta, que no futuro serão operadas com hidrogênio verde. A primeira planta da ThyssenKrupp está programada para começar a operar em Duisburg em meados da década de 2020.

Em um futuro que evita a catástrofe climática, o hidrogênio verde (e, alguns dizem, azul) pode ajudar a fornecer energia a navios e aviões. Pode até substituir o coque e o carvão na fabricação de aço e cimento. Mas embora seja muito promissor, o hidrogênio é caro, explosivo e difícil de transportar. No último dia da cúpula, a secretária de Energia dos Estados Unidos, Jennifer Granholm, estabeleceu uma meta de cortar os custos do hidrogênio em 80% até 2030 para torná-lo “competitivo com o gás natural”. O hidrogênio também precisa de muitos investimentos em novos dutos, postos de abastecimento e armazenamento. Todas essas coisas o impediram no passado.

“Toda semana é semana de infraestrutura”

Essa falta de infraestrutura paralisou o desenvolvimento de carros movidos a hidrogênio, de modo que o futuro do transporte terrestre é cada vez mais elétrico. Mas o transporte de contêineres é um ponto brilhante em potencial para o hidrogênio. Com 90 por cento do comércio global transportado por mar, o transporte marítimo é responsável por cerca de 3 por cento das emissões globais (um pouco mais do que a indústria da aviação). A Organização Marítima Internacional estabeleceu uma meta de reduzir pela metade as emissões da indústria até 2050, uma meta que provavelmente dependerá da disponibilidade de combustíveis alternativos como hidrogênio – especialmente porque as baterias não são avançadas o suficiente para abastecer navios do tamanho de arranha-céus.

Para superar os obstáculos que atrapalharam o caminho do hidrogênio no passado – entre agora e 2050, quando as economias deveriam atingir as emissões líquidas de gases de efeito estufa – “toda semana é semana de infraestrutura”, diz Julio Friedmann, pesquisador sênior da Universidade de Columbia .

O mesmo poderia ser dito para quase todas as peças da futura economia de energia limpa – seja hidrogênio verde, captura de carbono ou energia limpa. E embora a captura de hidrogênio e carbono possa desempenhar um papel de apoio nos esforços para evitar uma crise climática mais profunda, eles ainda não são um substituto para acelerar a transição dos combustíveis fósseis para mais energia renovável. A Austrália, por exemplo, ainda tem muito trabalho a fazer em todas as frentes. Possui abundantes recursos solares e eólicos, o que Friedmann diz ser uma bênção para as ambições de hidrogênio verde do país. Mas o país ainda depende principalmente do carvão para sua geração de eletricidade. Portanto, a Austrália, como o resto do mundo, precisará encontrar o equilíbrio certo entre eliminar o antigo e trazer o novo para inaugurar um futuro mais sustentável.

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John Doe

Curioso e apaixonado por tecnologia.

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