segunda-feira, 23 de julho de 2012

Soluções Energéticas Alternativas e Criativas

O setor de energia renovável ainda sonha com a geração de eletricidade isenta de CO2 para todos. Além das soluções de energia renovável convencionais, existem algumas ideias alternativas inovadoras e criativas. Confira abaixo algumas delas:

Energia eólica: Pipas gigantes


 / Créditos: Nature Technology Systems

A empresa alemã Nature Technology Systems (NTS) desenvolve sistemas de energia eólica anticonvencionais. Em vez de torres e turbinas, eles utilizam pipas gigantes voando a uma altitude de 500 metros. Comparadas aos geradores convencionais de energia eólica, a altura e as velocidades maiores do vento geram maior produção de energia, diz a empresa.

As pipas voam automaticamente em círculos e são presas a um veículo sobre trilhos que, por sua vez, aciona um gerador elétrico à medida que é puxado. A tecnologia da NTS ainda está nos estágios iniciais de desenvolvimento e ainda existe incerteza sobre como exatamente a energia eólica será transformada para produzir energia. (Foto: Nature Technology Systems)

Bioenergia: Reatores de lixo orgânico 

 / Créditos: Sarah Ervinda Rudianto

Detritos orgânicos como matéria vegetal morta, esterco ou restos de cozinha podem ser transformados em um combustível gasoso: o biogás. Ele é produzido pela fermentação desses materiais degradáveis e pode ser utilizado para cozinhar, por exemplo, ou em um motor a gás, convertendo energia em eletricidade ou calor.

Sarah Ervinda Rudianto, uma estudante da Indonésia, desenvolveu um pequeno biorreator individual que converte lixo orgânico em biogás com ajuda da fermentação. Para iniciar o processo, o lixo é misturado com esterco bovino e água. Após duas semanas, começa a se formar o gás, que é usado para alimentar fornos de cozinha. Cozinhar usando biogás diminui a necessidade de derrubar árvores para obter lenha e, desse modo, reduz-se o desmatamento e o risco de deslizamentos de terra. (Foto: Sarah Ervinda Rudianto)

Carvão: alternativa orgânica 

 / Créditos: SunCoal Industries

O carvão ainda é a fonte número 1 de eletricidade do mundo – e também é a fonte número 1 de gases de efeito estufa. Uma alternativa é o carvão 'orgânico': pelotas feitas de restos de plantas, como grama, folhas e resíduos orgânicos. Esses ingredientes são compactados e desidratados a uma temperatura de 200 graus centígrados e sob pressão extrema. Um processo que levaria milhões de anos na natureza é realizado em um par de horas.

Em termos de carbono, o carvão orgânico é neutro, pois emite e libera tanto CO2 na atmosfera quanto a sua versão convencional. A desvantagem, porém, é que a produção de carvão orgânico faz intenso uso de energia: cerca de 20% do resultado final de energia é usado para a produção. (Foto: SunCoal Industries)

Energia solar: Garrafas plásticas iluminam favelas 

 / Créditos: via YouTube

O empreendedor social Illac Diaz utiliza pouco mais que garrafas plásticas descartadas, água e alvejante para iluminar as favelas das Filipinas. Aqui, os barracos são construídos tão juntos uns dos outros que as pessoas nas casas não recebem nenhuma luz, mesmo durante o dia. A solução inteligente: basta fazer um furo no teto da moradia, inserir uma garrafa plástica cheia de água e alvejante para evitar difusão, e a refração da luz solar transformará a garrafa em uma lâmpada natural.

Energia solar II: Aquecimento por folhas

 / Créditos: Dominick Reuter / MIT

Cientistas do Massachusetts Institute of Technology (MIT) criaram um dispositivo artificial semelhante a uma folha que imita o processo de fotossíntese. A ideia de uma célula capaz de reproduzir a fotossíntese já tem dez anos, mas requer metais raros e dispendiosos que a tornavam pouco atraente para consumidores individuais. Porém, o seu modelo mais recente usa níquel e cobalto, alternativas acessíveis e que conseguem decompor o hidrogênio e o oxigênio dez vezes mais rápido que a natureza.

As folhas são do tamanho de cartas de baralho e podem gerar eletricidade para uso pessoal e doméstico. O protótipo pode produzir energia por 45 horas. A folha deverá ajudar moradias individuais a se tornarem autossuficientes e serem capazes de gerar sua própria energia. (Foto: Dominick Reuter / MIT)

Energia mecânica: Cargas virais

 / Créditos: Lawrence Berkeley National Laboratory

Que tal recarregar o seu telefone celular com a ajuda de vírus? Cientistas do Berkeley Lab fizeram esses pequenos vilões inoportunos coletarem energia mecânica e a transformarem em carga elétrica. Eles desenvolveram um gerador que coleta energia quando o usuário toca o dedo em um pequeno eletrodo. O eletrodo é revestido com vírus inócuos, especialmente desenvolvidos, que são capazes de converter a força do toque em eletricidade. A pressão no gerador pode gerar ¼ da voltagem de uma pilha AAA. "É preciso pesquisar mais, mas o nosso trabalho é um primeiro passo promissor rumo aos geradores de energia pessoais," assegura Seung-Wuk, membro do projeto Berkeley Lab, em uma publicação on-line do jornal de nanotecnologia da revista Nature. (Foto: Lawrence Berkeley National Laboratory)

Biocombustível: O poder das algas 

 / Créditos: Reuters

O agrônomo Marcelo De Coud mostra um tipo de alga usada para fazer biodiesel em uma fábrica de biocombustível no nordeste de Buenos Aires, Argentina. Os biocombustíveis convencionais talvez possam ser alternativas mais ecológicas aos combustíveis fósseis, mas também foram criticados por pressionar o suprimento mundial de alimentos, minando o meio de vida dos agricultores e contribuindo para o aquecimento global. Em vez disso, um punhado de empresas está criando biodiesel a partir de algas. Embora o combustível de algas ainda libere CO2 no ar quando queimado, cultivar as algas também irá retirar CO2 da atmosfera. As fazendas de algas podem usar terras não agriculturáveis, pois as algas crescem tanto em água salgada como em águas servidas, e são biodegradáveis. As algas necessitam de luz solar abundante e enzimas especiais adicionais para ativar sua capacidade de converter os açúcares da planta em etanol orgânico. (Foto: Reuters)

Fonte: Sustentabilidade Allianz. Disponível em: http://sustentabilidade.allianz.com.br/?1936/solucoes-energeticas-alternativas-criativas.

Algas podem servir como reservatórios de carbono

Algas são como 'reservatórios' de carbono no fundo do mar


Pesquisa conclui que, para cada átomo de ferro colocado no oceano, algas capturam 13.000 átomos de carbono da atmosfera
alga
Pesquisadores concluem que algas capturam 13.000 átomos de carbono para cada ferro despejado no oceano, mas metodologia é controversa .


Uma pesquisa publicada no periódico Nature dessa semana mostra que a proliferação de algas no oceano pode ser uma medida efetiva para capturar gás carbônico da atmosfera e diminuir os efeitos do aquecimento global
Apesar de estudos anteriores sugerirem que essa alternativa apresentava resultados inexpressivos – não se sabia por quanto tempo o gás poderia ficar preso no fundo do oceano –, pesquisadores do Eifex (European Iron Fertilization Experiment, que em livre tradução é Experimento Europeu de Fertilização com Ferro) comprovaram que mesmo após a morte das algas o gás carbônico não se desprende – seriam, portanto, um “reservatório” de carbono “por séculos”. No entanto, eles não conseguiram mensurar exatamente por quanto tempo isso seria mantido.
Metodologia - O experimento foi feito em uma área de 167 quilômetros quadrados do oceano Antártico. Em fevereiro de 2004, pesquisadores fertilizaram o oceano com várias toneladas de sulfato de ferro. Por 37 dias, eles monitoraram a proliferação de fitoplânctons. 
As cinco semanas de observação na Antártida mostraram que a floração do fitoplâncton estava em seu apogeu quatro semanas depois da fertilização. As algas armazenam o gás carbônico e liberam oxigênio, ajudando a manter a temperatura do ambiente.
 “Pelo menos metade das algas foi levada para profundezas abaixo dos mil metros do oceano”, disse Victor Smetacek, que coordenou a pesquisa e é biólogo marinho Instituto de Pesquisas Marinhas e Polares Alfred Wegener, de Bremerhaven, na Alemanha.

Cientistas temem que metodologia possa trazer consequências negativas, como a proliferação tóxica das algas e a falta de oxigênio nos oceanos
De acordo com o artigo da Nature, para cada átomo de ferro colocado no mar, 13.000 átomos de carbono eram sequestrados por meio da fotossíntese das algas. 
O grupo usou um equipamento que mede a turbidez da água (nível de transparência do oceano) para estabelecer a quantidade de biomassa e de algas mortas no fundo do mar.
Comparando com amostras coletadas fora da área do experimento, eles viram que havia menos carbono depositado no fundo do oceano onde não havia algas.
Controvérsias – A estimulação deliberada do crescimento de fitoplânctons em grande escala é extremamente controversa. Após perceber que ainda não se conhecia as consequências desse ato em profundidade, as partes da Convenção de Londres (tratado internacional sobre poluição oceânica) decidiu que a fertilização dos oceanos não era recomendada, a não ser para fins científicos.
A descoberta de que a fertilização realmente funciona, apesar de promissora, não é suficiente para amenizar a preocupação acerca dos efeitos na química do oceano e nos ecossistemas marinhos, disse Smetacek.
Tóxico – Alguns cientistas temem que a fertilização em massa possa produzir a proliferação tóxica de algas, ou ainda diminuir a quantidade de oxigênio na água. Com a polêmica que se criou em torno de um possível novo experimento similar, em que críticos dizem que não deve ser aprovado, o Instituto Alfred Wegener já disse que não vai fazer nenhum outro estudo sobre fertilização artificial do oceano, segundo Smetacek.
“Ainda não sabemos o que pode acontecer com as espécies se continuarmos adicionando ferro no oceano”, disse Smetacek. Segundo ele, avanços nesta área só poderão ser feitos após longas e extensivas análises de proliferação natural de algas, que ocorrem ao redor de algumas ilhas do Atlântico.
Fonte: Veja Ciência. Disponível em:  http://veja.abril.com.br/noticia/ciencia/experimento-sobre-a-fertilizacao-do-oceano-armazena-co2.