Estádios da Copa de 2014 terão energia renovável

Pesquisas de opinião pública encomendadas pela Fifa, a entidade máxima do futebol, revelam que 90% dos brasileiros consideram essencial que a Copa do Mundo de 2014 seja ecologicamente correta. E ela será. Aliás, a primeira da história. Se na Copa da África do Sul, em 2010, não houve tempo para construir estádios ecologicamente responsáveis - o conceito de sustentabilidade não era tão difundido como é hoje -, na Copa do Mundo do Brasil todos os 12 estádios-sede usarão fontes renováveis de energia elétrica.

O pesquisador Ricardo Ruther, da Universidade Federal de Santa Catarina, autor (em parceria com o Instituto Ideal), do projeto Estádios Solares, diz que o processo de transformação da luz do sol em energia elétrica é relativamente simples. "A tecnologia solar produz eletricidade diretamente dos elétrons liberados pela interação da luz do sol com certos semicondutores no painel fotovoltaico", afirmar Ruther. Para elaborar o projeto, o pesquisador visitou o Mage Solar Stadium (que pertence ao SC Freiburg, clube alemão da cidade de Freiburg im Breisgau), o primeiro estádio no mundo com usina solar de produção de energia, implantada em 1995.

O Mage Solar serviu de base para o projeto do primeiro estádio da América Latina equipado com energia solar, o Pituaçu, em Salvador. Com a supervisão da Companhia de Eletricidade do Estado da Bahia (Coelba), o estádio de Pituaçu, que pertence ao Governo da Bahia, tem capacidade de gerar 630MWh anuais, 75% a mais que o total gasto pelo estádio em um ano - a diferença vai para a rede da Coelba.

Caminho parecido deve seguir a Arena Pernambuco, no Recife, que ficará pronta em 2013 e contará com uma usina solar capaz de gerar a produção de 1.450 MWh/ano, equivalente o consumo de energia de 1.200 residências. A energia produzia pela usina, instalada em uma área contígua à Arena Pernambuco, será destinada ao estádio através de painéis fotovoltaicos que vão captar a luz emitida pelo sol.

Os dois principais estádios da Copa de 2014 - o Itaquerão, onde será realizada a abertura, e o Maracanã, a final - também serão sustentáveis. O Corinthians, proprietário do Itaquerão, firmou parceira com o Grupo AES Eletropaulo, a AES Tietê e a Odebrecht Energia para a instalação de placas fotovoltaicas no estádio. Já os administradores do Maracanã, de propriedade do Governo do Estado do Rio, firmaram um acordo com a Yingli Solar, a Light ESCO e a EDF Consultoria em Projetos de Geração de Energia Elétrica para fazer do estádio, palco da final da Copa do Mundo de 1950, referência em energia renovável.

Fonte: Terra.

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Máquina produz “lenha ecológica”

Equipamento desenvolvido no IFGW produz briquete de alta densidade

Está em fase de ensaios e prestes a entrar no mercado uma máquina que produz um briquete de alta densidade possível de ser carbonizado e utilizado como carvão. O briquete, conhecido como “lenha ecológica”, é um bloco cilíndrico resultante da compactação de resíduos como serragem, casca de arroz, palha de milho, bagaço de cana, capim e tantos outros gerados em atividades agrícolas. Este combustível de biomassa já vem substituindo a lenha, por exemplo, em pizzarias e padarias, mas a produção de carvão a partir dele, em escala comercial, depende de ajustes nesta máquina desenvolvida com tecnologia nacional.

Batizada de Biotor, a briquetadeira é fruto de projeto financiado pela Fapesp e executado em parceria entre o Grupo Combustíveis Alternativos (GCA) do Instituto de Física da Unicamp, a Bioware Tecnologia (empresa graduada na Incamp/Unicamp) e a Embrapa Agroenergia. “A máquina foi deslocada por alguns meses para uma empresa interessada em realizar os ensaios. O intuito é aperfeiçoar a tecnologia até o ponto de levá-la ao mercado”, explicava o professor Carlos Alberto Luengo, coordenador do GCA, enquanto mostrava uma foto de Lula, ainda presidente, despejando resíduos na briquetadeira. “A presença de Lula se deve a uma palavra mágica: cana-de-açúcar (o bagaço e a cana), o que traz um potencial muito grande para o equipamento.”

A ideia de transformar briquete em carvão veio de Felix Fonseca Felfli, em pesquisa de doutorado desenvolvida em 2003 sob a orientação de Luengo, quando procurou identificar as principais barreiras técnicas e mercadológicas para produzir e comercializar a biomassa torrefeita. “Como temos um forno no laboratório, pensei: ao invés de torrificar lenha, vamos torrificar briquetes para substituir o carvão vegetal. Se o briquete já substitui a lenha, ainda não havia um substituto ecológico do carvão. Vemos no mercado produtos que se dizem ecológicos, mas que na verdade são resíduos de carvão prensados, ou seja, vendem a mesma coisa: trabalho infantil e escravo, poluição, árvores nativas cortadas.”

Briquetes foram doados para a pesquisa de Felix Felfli, que se decepcionou com o que saiu inicialmente do forno. “Virou pipoca. O bloco se quebrou em camadas e, muito frágil, se transformaria em pó com o manuseio e transporte. Começamos a investigar e descobrimos que o problema está no processo de compactação pelas briquetadeiras existentes no Brasil, que funcionam por meio de pistão mecânico. O briquete pode ser grande, mas é frágil estruturalmente: com o calor, surgem ranhuras que correspondem a cada percurso do pistão, e que depois se abrem.”

O doutorando voltou a se animar com a ideia quando José Dilcio Rocha, pesquisador da Embrapa Agroenergia , trouxe de suas viagens briquetes produzidos com uma máquina importada. “Eram verdadeiros tijolos. Nos testes, o material ficou carbonizado, não quebrou e vi que é possível produzir o carvão ecológico a partir do briquete. Mas para isso era preciso uma máquina capaz de garantir um briquete de alta densidade e resistência mecânica, o que depende da compressão e da continuidade de processo.”

Prensagem por extrusão Terminado o doutorado, Felix Felfli passou a trabalhar na Bioware e aproveitou esta condição para enviar à Fapesp um projeto PIPE – Programa de Inovação Tecnológica em Pequenas Empresas – propondo o desenvolvimento de uma máquina do tipo extrusora, que não é feita no país. “O Japão possuía estas máquinas, que depois chegaram à Europa e produzem o briquete em processo contínuo. Como ficaria muito custoso comprá-las, decidimos criar uma versão nacional, que já se tornou um produto, embora a pesquisa continue em andamento.”

O pesquisador explica que existem várias tecnologias de compactação no mundo, sendo que a mais difundida é a de pistão mecânico: como no motor de automóvel, há uma manivela com a qual se prensa os resíduos por impacto. “Esta tecnologia se difundiu no Brasil a partir dos anos 1930 e algumas empresas passaram a comercializar a máquina, mas em escala bem modesta. Houve certo boom na crise do petróleo nos anos 70, mas na década de 90, com o óleo barato, ninguém mais se interessou. Agora temos toda essa preocupação ecológica, principalmente em relação às árvores.”

Os ensaios com a briquetadeira, ora realizados em uma empresa de beneficiamento de arroz, se devem à constatação do desgaste das peças, segundo o esclarecimento de Felfli. “É uma tecnologia nova, em que a compactação se dá por meio de uma rosca girando em alta velocidade, que vai moendo e prensando a matéria-prima, não se percebe nenhuma fibra: é este movimento que causa o desgaste. Isso me trouxe de volta ao GCA depois do doutorado, a fim de aperfeiçoar a tecnologia com peças e outros materiais. A casca de arroz é o resíduo vegetal mais abrasivo que existe; se conseguirmos um tempo de vida útil aceitável da máquina, isso valerá para qualquer matéria-prima.”

As inúmeras aplicações do briquete O interesse da empresa beneficiadora de arroz em testar a briquetadeira desenvolvida por Felix Felfli está no ganho adicional que a casca do produto, hoje vendida para servir de cama na criação de frangos, pode trazer enquanto matéria-prima de briquete a ser transformado em carvão. “Por causa das fezes das aves, a casca de arroz se torna ainda mais poluidora, sendo depois descartada em algum lugar. Antes, a cama era usada como adubo, o que foi proibido por lei justamente pelo risco de transmissão de doenças. Uma solução seria o briquete, pois a casca de arroz, depois de queimada em caldeiras, deixa muita cinza rica em sílica, que poderia ter outros usos”, observa o pesquisador.

Felfli afirma que a máquina extrusora nacional, em comparação com as de pistão, é bem menor e silenciosa e de manutenção mais barata. “Resolvido o problema do desgaste, o mercado é amplo. Temos, por exemplo, cerca de dois mil fabricantes de móveis apenas no Estado de São Paulo, que produzem 500 quilos de serragem por hora. Também seria interessante exportar briquetes para a Europa, onde se queima muito carvão mineral – eles querem comprar nossos resíduos, que somam 300 milhões de toneladas anuais. Uma grande vantagem é a densidade: se a do bagaço de cana é de cem quilos por metro cúbico, a do briquete por chegar a uma tonelada por metro cúbico no navio.”

Em relação às vantagens do briquete, seja de alta densidade ou não, o professor Carlos Luengo mostra um vídeo produzido pela Embrapa Agroenergia enaltecendo a diminuição da derrubada de árvores nativas e o aproveitamento dos resíduos agrícolas; a ausência de produtos químicos (cola, verniz, tinta), tornando-os apropriados para a indústria alimentícia, pizzarias, churrascarias e padarias, caldeiras em lavanderias e abatedouros, e aquecimento de água em hotéis, motéis e piscinas; a higiene e o menor espaço para armazenagem; o alto poder calorífero, regularidade térmica e geração de menos cinza e fumaça, poluindo menos que a lenha; e, no final, a redução do custo na geração de energia.

Luengo, entretanto, enxerga outro grande benefício da pesquisa e produção de briquetes. “A parceria com instituições fora da Unicamp é uma prática muito antiga em nosso laboratório e acredito nestas pesquisas porque os alunos, que um dia terão de conseguir emprego, já se integram naturalmente à parte produtiva. Trata-se de uma inovação tecnológica que beneficia a todos que participam dela, gerando novos empregos e benefício ao meio ambiente. Os briquetes estão cada vez mais populares e daqui a pouco estarão no supermercado.”

Atualmente, a empresa de base tecnológica EcoDevices é a responsável pela continuação do desenvolvimento e introdução dessa tecnologia no mercado.

Fonte: Jornal da Unicamp.

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Brasil pode ser protagonista em biocombustíveis para aviação

O Brasil pode assumir a liderança em biocombustíveis para aviação, a exemplo do protagonismo que conquistou no setor automobilístico, em que se tornou um dos primeiros países do mundo a ter sua frota de veículos automotivos abastecida e movida a biocombustível.

Entretanto, o país terá que superar diversos obstáculos de ordem científica, tecnológica, de produção agrícola e de políticas públicas, entre outras, por meio da articulação de empresas do setor aeronáutico e de biotecnologia com instituições de pesquisa, governo, integrantes da cadeia de produção de biocombustíveis e representantes da sociedade civil.

A avaliação foi feita por participantes da Conferência sobre Biocombustíveis para Aviação no Brasil, aberta no dia 11 de setembro na sede da Embrapa, em Brasília (DF), com o objetivo de discutir sobre a viabilidade técnica e financeira e o atual estágio das pesquisas realizadas no Brasil sobre biocombustíveis que possam substituir o querosene em aviões comerciais.

A programação do evento é composta pelo Simpósio Nacional de Biocombustíveis de Aviação e pelo 5º Workshop do Projeto Biocombustíveis Sustentáveis para a Aviação no Brasil, promovido pela FAPESP, Embraer e Boeing.

O evento integra uma série de oito workshops previstos no acordo firmado entre a FAPESP, a Embraer e a Boeing em outubro de 2011, com o objetivo de estabelecer um centro de pesquisa e desenvolvimento de biocombustíveis para aviação comercial no Brasil envolvendo as três instituições e baseado no modelo dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs) da FAPESP, voltados para realizar pesquisas na fronteira do conhecimento.

O setor de aviação, que contribui com 2% das emissões totais de gases de efeito estufa no planeta, está enfrentando o desafio de reduzir pela metade a emissão de CO2 em 2050, em comparação com 2005, e se tornar neutro carbono até 2020, conforme estabeleceu a Associação de Transporte Aéreo Internacional (Iata, na sigla em inglês).

De modo a reduzir o consumo e, por conseguinte, as emissões de gases de efeito estufa, os fabricantes de aviões vêm tentando aumentar nos últimos anos a eficiência operacional de suas aeronaves por meio do desenvolvimento de motores mais modernos e eficientes e de otimizações aerodinâmicas, utilizando, por exemplo, estruturas e ligas metálicas mais leves no projeto dos jatos.

Entretanto, com a forte expansão do transporte aéreo e o aumento da frota de aviões em circulação no mundo, essas medidas têm sido insuficientes.

“Todo o esforço que temos feito na otimização do consumo de combustível e na utilização das aeronaves não será suficiente. O único caminho que devemos seguir é em direção aos biocombustíveis”, disse Emílio Matsuo, vice-presidente e engenheiro-chefe da Embraer.

Contudo, segundo Matsuo e outros representantes do setor de aviação presentes no evento, o grande desafio científico e tecnológico é desenvolver um biocombustível a partir de qualquer biomassa que seja produzida em escala comercial e tenha um custo competitivo e que possa ser misturado ao querosene de aviação convencional na proporção de até 50%, sem a necessidade de realizar modificações nos motores e nas turbinas da atual frota de aeronaves que circula pelo mundo.

Entretanto, de acordo com especialistas no setor, apesar de já existirem biocombustíveis produzidos no exterior a partir de diferentes biomassas – que inclusive já obtiveram certificação para serem utilizados na aviação e vêm sendo usados em voos de teste e até mesmo comerciais –, eles ainda não são produzidos em grande escala e chegam a ser até 100% mais caros do que o querosene de aviação.

A companhia aérea alemã Lufthansa, por exemplo, adicionou 50% de bioquerosene feito com óleo de pinhão-manso ao combustível de origem fóssil utilizado em seus voos regulares entre Berlim e Frankfurt durante seis meses. Mas, depois de operar mais de mil voos com a mistura, interrompeu a iniciativa devido a falta do produto renovável no mercado.

“Até 2011, já houve em todo o mundo cerca de 300 iniciativas voltadas a utilização de biocombustíveis em aviação, como voos experimentais e de demonstração e projetos como este, entre a FAPESP, a Boeing e a Embraer. Esse movimento é mais intenso do que se observa em outros segmentos do setor energético, como o de energia eólica, por exemplo”, afirmou Luiz Horta Nogueira, professor da Universidade Federal de Itajubá (Unifei), de Minas Gerais.

Mas, de acordo com Nogueira, o que mais surpreende nas iniciativas de se utilizar biocombustíveis na aviação no mundo é o fato de que as matérias-primas que estão sendo utilizadas para essa finalidade não sejam originárias do Brasil, que é referência em biocombustíveis.

“Não faz nenhum sentido países europeus terem companhias aéreas realizando mais de 1,4 mil voos comerciais utilizando biocombustível preparado na Finlândia, com matéria-prima asiática. O Brasil tem uma liderança e pode ter um papel importante na construção de um mercado de biocombustível sustentável”, avaliou Nogueira.

Diversidade de matérias-primas Segundo especialistas presentes no evento, existe no Brasil uma série de matérias-primas provenientes de oleaginosas, de fibras e resíduos, entre outras, que se mostram promissoras para a produção de bioquerosene.

A Embrapa, por exemplo, está realizando pesquisas para domesticação do pinhão-manso e começou a estudar o babaçu, cujo óleo é composto por ácidos com cadeias de carbono ideais para o desenvolvimento de um biocombustível para aviação.

Associadas às tecnologias que podem ser utilizadas para produção de biocombustíveis, de acordo com os pesquisadores da área, essas matérias-primas formam uma matriz de rotas tecnológicas que torna bastante complexa a tomada de decisão sobre qual ou quais devem ser seguidas.

“Teremos que desenvolver uma metodologia que aponte não qual a melhor das alternativas para desenvolver um biocombustível para aviação, mas sim que indique o ponto forte de cada uma delas e as lacunas que apresentam em termos de pesquisa para melhorar sua produção bioativa”, disse Luís Augusto Barbosa Cortez, coordenador-adjunto de Programas Especiais da FAPESP e um dos coordenadores do projeto.

De acordo com o pesquisador, a nova indústria que deverá surgir no Brasil voltada para a substituição de querosenes fósseis utilizados na aviação guardará semelhanças, mas não terá nenhuma relação com a indústria do etanol de cana-de-açúcar e a de biodiesel, já consolidas no país.

“Estamos construindo uma nova indústria no Brasil, que envolve tecnologias que o país domina e outras que ainda não e que apresenta enormes desafios de pesquisa que justificam o envolvimento da FAPESP, de forma determinante, neste projeto”, afirmou.

O presidente da FAPESP, Celso Lafer, ressaltou que a FAPESP tem se preocupado e se dedicado a apoiar programas de pesquisa que tornem viável o desenvolvimento de energias renováveis.

Um exemplo da preocupação da instituição com essa questão, de acordo com Lafer, foi a criação do Programa FAPESP de Pesquisa em Bioenergia (BIOEN), que reúne mais de 300 cientistas brasileiros, sendo a maioria atuantes em universidades e instituições de pesquisa no Estado de São Paulo, além de 60 pesquisadores de diversos outros países, e cujo acordo com a Embraer e a Boeing é parte integrante.

“Por conta dessa preocupação da FAPESP com a questão das energias renováveis, tivemos muita satisfação de criar uma mecanismo de cooperação e entendimento com a Boeing e a Embraer, voltado para o tema de biocombustíveis, que representa um horizonte importante para o nosso país e para o futuro das energias renováveis”, disse Lafer.

Por sua vez, Al Bryant, vice-presidente da Boeing Tecnologia e Pesquisa, avaliou que a criação de um centro de pesquisa e desenvolvimento de biocombustíveis para aviação representa uma oportunidade única para o país.

“O Brasil poderá inovar não só regionalmente, mas também em escala global, assumindo uma posição de liderança em biocombustíveis para aviação e assegurando essa conquista por gerações”, avaliou. Fonte: Agência Fapesp.

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Estudo diz que ventos podem atender à demanda energética global

Engenheiro diz que a instalação de 1,5 bilhão de turbinas eólicas poderia suprir eletricidade para todo o planeta, mas especialistas dizem que proposta não é viável

Há vento de sobra para abastecer o planeta com energia limpa, mas seria preciso fazer um maciço investimento em infraestrutura para poder usar este potencial, algo que alguns especialistas consideram irreal.

Enquanto o mundo busca reduzir sua dependência em combustíveis fósseis como carvão e gás natural, fontes de energia renovável como a eólica (dos ventos) e solar têm sido desenvolvidas como alternativas.

Contrariando alguns estudos recentes, a análise de dados climáticos publicado no periódico Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) indica que turbinas eólicas poderiam gerar centenas de terawatts de eletricidade, uma quantidade muito acima da demanda mundial.

Segundo o autor do estudo, Mark Jacobson, alcançar este potencial máximo exigiria a instalação em terra e offshore de 1,5 bilhão de enormes turbinas.

"Isto é muito mais do que se precisaria para atender às demandas atuais de energia globais", afirma o engenheiro da Universidade de Standford. "Mas ainda precisaríamos de muitos milhões a mais de turbinas do que as que existem atualmente", continua.

De acordo com o pesquisador, mesmo com os recentes investimentos substanciais em energia dos ventos, "a capacidade eólica total instalada é de cerca de 250 gigawatts" ou cerca de um centésimo do que se precisa para abastecer metade do mundo com eletricidade, refrigeração, etc.

Mas Jacobson prevê um futuro muito diferente. Ele estimou que seria preciso quatro milhões de turbinas geradoras de 5 megawatts - maiores do que a maioria utilizada atualmente - para gerar metade da demanda energética em 2030.

"O mundo hoje produz de 70 a 80 milhões de carros todos os dias. Nós só precisamos de quatro milhões de turbinas a cada 30 anos", argumentou Jacobson, afirmando que isto certamente seria possível.

Mas alguns especialistas se mostram céticos. "Se o principal objetivo do mundo fosse fazer isto, provavelmente seria possível. Mas é uma questão de quanto se gasta em renováveis em comparação com outras prioridades da sociedade", diz Audun Botterud, pesquisador de energia do Laboratório Nacional Argonne, do Departamento de Energia dos Estados Unidos.

Além do investimento econômico, Botterud afirma que os desafios das mudanças de vento não deveriam ser subestimadas.

"Se você tem uma quantidade relativamente modesta de energia eólica, é relativamente fácil gerir esta variabilidade e incerteza, mas em escala, torna-se muito mais desafiador", explica Botterud à AFP.

"De forma ideal, se você tem algum tipo de dispositivo de armazenamento capaz de guardar eletricidade em grande escala, poderia usar para armazenar eletricidade quando tiver um excedente" para usar quando os ventos estiverem fracos, afirma.

Mas "a estocagem ainda é muito cara e é um tanto limitado o quanto se é capaz estocar com as tecnologias existentes".

"Além disso, você tem o custo de construir linhas de transmissão" de áreas com vento para onde a eletricidade é necessária.

Em declarações à AFP, o especialista em políticas ambientais da Universidade do Colorado, Roger Pielke, concorda: "ciência especulativa pode ser inspiradora, mas permanece longe do mundo prático dos sistemas energéticos".

Fonte: iG.

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