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Carga pesada

A relevância das fontes renováveis irá crescer com a demanda global por mais energia e menos poluição

Guy Perelmuter, O Estado de S.Paulo

29 Março 2018 | 03h00

A cena é comum em aeroportos, escritórios, residências e restaurantes - usuários ansiosos buscando tomadas para recarregar seus smartphones, notebooks ou tablets. Segundo a empresa de pesquisa Markets and Markets, baseada na Índia, o mercado de baterias portáteis deve atingir cerca de US$ 11 bilhões em 2020, apresentando crescimento de mais de 17% entre 2014 e 2020. Estamos constantemente precisando de mais energia para nos mantermos conectados e atualizados.

Em relatório publicado no final de 2016 a respeito do cenário energético global para os próximos trinta anos, a consultoria McKinsey detectou tendências de mercado que apontam para um aumento representativo na demanda pela conversão de energia em eletricidade (e não em combustíveis para transporte, por exemplo) - um salto de 18% para 25%. A produção desta energia adicional será majoritariamente eólica e solar, ainda segundo a McKinsey, modificando a matriz de produção de energia global: fontes renováveis de energia (sem incluir a energia hidroelétrica) serão responsáveis por aproximadamente 35% da geração, contra cerca de 5% há apenas quatro anos. Fontes poluentes irão experimentar uma redução importante: o carvão, atualmente gerador de 41% da energia global vai diminuir para 16%, enquanto combustíveis fósseis devem chegar a 38%, contra 66% atualmente.

Produzir energia e fazê-lo sem impactar o meio ambiente tornou-se crítico para a própria sobrevivência da civilização. Mesmo com o expressivo aumento de veículos elétricos amplamente esperada para as próximas décadas, impactando favoravelmente nosso ecossistema, as baterias utilizadas irão, obviamente, necessitar de energia para recarga. Atualmente, a grande maioria das baterias dos equipamentos eletroeletrônicos de consumo ou de transporte são de íon de lítio (ou Li-ion ou ainda LIB, do inglês lithium-ion battery ou bateria de íon de lítio). Um íon é basicamente um átomo com carga elétrica, e dependendo da aplicação a bateria pode possuir elementos como cobalto, ferro, fósforo, manganês e níquel. Inicialmente proposta na década de 70 por Stanley Whittingham, as baterias de lítio foram pesquisadas e analisadas por décadas (o primeiro lançamento comercial foi em 1991) até tornarem-se praticamente onipresentes nos equipamentos que definem a sociedade moderna.

A melhor solução para reciclagem das baterias descartadas ainda não foi definida, uma vez que atualmente é cerca de cinco vezes mais barato extrair lítio da natureza que efetivamente reciclar uma bateria antiga - embora seja absolutamente necessário fazê-lo para evitar a escassez de elementos como cobalto, níquel e do próprio lítio no futuro. Em um trabalho publicado em 2016 pelos pesquisadores da Universidade Nacional da Austrália, Anna Boyden, Vi Kie Soo e Matthew Doolan, é sugerido o uso de métodos que utilizem baixas temperaturas e que sejam capazes de recuperar os componentes de plástico das baterias descartadas.

Graças à sua longevidade, resistência, grande número de ciclos de recarga suportados e, salvo exceções causadas por problemas de manufatura, sua segurança, a aplicação das baterias baseadas em íons de lítio não se limita apenas a equipamentos de pequeno porte. Elas também fazem-se presentes em carros elétricos e em projetos para complementar e suportar o sistema de abastecimento de energia tradicional, como o banco de baterias instalado pela Tesla, de Elon Musk, no Sul da Austrália.

Este episódio começou no Twitter, no dia 10 de março de 2017, quando Musk se comprometeu a instalar um banco de baterias com capacidade de cem megawatts (suficiente para suprir a demanda de cerca de trinta mil casas por uma hora) em no máximo 100 dias  - caso o prazo fosse excedido, o projeto seria feito sem custo para o governo australiano (entre a assinatura do acordo e o término da instalação transcorreram apenas 63 dias). As baterias foram conectadas a um parque eólico da empresa francesa Neoen, a cerca de duzentos quilômetros de Adelaide, e em caso de necessidade injetam energia no sistema, evitando apagões e estabilizando a oferta. 

Os desafios tecnológicos associados à geração, distribuição, armazenamento e uso eficiente da energia são motivo de preocupação para governos, empresas e entidades sem fins lucrativos. Independente da forma, o futuro conectado seguirá exigindo inovações neste segmento - nosso tema para semana que vem. Até lá.

*Fundador da GRIDS Capital, é Engenheiro de Computação e Mestre em Inteligência Artificial

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