Se capturarmos o CO2, o que devemos fazer com ele?

Fonte:www.inovacaotecnologica.com.br

Densidade de energia dos diversos produtos da conversão do CO2. [Imagem: Oleksandr S. Bushuyev et al. - 10.1016/j.joule.2017.09.003]

Captura e conversão do CO2

O dióxido de carbono (CO2) emitido por usinas de energia e fábricas não precisa ir para a atmosfera.

Tem havido um grande otimismo de que, em um horizonte de uma década, seremos capazes de capturar de forma economicamente viável o CO2 das chaminés e convertê-lo em substâncias úteis para matérias-primas, biocombustíveis, produtos farmacêuticos ou combustíveis renováveis.

"Da mesma forma que uma planta absorve dióxido de carbono, luz solar e água para produzir açúcar, estamos interessados em usar tecnologias para extrair energia do Sol ou de outras fontes renováveis para converter CO2 em pequenas moléculas básicas que possam ser desenvolvidas [em substâncias úteis] usando meios tradicionais da química para uso comercial. Nós estamos tirando inspiração da natureza e fazendo-o de forma mais rápida e eficiente," ilustra o professor Phil De Luna, da Universidade de Toronto, no Canadá.

Base para biocombustíveis

Mas o que exatamente será melhor fazer com o dióxido de carbono capturado, se quisermos realmente transformá-lo em solução, e não em novos problemas?

Luna e seus colegas fizeram uma análise exaustiva, tanto das possibilidades teóricas, quanto dos avanços já realizados em pesquisas experimentais, buscando responder essa questão. Eles identificaram uma série de pequenas moléculas básicas que fazem sentido econômico e poderiam ser fabricadas pela conversão do CO2 capturado.

Para o campo do armazenamento de energia, o mais interessante seria usar o dióxido de carbono para produzir hidrogênio, metano e etano, todos eles podendo ser usados como biocombustíveis para queima ou para uso em células a combustível para geração direta de eletricidade.

Adicionalmente, etileno e etanol poderiam servir como blocos básicos para fabricação de uma série de bens de consumo.

Finalmente, o ácido fórmico derivado do CO2 poderia ser usado pela indústria farmacêutica ou como combustível em células a combustível.

O exercício de futurologia da equipe coloca a eletrocatálise como a opção mais promissora a curto prazo. [Imagem: Oleksandr S. Bushuyev et al. - 10.1016/j.joule.2017.09.003]

Tecnologias engatinhando

O lado realista da análise é que as tecnologias que podem capturar o CO2 residual e transformá-lo no que quer que seja ainda estão engatinhando.

Com base na análise das start-ups atualmente desenvolvendo estratégias para uso comercial dos trabalhos em laboratório de seus fundadores, o grupo canadense prevê que as próximas décadas trarão grandes melhorias para viabilizar técnica e economicamente o sequestro e a conversão de CO2. A curto prazo - dentro de 5 a 10 anos - estimam eles, a eletrocatálise, que estimula reações químicas por meio da eletricidade, pode ser o caminho para esse processo. E, a longo prazo, daqui a 50 anos ou mais, as máquinas moleculares, moléculas que fabricam moléculas, e outras nanotecnologias podem impulsionar a conversão.

"Isso ainda é tecnologia para o futuro," reconhece o professor Oleksandr Bushuyev. "Mas é teoricamente possível e viável, e estamos empolgados com sua expansão e implementação. Se continuarmos trabalhando nisso, é uma questão de tempo até termos usinas onde o CO2 é emitido, capturado e convertido."

• Nobel de Química premia nanotecnologia das máquinas moleculares

Entraves para o aproveitamento do CO2

Na realidade, há alguns entraves fundamentais para tornar a captura e conversão de carbono uma realidade. A principal delas é que a eletricidade necessária para fazer com que essas reações químicas ocorram tem um custo e pode até mesmo produzir mais CO2 - a resposta para isso está na conversão do CO2 usando energia solar ou outra fonte renovável.

Em segundo lugar, existem poucas fábricas com uma pegada de carbono elevada que emitem CO2 puro, que é necessário para as conversões realizadas em laboratório até agora - a resposta para isso está em tecnologias mais versáteis, que consigam lidar com matérias-primas mais "sujas".

Bibliografia:

What Should We Make with CO2 and How Can We Make It?

Oleksandr S. Bushuyev, Phil De Luna, Cao Thang Dinh, Ling Tao, Genevieve Saur, Jao van de Lagemaat, Shana O. Kelley, Edward H. Sargent

Joule

DOI: 10.1016/j.joule.2017.09.003

Ceará é primeiro estado a ter biogás injetado em gasodutos de distribuidora estadual

Fonte:www.biomassabioenergia.com.br


Planta que produz o combustível teve investimento de R$ 125 milhões e já planeja ampliar a produção para atender a demanda da Cegás para diversos usos do insumo, inclusive geração térmica

Foto: Brasil Energia

A Ecometano inaugurou sua segunda usina de biogás originado de aterros sanitários no país, a GNR Fortaleza. A empresa fechou parceria com a Ecofor, a administradora do aterro do município de Caucaia (CE) – e que recebe os resíduos de Fortaleza – para captar o metano gerado por cerca de 3 mil toneladas de resíduos que são depositados no local. A produção inicial é de 70 mil metros cúbicos diários do combustível ante uma capacidade de 100 mil m³/dia. E a empresa já espera para ter a ampliação da unidade com o novo aterro que está em construção na mesma região passando a produzir 150 mil m³ do insumo. Essa produção passou a ser injetada na rede da distribuidora local de gás natural, a Cegás.

Veja aqui matéria completa

CUSTOS DE GERAÇÃO DE ENERGIA RENOVÁVEL  EM 2017

Fonte:www.irena.org

Veja aqui - Relatório dos custos com renováveis em 2017

A energia renovável surgiu como uma forma cada vez mais competitiva de atender às novas necessidades de geração de energia. Este relatório abrangente de custos da Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA) destaca as últimas tendências para cada uma das principais tecnologias de energia renovável, com base nos últimos dados de custo e preço de leilão de projetos em todo o mundo.

Baixe o Resumo Executivo .

Em geral, o estudo descobriu:

• Os custos de geração de energia renovável continuam a cair e já são muito competitivos para atender às necessidades de nova capacidade.
• Compras competitivas - incluindo leilões - respondem por uma pequena fração da implantação de energia renovável global. No entanto, esses mecanismos estão baixando muito rapidamente os custos em novos mercados.
• A concorrência global está ajudando a difundir as melhores práticas de desenvolvimento de projetos, reduzindo a tecnologia e projetando riscos e tornando as energias renováveis ​​mais competitivas do que nunca.
• Nos países desenvolvidos, a energia solar tornou-se mais barata que a nova energia nuclear.
• O custo nivelado da eletricidade (LCOE) da energia solar fotovoltaica (PV) diminuiu 69% entre 2010 e 2016 - chegando bem à faixa de custo dos combustíveis fósseis.
• A energia eólica terrestre, cujos custos caíram 18% no mesmo período, fornece eletricidade muito competitiva, com projetos rotineiramente comissionados atualmente em US $ 0,04 / kWh.
• À medida que a instalação acelera, a equação de custo para renováveis ​​fica melhor e melhor. Com cada duplicação da capacidade instalada acumulada para a energia eólica onshore, os custos de investimento caem 9%, enquanto a eletricidade resultante se torna 15% mais barata.
• Os custos dos módulos solares fotovoltaicos caíram cerca de quatro quintos, tornando os sistemas solares fotovoltaicos residenciais até dois terços mais baratos do que em 2010.

O banco de dados de custos renováveis ​​da IRENA inclui 15.000 pontos de dados para projetos de LCOE em todo o mundo, representando mais de 1.000 gigawats (GW) de capacidade de geração de energia. Um banco de dados adicional de leilões abrange mais de 7.000 projetos com quase 300 GW de capacidade. 

Poderosas Novas Opções de Políticas para Aumentar as Energias Renováveis ​​no Novo Relatório IRENA, IEA, REN21

Veja aqui o relatório...

Um novo relatório da Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA), da Agência Internacional de Energia (IEA) e da Rede de Políticas de Energia Renovável para o Século XXI (REN21), Políticas de Energia Renovável em um Tempo de Transição , é uma colaboração sem precedentes nova luz sobre as barreiras políticas para o aumento da implantação de energias renováveis ​​e oferece uma gama de opções para os formuladores de políticas ampliarem suas ambições.

Desde 2012, a energia renovável é responsável por mais da metade das adições de capacidade no setor de energia global. Somente em 2017, um recorde de 167 GW de capacidade de renováveis foi adicionado em todo o mundo. 146 milhões de pessoas são agora servidas por energia renovável fora da rede, e muitos pequenos estados insulares em desenvolvimento estão avançando rapidamente rumo a metas de 100% de energias renováveis.

Uma das principais razões por trás da demanda por uma maior participação de energias renováveis ​​no mix energético é a ameaça urgente representada pelas mudanças climáticas. Das 194 partes da Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima, 145 referiram-se às energias renováveis ​​em suas contribuições determinadas nacionalmente (NDCs), e 109 incluíram alvos quantificados de energia renovável.. A poluição do ar também é uma questão premente, com uma estimativa de 7,3 milhões de mortes prematuras por ano atribuíveis à poluição do ar nos domicílios e ao ar livre. A segurança energética é outro fator que influencia, com os pequenos Estados insulares particularmente afetados por questões de segurança e resiliência diante de desastres naturais. Finalmente, os países que buscam expandir o acesso à energia nas áreas rurais estão cada vez mais se voltando para as fontes renováveis ​​como a opção mais econômica, mais limpa e mais segura.

Mas o ritmo da transição energética precisa ser substancialmente acelerado para atender aos objetivos de descarbonização e desenvolvimento sustentável. Conforme destacado no recém-lançado Global Energy Transformation da IRENA : Um roteiro para 2050 , para atingir a meta de dois graus da meta de Paris, a participação das fontes renováveis ​​no suprimento global de energia deve aumentar de 15% hoje para 65% até 2050. Os ganhos no setor elétrico devem ser compensados ​​em setores de uso final, como aquecimento e transporte, que juntos respondem por 80% do consumo global de energia.

As Políticas de Energia Renovável em Tempo de Transição fornecem aos formuladores de políticas uma compreensão abrangente das diversas opções de políticas para apoiar um desenvolvimento acelerado de renováveis ​​entre setores, tecnologias, contextos nacionais, estruturas de mercado de energia e objetivos políticos para ampliar a implantação de energia renovável. Uma classificação conjunta atualizada de políticas de energia renovável para ilustrar os mais recentes desenvolvimentos políticos em todo o mundo.

Principais áreas de foco:

Aquecimento e Refrigeração

O aquecimento foi responsável por mais de 50% do consumo total de energia final em 2015, com mais de 70% do que foi atingido pelos combustíveis fósseis. Para aumentar o uso de energias renováveis, é necessária uma gama de instrumentos de política. Estes incluem mandatos e obrigações, que podem oferecer maior certeza de maior implantação; códigos de construção, que implicitamente apoiam o aquecimento e o resfriamento renovável a partir de fontes renováveis, estabelecendo requisitos de desempenho de energia; políticas de eficiência energética e calor renovável que estão estreitamente alinhadas para alavancar sinergias e acelerar o ritmo de transição; incentivos fiscais e financeiros, que reduzem os custos de capital das renováveis; e impostos sobre carbono ou energia, que fornecem sinais importantes de preços e reduzem as externalidades.

O armazenamento da energia em baterias está chegando ao ponto sem retorno

Mike Ferguson

Fonte: https://www.greenbiz.com

O armazenamento de baterias pode se tornar a peça que faltava na revolução renovável.

O armazenamento avançado de energia de baterias - conhecido como ABES - é uma das poucas tecnologias que tem o potencial de interromper permanentemente os mercados de energia dos Estados Unidos.

Embora ainda seja uma indústria nascente - com apenas cerca de 700 megawatts de capacidade instalada na rede dos EUA até o final de 2017 - a ABES está pronta para decolar, graças ao aumento dos investimentos em renováveis ​​e ao declínio dos custos das baterias em escala pública. Alguns especialistas do setor acreditam que o mercado de armazenamento dos Estados Unidos poderia crescer nove vezes de 2017 a 2022, ainda que de uma base baixa.

Na visão da S & P Global Ratings, uma vez que as justificativas econômicas melhorem para as baterias, a ABES poderia reverter o modelo de energia existente na América, criando ramificações para os mercados de energia e capacidade. As perspectivas para o setor de baterias poderiam ser suplementadas por políticas em nível estadual para descarbonizar a rede. Uma vez que esses fatores se tornem mais fortes, o setor de energia provavelmente chegará a um ponto sem retorno: o armazenamento de baterias pode se tornar um dos pilares da rede da América, complementando os desenvolvimentos paralelos no espaço das renováveis.

Quão avançada é a tecnologia?

Discussões com investidores, patrocinadores e reguladores apontam para uma conclusão semelhante: os avanços nas tecnologias de armazenamento de baterias são inevitáveis. Não está claro quando a indústria verá mudanças significativas, e responder à pergunta sobre onde o armazenamento de bateria pode avançar pode ser mais fácil. Podemos esperar que a capacidade da ABES seja instalada em áreas onde as justificativas regulatórias e econômicas são mais favoráveis ​​- dado o efeito suplementar que o armazenamento de bateria pode trazer para estados com uma maior proporção de fontes de geração renovável.

Discussões com investidores, patrocinadores e reguladores apontam para uma conclusão semelhante: os avanços nas tecnologias de armazenamento de baterias são inevitáveis.

Por exemplo, iniciativas estaduais de redução de carbono, como as da Califórnia e de Massachusetts, provavelmente impulsionarão a capacidade instalada da bateria. O mercado californiano já tem quatro gigawatts de capacidade de armazenamento em desenvolvimento, distribuídos em 149 (na maioria pequenos) projetos. A crescente taxa de instalações de fontes renováveis ​​da Califórnia encorajou o uso de geradores a gás como ativos de pico, projetados para acelerar rapidamente e apoiar os geradores de energia eólica e solar quando a rede estiver em capacidade.

No futuro, no entanto, o armazenamento de bateria poderia substituir os ativos a gás para cumprir esse papel; na verdade, vemos um papel muito limitado para a capacidade de novas turbinas de combustão resolverem necessidades de pico, e isso parece ser apoiado pela florescente indústria que se aglomera em torno do armazenamento de baterias.

Ganhos na eficiência

A questão de quando, entretanto, pode ser mais complicada: crucialmente, os mercados de ações (e os mercados de dívida, em menor escala) podem ter uma orientação de curto prazo. Isso significa que pode haver alguma incompatibilidade entre os objetivos de maximizar os retornos e lidar com os desafios do setor no longo prazo. Isso, por si só, torna-se um risco potencial para as equipes de gerenciamento na criação de projetos lucrativos. E, embora nossos ratings sejam inerentemente de médio a longo prazo, os gastos de capital realizados por equipes de gestão no curto prazo podem afetar negativamente a qualidade do crédito - bem como seu acesso a mercados de capitais - se financiados de forma endividada. algum grau de financiamento fora do balanço pode ajudar.

Os esforços federais e estaduais para reduzir as emissões de carbono exigirão melhorias contínuas na tecnologia de armazenamento de baterias.

Naturalmente, a ascensão da ABES à proeminência também dependerá da mitigação efetiva do risco tecnológico. Apesar da queda nos custos das baterias, as partes interessadas da indústria continuam preocupadas com o ritmo dos ganhos de eficiência - um ponto de vista potencial considerando que a justificativa para o desenvolvimento do armazenamento de baterias é, em parte, garantia da confiabilidade da rede (mais focada em renováveis). As perdas de energia equivalentes a 15% da entrada não são incomuns, reduzindo ainda mais a capacidade de financiamento dos projetos de armazenamento de baterias por enquanto.  

Um emparelhamento perfeito

Apesar desses obstáculos, o emparelhamento da ABES com tecnologias renováveis ​​é um cenário futuro provável. É importante notar que, no momento, não é tanto a economia por trás do armazenamento de baterias que impulsiona o desenvolvimento, mas sim os incentivos em nível estadual para aumentar a capacidade renovável. Outros catalisadores existem também: O crescimento anual da demanda de energia está oscilando entre 0 e 0,5% nos Estados Unidos, enquanto os custos fixos associados à geração renovável também estão em declínio.

Além disso, dar vantagem ao desenvolvimento de armazenamento de baterias é o custo em queda das energias renováveis. Ao implementar padrões de portfólio renováveis, 29 estados exigem que as concessionárias vendam uma porcentagem específica (ou quantidade) de eletricidade gerada a partir de fontes renováveis, o que estimulou gastos e desenvolvimento.

Em breve poderemos ver um cruzamento do Rubicon em baterias pela indústria de energia.

Alguns são certamente mais ambiciosos do que outros: Califórnia, Nova York e Oregon, por exemplo, exigem que 50% de sua energia seja gerada por energias renováveis ​​até 2030. E os sistemas de armazenamento, ao permitir o uso de excesso de energia quando a rede é intermitente, podem representa a peça que faltava na revolução renovável.

Os esforços federais e estaduais para reduzir as emissões de carbono exigirão melhorias contínuas na tecnologia de armazenamento de baterias. Isso é especialmente verdadeiro por dois motivos. Primeiro, com recursos mais intermitentes presentes na rede, a necessidade de suportar capacidade está aumentando. Em segundo lugar, os riscos de uma rede cada vez mais focada em renováveis ​​permanecem desconhecidos - e os limites de uma grade norte-americana cada vez mais renovável ainda precisam ser testados.

Alcançando o ponto de não retorno

Embora haja motivos para antecipar a mudança na indústria, determinar o curso do desenvolvimento é mais difícil de ser plotado. Ainda assim, as equipes de gerenciamento mais experientes estão se preparando para o advento de instalações de baterias mais amplas. Grandes produtores independentes de energia estão cortando custos agressivamente para mitigar os riscos de forças disruptivas, incluindo o desenvolvimento de armazenamento de baterias, embora não possamos prever uma corrida de ações de rating nos próximos dois anos. Mas uma vez que o financiamento de baterias em seus méritos econômicos tenha sido estabelecido, poderemos ver uma "travessia do Rubicão" pela indústria de energia.

Energia Solar Fotovoltaica 

Estado da Arte e as Contribuições do Instituto Federal do Rio Grande do Norte

Fonte: www.leonardo-energy.org.br

A Resolução 482/2012 da ANEEL trouxe a possibilidade de redução das despesas com energia elétrica e contribuição para redução da emissão dos gases do efeito estufa através de energia alternativas, entre elas a energia solar fotovoltaica. Em 2016 foi apresentado um Webinar que mostrou um case de utilização de sistemas fotovoltaicos nas unidades do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte com oito usinas já em operação e quatro em instalação, totalizando 1,2MWp.

Apresentação sobre Energia fotovoltaica

Instalações Fotovoltaicas tem Linha de Crédito Aprovada pelo Governo

Fonte:https://www.leonardo-energy.org.br/noticias/

Foi anunciado pelo ministro da Integração Nacional, Helder Barbalho, a criação de uma linha de crédito de R$ 3,2 bilhões para o financiamento de instalações de sistema solar fotovoltaico em projetos de geração distribuída e centralizada em áreas urbanas e rurais das regiões Norte, Nordeste e Centro-Oeste.

Este é um passo muito importante para o setor elétrico, porém a maior inovação é o fato que, a partir de agora, pessoas físicas também poderão ser contempladas com a abertura de financiamento, desta forma elas também poderão ter em suas casas um sistema de geração de energia solar fotovoltaica, reduzindo assim os gastos com energia elétrica e contribuindo para o meio ambiente.

É importante ressaltar que, para a região Nordeste, os juros cobrados serão de 6,24% ao ano e o prazo de financiamento é de até 12 meses, porém com quatro anos de carência para o início do pagamento. A mesma taxa de juros será aplicada para a região Norte, porém com o diferencial do prazo de financiamento que será de até 36 meses, com dois meses de carência. Já para a região Centro-Oeste, a taxa é de 7,33% ao ano, com prazo de 24 meses e seis de carência.

Através do financiamento, pessoas físicas, que tinham as menores oportunidades de acesso à esta tecnologia, poderão começar a usufruir do sistema reduzindo seu gasto de energia elétrica e conseguindo ter um retorno do investimento aplicado em aproximadamente cinco anos de uso, lembrando que, este sistema dura 25 anos, portanto este passa a ser um excelente investimento.

A Absolar (Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica) participou da reunião conjunta das superintendências de desenvolvimento da Amazônia (Sudam), do Nordeste (Sudene) e do Centro-Oeste (Sudeco), no Palácio do Planalto, onde assinou um termo de cooperação com o Ministério da Integração Nacional para que pudesse efetuar estudos sobre a viabilidade da instalação de sistemas de energia solar fotovoltaica no bombeamento de água do projeto de transposição do rio São Francisco, no Nordeste. É válido salientar que o projeto é um dos maiores gastos do governo, chegando a representar R$ 300 milhões por ano.