A energia solar térmica poderá ser um “gigante adormecido” no esforço para reduzir as emissões provenientes do aquecimento e do arrefecimento.
À distância, o sistema de energia no topo de uma residência universitária em Omaha, Nebraska, parece painéis fotovoltaicos.
Mas à medida que nos aproximamos, torna-se claro que se trata de algo diferente, com filas de tubos de vidro selados a vácuo que recolhem o calor, em oposição à luz, do sol.
O projeto, que entrou em operação neste verão na Universidade de Creighton, é um sistema livre de carbono para aquecer a água usada pelos cerca de 400 calouros que moram lá.
O sistema é um exemplo de energia solar térmica, algo à margem do mercado atual que precisará crescer muito nas próximas décadas se o mundo quiser fazer uma transição da queima de combustíveis fósseis para aquecimento.
“É muito visível”, disse Andrew Baruth, diretor de sustentabilidade da Universidade Creighton e professor de física. “Você não pode andar pelo nosso shopping central sem vê-lo. E isso deixa os alunos curiosos, faz os alunos pensarem, faz com que perguntem a pessoas como eu: ‘O que são essas coisas?’”
Os Estados Unidos tinham 373.055 sistemas solares térmicos em operação no final de 2021, segundo a Agência Internacional de Energia, o que não é muito considerando o tamanho do país. Para termos uma perspectiva, isso representa menos de um décimo do número de sistemas solares fotovoltaicos no país.
O sistema da Creighton, fabricado pela Naked Energy do Reino Unido, absorve o calor do sol e utiliza o calor para aumentar a temperatura de um líquido. O líquido circula em circuito fechado entre a cobertura e um tanque de armazenamento de água do edifício. O processo transfere calor para a água, que depois é utilizada em pias e chuveiros.
Este é o primeiro projeto da Naked na América do Norte, uma vitrine que a empresa pretende aproveitar para atrair outros clientes.
A utilização de energia solar para aquecimento de água reduz a necessidade de gás natural do edifício, que é a fonte de aquecimento de reserva. As emissões evitadas são de cerca de 40 toneladas métricas por ano para este projeto, o que é como tirar nove carros da estrada.
Uma razão pela qual quis escrever sobre o projecto de Omaha é que ele proporciona uma desculpa para falar sobre energia solar térmica, que é uma tecnologia antiga que poderia ser uma parte importante da redução de emissões.
O consumo global de energia para aquecimento e arrefecimento representa cerca de 50% de todo o consumo de energia, e a percentagem não mudou muito nos últimos anos, segundo a AIE.
Existem muitas abordagens para reduzir as emissões provenientes do aquecimento e do arrefecimento. Freqüentemente, a opção mais econômica é obter energia solar no telhado e combiná-la com uma bomba de calor, que é um sistema de aquecimento elétrico.
O baixo custo da energia solar nos telhados ajudou-a a crescer globalmente, enquanto os sistemas solares térmicos tiveram um crescimento lento.
Mas existem alguns edifícios, dependendo da sua localização e dos seus padrões de utilização de energia, onde a energia solar térmica faz sentido do ponto de vista económico, disse Max Lainfiesta, gestor de programas do RMI, o grupo de investigação e defesa de energias limpas, com sede na Guatemala.
Ele vê a energia solar térmica como um “gigante adormecido” na corrida para descarbonizar o aquecimento. O seu argumento principal é que todos estarão em melhor situação se houver concorrência e inovação numa variedade de tecnologias de aquecimento com emissões zero.
Embora eu esteja falando principalmente sobre aquecimento solar de água, a energia solar térmica também pode fornecer aquecimento ambiente, embora esse não seja um uso comum nos Estados Unidos. A maior parte dos sistemas solares térmicos aqui instalados em 2021 foram para aquecimento de piscinas.
A China lidera por muito tempo o mundo em energia solar térmica, seguida pela Índia e pela Turquia. Os Estados Unidos ocupam o quinto lugar.
Mas penso que é mais instrutivo olhar para os líderes per capita. Chipre está em primeiro lugar, seguido por Israel e pela Grécia. São locais que recebem muito sol e onde os mercados de energia solar térmica ganharam impulso ao longo do tempo. Também tendem a ter custos elevados de energia, o que torna o aquecimento solar de água mais atrativo.
“Em Israel, você não vai acreditar, verá essas coisas no topo de cada casa e edifício”, disse Lainfiesta. (Ele está exagerando, mas você entendeu.)
As famílias nos Estados Unidos podem comprar sistemas de aquecimento solar de água de marcas conhecidas como Rheem e de empresas especializadas na tecnologia, como a AET. Os custos começam entre US$ 1.000 e US$ 2.000 e podem ser muito mais altos dependendo do tamanho e dos recursos. Isso não inclui a instalação, que pode agregar vários milhares de dólares.
Tal como acontece com a compra de energia solar para telhados, uma das principais considerações é quanto o sistema reduzirá o custo de energia e quanto tempo levará para que essas economias cubram o equipamento e a instalação.
Os compradores de grandes sistemas de aquecimento solar de água, como o da Creighton, analisam suas próprias versões dessa análise.
Pode parecer aleatório para uma empresa sediada no Reino Unido como a Naked Energy fazer a sua estreia na América do Norte em Omaha, mas faz sentido quando se olha quem ajudou a montar o projeto.
O prédio se chama Graves Hall, em homenagem a Lee e Judy Graves, que fizeram uma grande doação para Creighton. Lee Graves é fundador e presidente da ELM Solar, que tem parceria com a Naked Energy que inclui a fabricação de sistemas para o mercado norte-americano.
A ELM trabalhou com a universidade para incluir tecnologias amigas do clima no projeto, incluindo o aquecedor solar de água. Nem Naked nem ELM disseram quanto custa o aquecedor solar de água.
Creighton tem a meta de reduzir as emissões em 50% em relação aos níveis de 2010 até 2028, o que seria a tempo para a comemoração do 150º aniversário da universidade.
No ano passado, a universidade reduziu as emissões em 38%. O novo prédio deve ajudar a aumentar esse número em 2023, mas é cedo para dizer quanto, segundo Baruth, diretor de sustentabilidade.
A Naked Energy é uma empresa pequena, com apenas 20 colaboradores, e é jovem, tendo concluído a sua primeira instalação em 2018.
A parceria com a ELM, que tem cerca de 1.200 funcionários em diversas divisões dos EUA, dá à Naked Energy a capacidade de dar um forte impulso para conquistar seguidores aqui.
Perguntei a Frank Bruce, que lidera o marketing da Naked, o que há de atraente no mercado norte-americano.
Um dos grandes fatores, disse ele, é a Lei de Redução da Inflação, a lei de 2022 que incentiva a abertura de fábricas de componentes de energia limpa e para os clientes que compram os produtos acabados.
“É um enorme incentivo para que empresas e comunidades descarbonizem”, disse ele.
A decisão da sua empresa de começar a operar aqui é um dos muitos exemplos de como a lei está a surtir o efeito pretendido.
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Projeto Eólico Offshore South Fork de Nova York instala primeira turbina: O projeto eólico offshore de South Fork começou a erguer turbinas no mar, com a primeira das 12 turbinas subindo para o céu a leste de Long Island, como relataram Sherin Elizabeth Varghese e Deep Vakil em Bengaluru para a Reuters. O projecto, desenvolvido pela dinamarquesa Orsted e pela empresa de serviços públicos Eversource Energy, está a iniciar esta fase de construção numa altura em que outros projectos, incluindo vários que envolvem a Orsted, foram desmantelados devido ao aumento dos custos. South Fork, que terá 132 megawatts de capacidade, estava mais adiantado em seu cronograma do que outros projetos e conseguiu permanecer no caminho certo. Este sinal de progresso é bem-vindo numa altura em que algumas pessoas questionam a viabilidade económica da energia eólica offshore.
A energia hidrelétrica bombeada pode ser a chave para a transição para energia limpa, mas precisa de muita água: Uma proposta para o projecto hidroeléctrico de armazenamento reversível de 1.000 megawatts no Nevada está a receber resistência na comunidade local devido a preocupações com a perturbação do ambiente e a necessidade de grandes quantidades de água, como relata o meu colega Wyatt Myskow. O projecto é um dos vários exemplos em todo o país em que o desejo de um recurso robusto de armazenamento de energia se choca com os receios de escassez de água. Espero ouvir muito mais sobre isso nos próximos anos.
DOE propõe facilitar análises ambientais para determinados projetos de armazenamento, energia solar e transmissão: O Departamento de Energia quer tornar as revisões ambientais menos rigorosas para certos projetos de energia solar, armazenamento de energia e linhas de transmissão em terras federais, como relata Ethan Howland para Utility Dive. A proposta, publicada esta semana no Federal Register, passará agora por um período de análise. Se a regra entrar em vigor, os promotores de alguns projectos de energia limpa deixarão de exigir uma declaração de impacto ambiental, o que reduziria o custo e o tempo necessários para o desenvolvimento. Estou curioso para ver quão forte será a oposição a isto, considerando que muitas pessoas não gostam da ideia de grandes projectos energéticos nas suas comunidades.
O UAW ratifica um contrato que ajudou a melhorar muito a situação trabalhista na transição para veículos elétricos: A greve do UAW terminou oficialmente após votos de ratificação dos trabalhadores da Ford, General Motors e Stellantis, como relata Katie Myers para Grist. Esta é uma ação trabalhista que espero que seja estudada pela forma como procurou garantir que a transição para veículos elétricos não seja prejudicial aos trabalhadores, e Myers conversa com especialistas que estão tentando entender o que acabou de acontecer.
Como a Solar Sales Bros ameaça a transição da energia verde: O rápido crescimento da energia solar para telhados está atraindo algumas empresas e indivíduos que fazem parte de uma cultura de vendas agressiva que amplia a verdade e deixa um rastro de problemas, como escreve Alana Semuels para a Time. Muitas das táticas de venda agressiva são familiares em outros setores que dependem de vendas porta a porta. Não concordo com a manchete da história de que as práticas de vendas são uma ameaça à transição para a energia verde, mas Semuels reuniu provas que apelam a uma maior regulamentação e à educação do consumidor.