O mundo pode alcançar um sistema de energia 100% renovável antes de 2050

Centenas de estudos científicos provaram que 100% dos sistemas de energia renovável podem ser alcançados nos níveis global, regional e nacional até ou antes de 2050

EcoDebate – Pesquisas da Universidade LUT e 14 universidades internacionais líderes sugerem que o novo sistema seria baseado em grande parte em energia solar e eólica, armazenamento de energia, acoplamento de setores e eletrificação direta e indireta de quase toda a demanda de energia.

LUT University (Lappeenranta–Lahti University of Technology LUT)*

Um sistema de energia que é 100% baseado em energias renováveis ​​surgiu para se tornar o mainstream científico.

Centenas de estudos científicos provaram que 100% dos sistemas de energia renovável podem ser alcançados nos níveis global, regional e nacional até ou antes de 2050. O número de estudos publicados cresceu 27% anualmente desde o ano de 2010 e continua a crescer a cada ano.

“Um número cada vez maior de pesquisadores conclui que toda a demanda do sistema de energia pode ser atendida com base em energias renováveis, e que isso será realmente mais barato a longo prazo, cumprindo os requisitos de sustentabilidade”, conclui o professor Christian Breyer da Universidade LUT.

Os principais pilares deste novo sistema de energia são energia solar e eólica , armazenamento de energia, acoplamento de setores e eletrificação de todos os setores de energia e indústria, implicando soluções power-to-X e hidrogênio-to-X , complementadas pela próxima remoção de dióxido de carbono para ajudar a estabilizar o clima. A revisão tópica é intitulada “On the History and Future of 100% Renewable Energy Systems Research” e publicada no IEEE Access.

“De acordo com as Nações Unidas, mais de 160 empresas com US$ 70 trilhões em ativos estão comprometidas em descarbonizar a economia global, o que significa eliminar os combustíveis fósseis até 2050. Nossa pesquisa mostrou que temos as tecnologias para implementar um fornecimento global de energia baseado inteiramente em energia renovável”, diz Sven Teske, professor Associado da Universidade de Tecnologia de Sydney (UTS).

“A ciência mostra claramente que um fornecimento global de energia 100% renovável é técnica e economicamente possível. O próximo passo é que nossa pesquisa seja incluída nos relatórios de avaliação do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), que atualmente se baseiam em pesquisas desatualizadas de cenários energéticos”, continua Teske.

O “forte ceticismo” já se foi

Inicialmente, a pesquisa de sistemas de energia 100% renovável encontrou forte ceticismo. Agora, os principais pesquisadores da comunidade de pesquisa de sistemas de energia 100% renovável combinaram seus pontos de vista.

O artigo reflete o desenvolvimento do campo de pesquisa, o estado atual, a crítica do passado e fornece uma perspectiva sobre as necessidades futuras de pesquisa. Mais de 20 autores de 15 organizações e 9 países contribuíram para esta pesquisa conjunta.

“Muitos jovens estão deprimidos porque sentem que as mudanças climáticas não podem ser detidas. Queremos oferecer a eles esperança, mostrando que nosso mundo pode obter todas as suas necessidades energéticas de fontes renováveis ​​a um preço inferior ao dos combustíveis fósseis. Quando propusemos isso pela primeira vez, fomos ridicularizados, mas este artigo mostra que nossas ideias agora são o mainstream científico”, diz Auke Hoekstra, da Universidade de Tecnologia de Eindhoven, na Holanda.

As principais críticas contra o centro de pesquisa de sistemas de energia 100% renovável sobre retorno de energia sobre o investimento (EROI) para energias renováveis, variabilidade e estabilidade do sistema, custos, demanda de matéria-prima e interrupção da comunidade. Esses aspectos são abordados diretamente, e mostra-se que ou são um tema do passado, ou que existem soluções para que nenhum desses aspectos seja considerado um espetáculo.

“Especificamente, o argumento frequentemente expresso de que as energias renováveis ​​não fornecem, e não podem fornecer, um maior retorno de energia sobre o investimento do que os combustíveis fósseis porque, atualmente, os combustíveis fósseis ainda são necessários para sua fabricação e instalação é fundamentalmente falho – pela mesma falha lógica, o carvão nunca poderia ter se tornado uma fonte viável de energia “líquida” abundante, uma vez que foi inicialmente impulsionado pela energia animal de baixo EROI (ou seja, músculos humanos e carruagens puxadas por cavalos precisavam ser usados ​​para extraí-lo e transportá-lo das minas )”, compara Macro Raugei, da Oxford Brookes University, Reino Unido, e da Columbia University, Nova York, EUA.

No entanto, uma inércia institucional substancial que dificulta a adoção de soluções progressivas de sistemas de energia 100% renovável pode ser notada para a Agência Internacional de Energia e o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas, segundo os pesquisadores do artigo.

A transição poderia ser mais rápida, levando a um sistema de energia de custo mais baixo para níveis mais altos de sustentabilidade, se as instituições internacionais adotassem os insights mais recentes da pesquisa de sistemas de energia 100% renovável.

Novas pesquisas ainda são necessárias

A pesquisa de sistemas de energia 100% renovável estimulou as respectivas metas políticas, o que, por sua vez, leva a novas pesquisas no campo. Uma ampla discussão resultou em vários campos de pesquisa emergentes, como acoplamento de setores e sistemas inteligentes de energia, criticidade de materiais, variações interanuais de recursos, confiabilidade e segurança do sistema, bem como emissões negativas de CO2 para enfrentar mais rapidamente a emergência climática.

“As tecnologias já existem. As evidências substanciais apresentadas já são também evidências empíricas em várias regiões e países. A capacidade de explorar sinergias em eficiência energética, eletrificação, aquecimento urbano e eletrocombustíveis é certamente comprovada. Agora, os tomadores de decisão precisam interromper todos os novos investimentos em combustíveis fósseis e se concentrar na criação de sistemas de energia inteligentes baseados em energia renovável.”, diz Brian V. Mathiesen, da Universidade de Aalborg, Dinamarca.

De acordo com essas 15 universidades líderes, empresas, ONGs e governos precisam trabalhar juntos para promover o engajamento público necessário para implementar sistemas de energia sustentável distribuídos. Os pesquisadores dizem que a propriedade local, governança e modelos de mercado devem ser desenvolvidos para se adequarem aos diferentes contextos e tradições culturais em todo o mundo.

Referência:

C. Breyer et al., “On the History and Future of 100% Renewable Energy Systems Research,” in IEEE Access, vol. 10, pp. 78176-78218, 2022, doi: 10.1109/ACCESS.2022.3193402.

Henrique Cortez *, tradução e edição.