A energia e os Estados Unidos em 2050

Talvez a mat‚ria mais importante da revista Scientific American de janeiro seja a de um plano energ‚tico que visa eliminar a pesada dependˆncia americana de petr¢leo, g s natural, carvÆo e usinas nucleares.

O artigo e o plano sÆo de autoria dos cientistas Ken Zweibel, James Mason e Vaislis Fthenakis, que trabalham juntos h  uma d‚cada. Zweibel ‚ presidente da Prime Star Solar, em Golden, Colorado; Mason ‚ diretor do Solar Energy Campaign (campanha pela energia solar) e do Hydrogen Research Institute, instituro de pesquisa de hidrogˆnio, em Farmigdale, Nova York, e Fthenakis ‚ chefe do Photovoltaic Environmental Research Center, centro de pesquisas ambientais fotovoltaicas, e ensina e dirige o Center for Life Cycle Analysis, centro de an lise de ciclo de vida, da Universidade de Columbia, N.Y. O minist‚rio de energia americano vˆ esse plano como parte de seu Solar America Initiative, inciativa solar dos Estados Unidos.

O alto pre‡o dos derivados de petr¢leo, as car¡ssimas guerras em que o pa¡s se envolve para garantir suprimento de combust¡veis e o avan‡o historicamente inesperado da demanda de combust¡veis f¢sseis por parte de pa¡ses como China e Öndia, tˆm contribu¡do para um s‚rio aumento da emissÆo de gases de efeito estufa … atmosfera.

O potencial da energia solar ‚ quase absurdo: equivale, a cada 40 minutos, a todo o consumo mundial durante um ano. Os Estados Unidos, s¢ no des‚rtico sudoeste tem 650.000 quil“metros quadrados de  rea livre, para todos os efeitos pr ticos desabitada, que recebe mais de 4,5 quatrilhäes de BTUs de radia‡Æo solar por ano – 40 vezes mais do que toda a energia que o pa¡s inteiro consome por ano.

Pain‚is fotovoltaicos e calhas de aquecimento sÆo virtualmente as £nicas coisas necess rias para o pa¡s se transformar num produtor e usu rio de energia solar – al‚m, ‚ claro, de um sistema de transporte desta energia, na realidade uma rede de transmissÆo de corrente direta para todos os cantos de seu territ¢rio. As calhas de aquecimento sÆo feitas para armazenar a energia solar sob a forma de calor e sÆo indispens veis, j  que a energia ‚ menor quando o c‚u est  encoberto e simplesmente nula … noite.

O m‚todo mais interessante e mais estudado neste momento parece ser o de ar-comprimido: a eletricidade comprime o ar e o bombeia a cavernas, minas abandonadas, aq¡feros e po‡os de g s natural esgotados. Quando solicitados soltam um pouco do ar, que aciona uma turbina que gera eletricidade, com uma pequena ajuda de g s natural. O sistema ‚ muito parecido com o de armazenamento de g s natural americano, cuja ind£stria armazena 226,560 bilhäes de metros c£bicos de g s em 400 reservat¢rios subterrƒneos, a uma pressÆo de 76 bar. Em segundo lugar est  a tecnologia de aquecimento e armazenamento do ar por sal derretido.

Plantas de ar comprimido j  existem e sÆo usadas com seguran‡a h  30 anos na Alemanha (Huntorf) e h  17 anos no estado de Alabama (McIntosh). Mapeamentos do Electric Power Research Institute, instituto de pesquisas de for‡a el‚trica, dizem que h  forma‡äes geol¢gicas adequadas em 75% do pa¡s, freqentemente muito perto das maiores cidades.

Juntamente com o uso paralelo de energias renov veis, tipo vento, biomassa e fontes geot‚rmicas, os Estados Unidos poderÆo nos pr¢ximos 90 anos gerar 100% de sua eletricidade e 90% de todo o seu consumo de energia.

E nÆo sÆo apenas os Estados Unidos que pensam nisso – a Alemanha tem um programa semelhante de ƒmbito nacional, e o JapÆo est  envolvido num programa de infra-estrutura solar subsidiada.

Nada ‚ de gra‡a, claro – e para isso o governo federal ter  de gastar mais de 400 bilhäes de d¢lares nos 40 anos … frente – dinheiro … be‡a, mas com retorno ainda maior. F cil entender: plantas solares nÆo consomem combust¡veis, economizando bilhäes a cada ano, e esta infra-estrutura substituiria nada menos de 300 enormes usinas a carvÆo e 300 outras a g s natural. Mais importante ainda, o pa¡s nÆo precisaria importar mais petr¢leo, com significativos reflexos nos d‚ficits comerciais.

Os ve¡culos motorizados emitem 1,9 bilhÆo de toneladas de gases de efeito estufa por ano, e poderÆo ser substitu¡dos por el‚tricos tipo plug-in (recarregados na rede privada ou p£blica), que emitem 62% a menos do que hoje.

O custo das c‚lulas e m¢dulos fotovoltaicos tem baixado muito nos £ltimos anos – e fabricados em alta escala, ficarÆo ainda mais baratos. Eles existem em v rios tipos, os mais baratos sendo de telureto de c dmio. No plano cient¡fico atualmente em pauta, h  a necessidade de constru‡Æo de 90 quil“metros quadrados de pain‚is fotovoltaicos. A eficiˆncia atual desses m¢dulos pulou de 6% a 10% entre 2005 e 2007, deve chegar a 11,5% em 2010 e precisa chegar a 14% para ser utilizada no plano. Nos laborat¢rios de pesquisas, j  chegou a 16,5%.

Jos‚ Luis Vieira


Jos‚ Luiz Vieira, Diretor, engenheiro automotivo e jornalista. Foi editor do caderno de ve¡culos do jornal O Estado de S. Paulo; dirigiu durante oito anos a revista Motor3, atuou como consultor de empresas como a Translor e Scania.  editor do site: www.techtalk.com.br e www.classiccars.com.br; diretor de reda‡Æo da revista Carga & Transporte.