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Em meados de março, visitei Washington (EUA) e quando não estava ocupada admirando as flores de cerejeira, estava prestando muita atenção a todas as ideias mais inovadoras da área de energia.
A Agência de Projetos de Pesquisa Avançada em Energia dos Estados Unidos (ARPA-E) financia projetos de pesquisa de energia de alto risco, mas com alto potencial de retorno e, a cada ano, organiza um encontro onde os beneficiários de financiamento e outros pesquisadores e empresas de energia podem se reunir para falar sobre o que há de novo no campo.
Enquanto eu ouvia as apresentações, conversava com pesquisadores e, principalmente, caminhava pelo evento, muitas vezes me sentia confusa e desorientada. Enquanto tentava entender como poderíamos mensurar o carbono armazenado pelas plantas, outro grupo estava focado em tornar a fusão nuclear uma maneira mais prática de fornecer energia para o mundo.
Existem muitas soluções testadas e comprovadas para podermos começar a enfrentar a mudança climática agora mesmo: energia eólica e solar estão sendo implantadas em escalas massivas, veículos elétricos estão se tornando comuns e novas tecnologias estão ajudando as empresas a produzir até mesmo combustíveis fósseis de formas menos poluentes. Mas, à medida que vencemos os desafios mais simples, será necessário buscar soluções criativas para lidar com os setores mais complexos no que diz respeito a solução de questões climáticas e também para alcançar emissões líquidas zero. Aqui estão alguns projetos intrigantes da conferência ARPA-E que chamaram minha atenção.
Rochas vaporizadas
“Ouvi dizer que vocês têm pedras aqui!” exclamei ao me aproximar do estande da Quaise Energy.
O estande apresentava uma tela exibindo algumas informações rápidas e vídeos de demonstração. E, é claro, sobre a mesa estavam dispostas duas lajes de rocha. Elas pareciam um pouco desgastadas e queimadas nas bordas, cada uma com um buraco no meio do tamanho de uma moeda.
Essas rochas ganharam suas marcas de queimadura em prol de um grande objetivo: tornar viável a produção de energia geotérmica em qualquer lugar. Hoje em dia, as altas temperaturas necessárias para gerar eletricidade usando o calor da Terra só são acessíveis perto da superfície em alguns lugares do planeta, como a Islândia ou o oeste dos Estados Unidos.
A energia geotérmica poderia, em teoria, ser implantada em qualquer lugar, se conseguíssemos perfurar o solo fundo o suficiente. Porém, isso não será tão fácil, e pode exigir a perfuração de até 20 quilômetros abaixo da superfície. Isso é mais profundo do que qualquer perfuração de petróleo e gás feita atualmente.
Em vez de atravessar camadas de granito com tecnologia de perfuração convencional, a Quaise planeja penetrar as partes mais resistentes da crosta terrestre usando ondas milimétricas de alta potência para vaporizar a rocha. (É mais ou menos como os lasers funcionam, mas não exatamente.)
As amostras de rochas com furos no estande da empresa foram os resultados desses testes. Uma era de basalto, a outra, uma coluna de granito: dois tipos comuns de rocha que a empresa terá que transpor para alcançar o valioso calor escondido no subsolo.
A Quaise tem testado sua tecnologia de perfuração em laboratórios, começando com profundidades rasas e gradualmente avançando os testes para perfurações cada vez mais profundas. O plano é começar os testes de campo ainda este ano, no Texas (EUA).
Lajes de fungo
É bem provável que fungo seja uma das últimas coisas que você desejaria em suas paredes, mas alguns pesquisadores acham que isso poderia ajudar a proporcionar isolamento térmico em construções localizadas em áreas remotas.
Cerca de um quarto de toda a energia em todo o mundo é usada para aquecer ou resfriar residências e edifícios comerciais. Melhorar a proteção contra variações de temperatura pode ajudar a reduzir a demanda de energia e manter as pessoas confortáveis à medida que as oscilações térmicas se tornam mais intensas com as mudanças climáticas. Mas os materiais de isolamento, que variam de plásticos como poliestireno e fibra de vidro a algodão e papel reciclado, podem ser caros. E em áreas remotas, os custos podem aumentar devido às distâncias de envio.
Alguns pesquisadores do Laboratório Nacional de Energia Renovável estão trabalhando para levar materiais de isolamento natural para áreas remotas como o Alasca (EUA). Ao misturar polpa de celulose de árvores locais com micélio (as estruturas fúngicas semelhantes a raízes), eles esperam aperfeiçoar uma solução criada localmente e evitar o envio de placas de poliestireno pelo mundo.
Este é um projeto mais recente, tendo acabado de receber financiamento do ARPA-E este ano. Os membros da equipe de pesquisa estão trabalhando para desenvolver um processo móvel para realizar o isolamento térmico, e também estão tentando aumentar a capacidade isolante do material para garantir que ele seja resistente ao fogo.
Um avião híbrido-elétrico
Tá, eles não tinham o avião de verdade no salão de exposições, mas até mesmo um simples modelo de avião é suficiente para me fazer perder o fôlego, especialmente quando é combinado com imagens de teste de voo com o objeto real.
A Ampaire é uma startup da Califórnia (EUA) e, no início deste ano, concluiu um voo de teste de seu Eco Caravan, um avião elétrico-híbrido. Ao adicionar neles apenas uma pequena bateria, diz a empresa, é possível reduzir o consumo de combustível em 50 a 70% em comparação com os aviões convencionais.
Essa inovação me interessa demais, especialmente porque ela pode resolver uma peculiaridade regulatória que é uma das razões pelas quais o voo elétrico é tão desafiador.
As baterias são muito mais pesadas do que o combustível de aviação, e a tecnologia atual de baterias significa que pequenos aviões podem transportar alguns passageiros por algumas centenas de quilômetros. Mas seu alcance projetado é afetado por algo conhecido como requisito de reserva mínima de combustível. Basicamente, segundo as agências reguladoras, um avião precisa ter combustível suficiente a bordo para possíveis emergências. Se houver um problema, ele precisa ser capaz de se manter no ar por um tempo ou até chegar a um aeroporto próximo para pousar. Questões de segurança, etc. Portanto, embora um avião elétrico de 19 assentos, em teoria, possa voar 257 quilômetros, ao considerar os requisitos de reserva, isso significa que o alcance efetivo da aeronave pode ser, na realidade, de 48 quilômetros. Uma longa pedalada de bicicleta.
Ao combinar reservas de combustível de aviação para situações emergenciais com a disponibilidade de uma bateria elétrica somente para o voo planejado, um avião híbrido-elétrico pode ser altamente eficiente. A Ampaire espera obter a aprovação para seu sistema híbrido-elétrico no próximo ano.
Acompanhando o clima
Se as rinites alérgicas sazonais já começaram, você provavelmente pode agradecer às mudanças climáticas. Nos EUA, os invernos quentes estão causando uma produção de pólen mais precoce e épocas alérgicas mais longas. (Bloomberg)
Um estudo de 2021 descobriu que menos de 30% dos veículos elétricos (VEs) são comprados por mulheres. Estações de recarga não confiáveis e preços altos, além de barreiras para a adoção de VEs em geral podem estar contribuindo para isso. (The 19th)
→ Confira o motivo pelo qual os VEs estão finalmente se popularizando. (MIT Technology Review americana)
Uma trepadeira invasora chamada kudzu está se espalhando pelo sul dos Estados Unidos. O aquecimento global está permitindo que a planta avance para regiões mais ao norte. (NJ Spotlight News)
Novas regulamentações para baterias em bicicletas e patinetes elétricos na cidade de Nova York podem ajudar a tornar os veículos de baixa emissão mais seguros. (Canary Media)
As criptomoedas podem não ser mais o centro das atenções, mas a indústria ainda representa um problema climático. Somente a mineração de Bitcoin poderia continuar liberando cerca de 62 megatons de dióxido de carbono na atmosfera a cada ano. (The Atlantic)
A eletricidade renovável superou o carvão nos Estados Unidos pela primeira vez no ano passado. Energia eólica, solar, hidrelétrica, biomassa e geotérmica juntas representaram pouco mais de 20% da geração total. (Associated Press)
Lontras marinhas, lobos cinzentos e outros animais podem ser aliados importantes no combate às mudanças climáticas. Um novo estudo descobriu que populações saudáveis de certas espécies podem desempenhar um papel importante na captura de carbono em ecossistemas. (Grist)
A implementação de energia geotérmica para a geração de eletricidade no Japão foi retardada pelos proprietários “surpreendentemente influentes” de fontes termais do país. (New York Times)
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