Energia solar e eólica são insustentáveis?

Aquecimento global é uma realidade e o mundo precisa de menor gases do efeito estufa na atmosfera. Mas segundo pesquisas, painéis fotovoltaicos e aerogeradores, as mais promissoras tecnologias de geração de energia, são muito poluentes e insustentáveis como produtores de energia elétrica. Será mesmo?

Devemos acreditar que energia solar e eólica são insustentáveis?

Aquecimento global e os combustíveis fósseis


Não é segredo para ninguém que o aquecimento global possibilitou a vida na Terra. Também não é segredo que o excesso desse fenômeno pode acabar com planetas inteiros, como bem mostrou a pesquisa de Carl Sagan sobre o aquecimento global descontrolado em Vênus, que tornou nosso vizinho num lugar inóspito.

Muita gente acredita que o planeta esteja aquecendo naturalmente ou mesmo que ele nem esteja aquecendo. O negacionismo é comum na história da humanidade. Até hoje muitos negam que ocorreu o holocausto na Segunda Guerra, por que não fariam com o aquecimento global?

Quem acredita que é um fenômeno natural ou que nem exista geralmente se baseia em senso comum ou mesmo em pesquisas patrocinadas por corporações dos combustíveis fósseis, as mesma que durante décadas patrocinavam pesquisas que afirmavam que o chumbo nos combustíveis, usado como antidetonante, não fazia mal algum. A história se repete, mas a consequência pode ser maior do que mortes e doenças graves. Podemos literalmente matar o planeta em poucos séculos, como aconteceu em Vênus.

O certo é que o planeta está aquecendo mais do que o normal e esse aquecimento acompanha a curva de emissões de gases do efeito estufa. Já se sabe disso desde 1938, com as pesquisas de Guy S. Callendar.

E é bom lembrar: em 3 milhões de anos nunca houve tanto carbono na atmosfera.

Temperatura do planeta acompanha a concentração de dióxido de carbono
Emissões feitas pela humanidade desde a revolução industrial são a principal fonte de gases do efeito estufa

A série Cosmos, com Neil deGrasse Tyson, mostrou muito bem o quanto se sabe sobre o aquecimento global e mostrou quão irracional é acreditar que ele não exista ou que é algo natural. Mostrou inclusive que se a concretação de dióxido de carbono e outros gases do efeito estufa não baixarem, chegarem logo no ponto sem volta, onde a Terra virará uma nova Vênus.

Para quem não quer perder muito tempo lendo artigos científicos com textos técnicos e difícil de entender para leigos, é fundamental assistir o episódio 12 ("O novo mundo livre") de Cosmos. É uma explicação simples, didática, acessível a todos. Há várias maneiras de assistir:


A solução para não ocorrer elevação dos mares, secas apocalípticas que colocarão bilhões passando fome, extinção em massa de espécies e até a destruição total do planeta é simples: diminuir o lançamento de gases do efeito estufa jogados pela humanidade e diminuir o desmatamento (árvores são grandes armazenadores de carbono). A solução de imediato é baixar o consumo de combustíveis fósseis, como petróleo, carvão e gás natural, os maiores poluidores artificiais.

Então é essencial o uso de energias pouco poluentes, como solar, eólica, nuclear, osmótica, das marés, entre outras.




O problema das usinas termonucleares


Usinas termonucleares não lançam carbono na atmosfera. Seria uma solução viável, não é mesmo? Sim. Temos tecnologia pronta e já é usada como matriz principal em muitos países. A produção é abundante e o custo é aceitável.

Usina termonuclear jogam na atmosfera vapor d'água e não dióxido de carbono
Então por que organizações como Greenpeace são contra? O problema se dá na poluição radioativa somada aos riscos.

Não existe nada 100% seguro. Tudo uma hora ou outra dará problema, então não se deve pensar em "se der problema", mas "quando der problema". Os acidentes das últimas décadas comprovam isso.

Ocorreram centenas de acidentes no mundo nos últimos temos e dezenas de acidentes graves, como em Three Mile Island (EUA); Erwin (EUA); Tsuruga (Japão); Chernobyl (Ucrânia); Tomsk-7 (Rússia); Tokaimura (Japão); Fukushima (Japão); Tricastin (França) e por aí vai. A lista tem centenas de preocupantes acidentes, que geram preocupação local e até global.

Acidentes acontecem, mas quando colocamos radioatividade no meio a coisa fica pior, pois radiação ionizante pode causar mutações genéticas, comprometendo não somente quem foi afetado no presente, mas gerações futuras também.

A radiação pode comprometer terras férteis, água potável e água do mar (em Fukushima a radiação contaminou por décadas regiões inteiras do mar), deixando-as inutilizáveis por até 20 mil anos. O custo de um acidente pode quebrar um país inteiro, pois pode chegar a centenas de bilhões de dólares, como custará no Japão. E uma contenção e limpeza mal realizadas podem ter impactos globais, afetando seriamente continentes inteiros.

Legado de Chernobyl, o mais grave acidente da história. Mutações comprometeram a vida dos atingidos e gerações futuras

Hiroshi Ouchi, de 35 anos, após o acidente em Tokaimura, Japão, em 1999. Ouchi chegou aparentemente bem ao hospital, até começar a "derreter". Foram 83 dias em que a radiação quebrou cromossomo por cromossomo de seu corpo

No Brasil, temos dificuldade até mesmo para armazenar o lixo nuclear, que é perigosíssimo e não existe reciclagem economicamente viável.


Pelos riscos potenciais, é irracional pensar na energia nuclear sendo a matriz energética principal. Ela pode ser usada, desde que de maneira complementar e com limitações , dentro de um sistema com múltiplas fontes. No Brasil isso faz mais sentido, uma vez que temos um potencial hídrico, solar e eólico gigantesco. Termonucleares seriam só uma reserva estratégica e ferramenta de pesquisas.

Inviabilidade da geração de energia pelo Sol e vento e as terras-raras


Nos últimos tempos pesquisadores afirmam que a produção de energia elétrica por células fotovoltaicas e aerogeradores são insustentáveis em razão do material utilizado, as terras-raras.

Terras-raras são elementos químicos de difícil extração e produção comercial. Em razão da dificuldade de obtenção valem mais do que ouro e diamante. E, apesar da dificuldade de obter, eles são essenciais para o humanidade, pois são usados em computadores, smartphones, telas de alta definição em geral, lentes, câmeras fotográficas, reatores nucleares, laser, tablets, catalizadores de refino de petróleo, aparelhos médicos, turbinas de avião, mísseis e tantos outros equipamentos tecnológicos.

Equipamentos de energia solar e eólica usam os mesmos minerais raros, como Neodímio, Praseodímio, Disprósio, Térbio, Samário e até Platina, Índio, Nióbio e Tântalo, que não são terras-raras mas são igualmente raros. O Índio acabará em uma década e a Platina, usada também nas células de combustível de hidrogênio, em duas. 20% da demanda mundial por terras-raras vem da industria da energia dita sustentável.

Se não bastasse essa dificuldade em extrair esses minérios, também existe problemas ambientais e políticos.

A extração desses 17 elementos químicos é brutal para a natureza. "As tecnologias atuais para mineração e beneficiamento de terras-raras produzem impactos ambientais severos sobre meio ambiente, como emissões para a atmosfera e infiltração de rejeitos para águas subterrâneas, tendo grande impacto social sobre os moradores locais", afirma Leonam dos Santos Guimarães, Doutor em engenharia naval e nuclear e membro do Grupo Permanente de Assessoria em Energia Nuclear do Diretor Geral da Agência Internacional de Energia Atômica.

Outro problema é que 87% da produção de terras-raras está concentrada na China. Esse monopólio construído a partir dos anos 80 sobre o processo (não sobre recursos, que tem disponibilidade em todas as partes do mundo) pode trazer consequências na geopolítica e na própria dinâmica de mercado. Há alguns anos a China diminuiu a produção alegando problemas ambientais, fazendo o preço e a disponibilidade de materiais feito com terras-raras dispararem e ficarem mais escassos. As empresas chinesas tinham facilidades e acabaram sendo beneficiada.

Durante essa diminuição da produção chinesa, parques eólicos chegaram a parar parcialmente, por não terem peças de reposição para manutenção.

A questão é tão importante que os EUA colocaram o problema das terras-raras como primordial na segurança nacional. EUA já voltaram a produzir e o Brasil, que fechou todas as minas de terras-raras nos anos 90 por problemas ambientais e sociais, planeja reabrir no futuro (vale lembrar que o Brasil não domina todas as etapas do processo, tendo que exportar minérios inacabados e importar produtos finais muito mais caros). Mas a dependência da China continuará por muitas décadas ainda e a demanda continuará crescendo mais do que a oferta.

Vídeo curto da BBC sobre o tema: http://goo.gl/gzT4uI

Energia nuclear então seria menos poluente e mais viável?


Anteriormente foi mostrado os problemas com o lixo nuclear e os graves riscos em caso de acidente. Quem defende a energia nuclear constantemente cita os problemas ambientais causado pela extração de minérios fundamentais para construir parques eólicos e solares.

Trata-se de parcialidade nos argumentos, pois usinas nucleares usam as mesmas terras-raras em seus equipamentos tecnológicos. Toda a tecnologia do planeta é dependente das terras-raras e de outros minérios raros.

Além dos equipamentos tecnológicos, o próprio reator nuclear usa Európio e Érbio. Além disso, o combustível das termonucleares é minério. O Urânio é extraído da mesma maneira que as terras-raras, gerando impacto ambiental e social.

Vídeo na mina de Urânio em Caetité, Bahia:



A mineração de maneira geral, portanto incluí tanto a de terras-raras quanto a de urânio, ferro, cobre e alumínio, são devastadoras. Nos EUA a mineração é líder em poluição e responsável por metade da poluição industrial. E isso nos EUA, onde há um forte movimento ambientalista.

A mineração consome volumes gigantesco de água: na pesquisa mineral (sondas rotativas e amostragens), na lavra (desmonte hidráulico, bombeamento de água de minas subterrâneas etc), no beneficiamento (britagem, moagem, flotação, lixiviação etc), no transporte por mineroduto e na infra-estrutura (pessoal, laboratórios etc). Há casos em que é necessário o rebaixamento do lençol freático para o desenvolvimento da lavra, prejudicando outros possíveis consumidores.

Não existe atividade humana que não gere impactos ambientais e a mineração é necessária para a vida humana como é hoje. O problema do setor está na falta de compromisso com a diminuição dos impactos ambientais e sociais, com a sustentabilidade, e não com a atividade em si.

O setor claramente busca redução de custos para aumentar o lucro e repassa para a sociedade o prejuízo. Dá para existir mineração sustentável? Dá. Mas a cultura do "capitalismo selvagem" precisa acabar.

Reciclagem de painéis solares e aerogeradores


Todo equipamento tem sua vida útil. Com os produtores de energia não poderia ser diferentes. Uma hidrelétrica um dia parará, uma usina termonuclear cessará suas atividades e precisará ser lacrada com chumbo e concreto um dia, e painéis solares e aerogeradores não produzirão energia no futuro.

Isso tudo é um problema. O site MeioBit publicou um bisonho (o autor tenta constantemente ridicularizar energias alternativas e quem defende a sustentabilidade), mas ao mesmo tempo informativo, texto dizendo que até 2040 só o Japão terá produzido 770 mil toneladas de painéis solares.

Mas o problema na verdade é solução. O reaproveitamento dos painéis solares descartáveis e dos aerogeradores sem uso é essencial para a industria. É possível reciclar praticamente todos os componentes, como terras-raras e metais mais abundantes, e neutralizar os rejeitos tóxicos.

E é um industria em acensão, com expectativas de lucro crescente. Com a reciclagem é possível diminuir muito os impactos ambientais causados pela mineração, pois a industria não precisa demandar minério em seu estado natural, já que está pronto para uso após passar pelo processo de reciclagem.

Outras tecnologias usam as mesmas terras-raras, por que não estão ameaçadas?


Computadores, smartphones, telas de alta definição em geral, lentes, câmeras fotográficas, reatores nucleares, laser, tablets, catalizadores de refino de petróleo, aparelhos médicos, turbinas de avião, mísseis, automóveis e qualquer outra tecnologia de ponta usam terras-raras. Até mesmo a industria do petróleo depende de terras-raras e platina na produção.

A demanda de minerais raros é estratosfericamente maior em todos os setores mais conhecidos pelo grande público. Só 20% dos minérios vão para produção de energia menos poluente como solar e eólica.

Mas então, por que alguns pesquisadores dizem que a tecnologia de geração de energia por painéis fotovoltaicos e aerogeradores são inviáveis, mas ninguém está preocupado com os maiores consumidores desses materiais?

Clique na imagem para ampliar | Senado Federal
Não existe outra resposta que não seja a de que certos grupos fazem pressão para que o mundo não use o Sol e o vento como fonte de energia elétrica.

O mundo ainda gera energia elétrica baseado no petróleo, carvão e gás natural, principais responsáveis pelo aquecimento global, anteriormente citado.

A industria do hidrocarboneto não tem interesse que a humanidade use outros tipos de fontes de energia.

Imagem: Mundo Geográfico

Tecnologias futuras


Hoje 50% da energia produzida na Alemanha é solar e a Dinamarca produz 140% da sua energia pelos seus parques eólicos. Isso quer dizer que esse tipo de energia, mesmo engatinhando, é eficaz e viável.

Mas tudo tente a melhorar. Assim como a indústria da alta tecnologia, dependente das terras-raras, a indústria da energia sustentável pode usar avanços científicos para substituir elementos raros e caros na produção.

As grandes novidades que em algumas décadas estarão no mercado é o grafeno e os nanotubo de carbono (grafeno em tubo), feito com um dos componentes mais abundantes e barato da Terra, o carbono.

Nanotubos de carbono e o grafeno tem aplicações quase infinitas, podendo substituir a platina em uma produção de hidrogênio e nos catalisadores; substituir terras-raras e outros minérios na produção de painéis solares (e passar de 40% de eficiência para mais de 90%); em aerogeradores; em telas de LCD/LED; em baterias, tornando-as mais eficientes, e muito mais utilidades.

A dificuldade de obter terras-raras é preocupante, mas o impeditivo de aumentar a demanda por energia solar e eólica é a mesma de se produzir outras tecnologias. Dizer que energia solar e eólica são inviáveis e insustentáveis é o mesmo que dizer que computadores e smartphones também são. Você está vendo pesquisadores e a indústria preocupados?


Referências: New Scientist; Senado Federal [1] [2]; DefesaNet; Mundo Geográfico; O Eco; IFLScience!

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