Para evitar os piores efeitos das alterações climáticas, “temos de descarbonizar, e fazê-lo ainda mais rapidamente”, disse William H. Green, diretor da Iniciativa Energética do MIT (MITEI) e professor Hoyt C. Hottel, Departamento de Engenharia Química do MIT. . , na Conferência Anual de Pesquisa do MITEI.
“Mas como podemos alcançar este objectivo quando os Estados Unidos estão no meio de uma campanha eleitoral divisiva, e em todo o mundo, estamos a lidar com todos os tipos de conflitos nacionais, proteccionismo comercial, desastres climáticos, aumento da procura por parte dos países em desenvolvimento. classe média e data centers em países como os EUA?”
Pesquisadores, autoridades governamentais e líderes empresariais reuniram-se em Cambridge, Massachusetts, em setembro. 25-26 para lidar com esta questão incómoda numa conferência intitulada “Transição energética sustentável: como permanecer no caminho certo face à procura crescente e aos obstáculos inesperados”.
“Nesta sala temos muito poder”, disse Green, “quando trabalhamos juntos, transmitimos a toda a comunidade o que consideramos formas e políticas reais para resolver problemas, e tomamos medidas colectivas”.
O importante papel da construção de consenso na condução da transição energética surgiu repetidamente nas sessões da conferência, quer o tema envolvesse o desenvolvimento e a adopção de novas tecnologias, a construção e construção de infra-estruturas, a elaboração e aprovação de políticas energéticas fundamentais, ou a atração e retenção de trabalhadores qualificados. .
Resolução de disputas
Há “retrocessos e custos sociais” na transição dos combustíveis fósseis, disse Stephen Ansolabehere, professor de governo Frank G. Thompson na Universidade de Harvard, num painel sobre barreiras sociais à descarbonização. “As empresas devem colaborar de forma diferente e respeitar os direitos das comunidades”, afirmou.
Nora DeDontney, diretora de desenvolvimento da Vineyard Offshore, descreveu os dois anos de comunicações e negociações de sua empresa para trazer grandes cabos de turbinas eólicas offshore para o oceano.
“Nosso lema é 'comunidade em primeiro lugar'”, disse ela. Sua empresa trabalha para reduzir quaisquer impactos que as cidades possam ter como resultado da construção de infraestrutura eólica offshore por meio de projetos como melhorias de esgoto; oferece treinamento para trabalhadores em comunidades tribais; e implantar turbinas eólicas de uma forma que proporcione áreas de pesca seguras e confiáveis para a área.
Elsa A. Olivetti, professora do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais do MIT e líder da Missão de Descarbonização do novo Projeto Climático do MIT, discutiu a necessidade urgente de um rápido aumento na extração mineral. “As estimativas indicam que para eletrificar os veículos motorizados até 2050, cerca de seis grandes minas de cobre precisam ser construídas todos os anos”, disse ele. Atender à procura de metais nos Estados Unidos significa avançar para terras indígenas e áreas ambientalmente sensíveis. “O cronograma para a licença é inconsistente com a aceleração temporária necessária”, disse ele.
Larry Susskind, Professor Ford de Planejamento Urbano e Ambiental no Departamento de Estudos e Planejamento Urbano do MIT, tenta resolver esses conflitos com as universidades desempenhando o papel de mediadoras. Ele cria clínicas de energia renovável onde os alunos treinam para participar de conflitos ambientais emergentes. “Converse com as pessoas antes de tomar decisões, reúna os fatos, para que as instituições possam reduzir os danos e compartilhar os benefícios”, disse ele.
Potência e pressão limpas da lança
Um aumento recente e inesperado na procura de energia vem dos centros de dados, que estão a ser construídos por grandes empresas tecnológicas para fornecer novas ofertas, como a inteligência artificial.
“A demanda média de energia tem sido baixa há 20 anos – e agora está crescendo”, disse Sean James, diretor sênior de pesquisa de data centers da Microsoft. “Ele contém poucos recursos.” Com a expansão da IA, a pressa para fornecer aos centros de dados mais de 35 gigawatts de energia nova (principalmente renovável) num futuro próximo, aumenta a pressão sobre as grandes empresas para equilibrar as preocupações das partes interessadas em muitos domínios. O Google busca energia livre de carbono 24 horas por dia, 7 dias por semana, até 2030, disse Devon Swezey, gerente sênior de energia e clima globais da empresa.
“Estamos buscando isso comprando mais formas de energia limpa localmente e acelerando a inovação tecnológica, como projetos geotérmicos de próxima geração”, disse ele. Pedro Gómez Lopez, diretor de estratégia e desenvolvimento da Ferrovial Digital, que projeta e constrói data centers, incorporando energias renováveis em seus projetos, contribuindo para os objetivos de eliminação de carbono e benefícios para as áreas onde estão localizados. “Podemos criar um novo fornecimento de energia, retirando o calor produzido pelo data center de residências ou fábricas próximas através de sistemas de aquecimento distrital”, disse ele.
A Lei de Depreciação e outras leis aumentaram os empregos no sector da energia limpa em todo o país, afectando todas as regiões, incluindo aquelas que estão fortemente ligadas à electricidade. “No início de 2024, havia cerca de 3,5 milhões de empregos em energia limpa, com as regiões ‘vermelhas’ apresentando o crescimento mais rápido em empregos em energia limpa”, disse David S. Miller, sócio-gerente da Clean Energy Ventures. “A maioria (58 por cento) dos novos empregos no setor da energia estão agora em energia limpa – a transição aconteceu. E um em cada 16 novos empregos em todo o país foi em energia limpa, os empregos em energia limpa estão crescendo três vezes mais rápido do que a economia como um todo”.
Nesta rápida expansão, o Departamento de Energia dos EUA (DoE) está a dar prioridade a áreas economicamente desfavorecidas, de acordo com Zoe Lipman, que lidera bons empregos e padrões laborais no Gabinete de Operações de Energia do DoE. “O programa de benefício público está integrado ao nosso financiamento”, disse ele. Nós “construímos a base de um círculo virtuoso”, incentivando o fluxo de benefícios para comunidades desfavorecidas e empoderadas, promovendo parcerias de formação de mão-de-obra e promovendo empregos sindicais bem remunerados. “Estas políticas incentivam o envolvimento social e o envolvimento dos funcionários, e proporcionam benefícios sociais, sendo que ambos são fundamentais para construir apoio à mudança tecnológica”.
A oportunidade e o desafio do hidrogénio
Embora o envolvimento das partes interessadas esteja a ajudar a preparar o caminho para a implementação de tecnologia e implantação de infra-estruturas, ainda existem grandes desafios políticos, científicos e de engenharia a serem enfrentados, afirmaram muitos participantes na conferência. Em um “bate-papo ao pé da lareira”, Prasanna V. Joshi, vice-presidente de tecnologia de soluções de baixo carbono da ExxonMobil, e Ernest J. Moniz, professor de física e conselheiro especial do presidente do MIT, discutiram os esforços para substituir o gás natural e o carvão . com hidrogénio com zero carbono para reduzir as emissões de gases com efeito de estufa de grandes indústrias, como a produção de aço e de fertilizantes.
“Entramos na era da política industrial”, disse Moniz, citando um novo programa do DoE que fornece incentivos para gerar procura de hidrogénio – que é mais caro do que os combustíveis fósseis convencionais – para aplicações de utilização final. “Teremos de nos afastar da nossa abordagem actual, que eu chamaria de cenouras e galhos, no final, cenouras e paus”, alerta Moniz, para construirmos “uma sociedade auto-sustentável, em grande escala, arriscada, economia de hidrogénio de baixo custo.”
Para atingir emissões líquidas zero até 2050, a ExxonMobil pretende utilizar a captura e sequestro de carbono na produção de hidrogénio e amoníaco a partir do gás natural. A amônia também pode atuar como combustível com zero carbono. A indústria está a explorar a combustão direta de amoníaco em centrais elétricas a carvão para alargar a cadeia de valor do hidrogénio. Mas existem desafios. “Como você queima 100% de amônia?”, perguntou Joshi. “Esse é um dos avanços tecnológicos mais importantes que são necessários.” Joshi acredita que trabalhar com o “ecossistema de inovação revolucionária” do MIT será importante para quebrar as barreiras que cercam as indústrias de hidrogênio e amônia.
O corpo docente do MIT é importante
A transição energética coloca necessidades muito diferentes em diferentes regiões do mundo. Tomemos como exemplo a Índia, onde hoje o consumo de energia per capita é um dos mais baixos. Mas os indianos são “pessoas ambiciosas… e com o aumento da urbanização e da actividade industrial, espera-se que o crescimento da procura de energia triplique até 2050”, disse Praveer Sinha, CEO e director-geral da Tata Power Co. Ltd., em seu discurso de abertura. . Para aquela nação, atualmente dependente do carvão, a iniciativa de energia limpa significa colocar online mais 300 gigawatts de capacidade de carbono zero durante os próximos cinco anos. Sinha vê essa energia vindo da energia eólica, solar e hidrelétrica, além da energia nuclear.
“A Índia planeia triplicar a sua capacidade de geração de energia nuclear até 2032 e está a concentrar-se no desenvolvimento de pequenos reatores modulares”, disse Sinha. “O país também precisa da implantação imediata de soluções para reforçar o poder às vezes.” O objetivo é fornecer eletricidade confiável, 24 horas por dia, 7 dias por semana, às pessoas que vivem em grandes cidades e áreas remotas, com a ajuda de linhas de transmissão de longa distância e microrredes locais. “A transição energética da Índia exigirá soluções tecnológicas inovadoras e acessíveis, e não há lugar melhor para ir do que o MIT, onde você tem os melhores cérebros, startups e tecnologia”, disse ele.
Esses produtos estavam em plena exposição na conferência. Entre eles está um conjunto de pequenas empresas, incluindo:
- Form Energy, spin-out do MIT, que desenvolveu uma bateria metálica de 100 horas como reserva para fontes de energia renováveis no caso de interrupções de vários dias;
- lançar Noya, que visa capturar diretamente CO atmosférico2 utilizar materiais feitos de carbono;
- Superfícies Ativas fortes e leves para colocação de energia solar fotovoltaica em áreas anteriormente inacessíveis;
- Catalisadores Copernic, com novos produtos químicos que tornam o amoníaco e o combustível de aviação sustentável mais rentáveis do que os processos atuais; de novo
- Sesame Sustainability, uma plataforma de software do MITEI que fornece às indústrias uma análise financeira abrangente dos custos e benefícios da descarbonização.
O fluxo de talentos em pesquisa se estendeu até a graduação, com uma competição de conferências “slam” apresentando projetos de pesquisa de verão de estudantes em áreas que vão desde a captura de carbono usando enzimas até o design 3D de bobinas usadas na energia de fusão.
“Os estudantes do MIT como eu querem ser a próxima geração de líderes energéticos, à procura de empregos onde possamos usar as nossas competências de engenharia para enfrentar problemas climáticos emocionantes e causar um impacto tangível”, disse Trent Lee, um júnior em engenharia que estuda desenvolvimento. armazenamento de energia de íons de lítio. “Estamos surpresos com a mudança de poder, porque não é apenas o futuro, mas é a nossa oportunidade de construí-lo”.
