Energia solar, veículos elétricos e armazenamento de energia são algumas das poucas tecnologias que acompanham os objetivos de transição energética

Entre os 45 setores e tecnologias fundamentais de energia avaliados em um relatório de acompanhamento da Agência Internacional de Energia, apenas sete mantêm vivas as esperanças de que as metas de acesso ao clima, energia e poluição do ar possam ser alcançadas.

A energia solar continua a liderar o caminho da energia renovável e os veículos elétricos e o armazenamento de energia estão se recuperando, mas ainda há muito a ser feito. Imagem: Engie.

Com um aumento de 31% na geração de energia no ano passado, a energia solar voltou a ser uma das poucas tecnologias e setores que acompanham as metas climáticas de longo prazo, segundo a Agência Internacional de Energia (AIE). . Veículos elétricos também permaneceram nos trilhos, com vendas globais atingindo quase dois milhões de unidades em outro ano recorde e armazenamento de energia juntando-se aos pioneiros na transição energética, à medida que novas instalações dobraram, levando para a Coreia, China, EUA e a Alemanha.

Em seu mais recente relatório de Monitoramento do Progresso da Energia Limpa , a AIE analisou 45 tecnologias fundamentais para manter o aquecimento global "bem abaixo" de 2 graus Celsius, proporcionando acesso universal à energia e reduzindo de forma sustentável a poluição do ar.

Os resultados são um pouco desanimadores e mostram que apenas sete tecnologias e setores estão alinhados com o Cenário de Desenvolvimento Sustentável da AIE. Aceito por 193 países em 2015, o cenário prevê pelo menos 300 GW de novas capacidades de energia renovável por ano até 2030 para manter as metas de Paris.

O relatório de acompanhamento segue uma avaliação anterior feita pela AIE, que mostrou que as emissões de CO2 relacionadas à energia aumentaram 1,7% em 2018 para um recorde de 33.000 milhões de toneladas. Com apenas 180 GW de capacidade agregada de geração de energia renovável, o Relatório sobre o estado da energia mundial e o CO2 mostraram que a quantidade de energia renovável recentemente instalada não estava mais aumentando após duas décadas de crescimento.

Energia solar

Embora as adições de capacidade tenham permanecido estáveis ​​em 2018, a geração solar aumentou em 31% e representou o maior crescimento absoluto de geração de todas as tecnologias renováveis.

O mercado de energia solar sofreu uma desaceleração no ano passado devido principalmente a três fatores: a China anunciou cortes nos subsídios centrais com a política de 5/31 em Pequim, o que causou uma queda de 18% na nova capacidade fotovoltaica; A seção 201 da administração Trump impôs tarifas que restringem o mercado dos EUA; e a Índia foi afetada por atrasos e cancelamentos de suas licitações.

O aumento da capacidade de geração solar dobrou entre 2016 e 2017 e, apesar da estabilização, 2018 permaneceu estável e "no caminho certo" para atingir os níveis previstos no Cenário de Desenvolvimento Sustentável, o que requer crescimento médio aumento anual de 16% do ano passado para 2030, segundo a AIE.

Com o aumento de 97 GW no ano passado, a participação da energia solar na geração de eletricidade mundial ultrapassou 2% pela primeira vez e a energia fotovoltaica continua sendo a quarta maior tecnologia de eletricidade renovável em termos de geração, após a energia hidroelétrica, energia eólica terrestre e bioenergia.

Embora o IEA seja conhecido por suas previsões conservadoras, seu último relatório afirma que o crescimento fotovoltaico "robusto" pode ser esperado nos próximos cinco anos. Os principais mercados permanecerão inalterados, com a China, a Índia, o Japão e os Estados Unidos como os principais protagonistas, enquanto a América Latina, o Oriente Médio e a África deverão acelerar devido à sua maior atratividade econômica e seu contínuo apoio político.

Veículos elétricos

A AIE também ficou satisfeita com a aceitação global de veículos elétricos após outro ano recorde de vendas - 1,98 milhão de veículos - que elevou o estoque total para 5,12 milhões. As vendas aumentaram 68% em 2018, mais do que o dobro do crescimento médio anual necessário para atender ao Cenário de Desenvolvimento Sustentável até 2030, disse a AIE. Nesse cenário, 15% da frota mundial de carros será elétrica em 2030, uma ambição que exige um crescimento médio anual de 30% entre 2018 e 2030.

Embora ambiciosos anúncios políticos tenham desempenhado um papel crucial no estímulo à adoção de veículos elétricos nos últimos dois ou três anos, sua penetração ainda é limitada a menos de 1% da frota global de automóveis.

A China foi responsável por mais da metade das vendas totais em 2018, com pouco mais de um milhão de veículos elétricos, seguidos pela Europa (385.000) e pelos Estados Unidos (361.000). As três regiões foram responsáveis ​​por mais de 90% das vendas de veículos elétricos no ano passado.

A Noruega continuou tendo a maior participação de mercado em vendas de veículos elétricos, com 46% no ano passado, seguida pela Islândia (17%) e Suécia (8%), segundo a AIE, observando que os avanços na descarbonização do setor energia aceleraria os benefícios da redução das emissões de carbono dos veículos elétricos.

Armazenamento de energia

O relatório da AIE mostra que o armazenamento de energia também está no caminho certo para atingir os objetivos de transição energética, já que a implantação anual quase dobrou de 2017, atingindo mais de 8 GWh. A expansão do armazenamento no setor de BTM foi particularmente forte, quase três vezes maior do que em 2017, de acordo com o relatório.

O principal mercado de armazenamento foi a Coréia, que respondeu por mais de um terço da capacidade global instalada em 2018, graças a medidas políticas favoráveis. A China emergiu como o segundo maior mercado, com quase 500 MW de novo armazenamento de bateria instalado e 1 GW em desenvolvimento, seguido pelos Estados Unidos e Alemanha. Novos mercados também entraram em cena no sudeste da Ásia e na África do Sul, graças aos mecanismos de apoio introduzidos pelos governos e empresas de serviços públicos .

As tendências recentes estão em linha com o crescimento de implantação necessária para alcançar o nível de cenário de desenvolvimento sustentável de 200 GW em 2030. No entanto, a AIE indica que as instalações terão de continuar multiplicando a taxa forte em 2018 por dez anos alcançar seu objetivo

A combinação de tecnologias permaneceu praticamente inalterada, já que as baterias de íon de lítio respondem por quase 85% de toda a nova capacidade.

Um conto de poeira e calor nas usinas solares

Mantê-lo fresco mesmo nas condições mais difíceis é um ponto de preocupação para muitos proprietários de plantas e EPCs. O truque é encontrar um equilíbrio entre garantir operações de planta seguras e eficientes e, ao mesmo tempo, manter os custos associados a um mínimo. Reduzir o número de peças móveis é uma maneira de manter a conta de O&M baixa.

Imagem: Huawei

O transistor bipolar de porta isolada (IGBT) é um "coração" do inversor e um componente que produz uma quantidade considerável de calor durante a troca. No entanto, IGBTs, placas de circuitos impressos e outros equipamentos elétricos começam a operar em níveis mais baixos de eficiência quando atingem uma determinada temperatura. Um aumento de apenas 1-2 graus acima da temperatura máxima de operação - geralmente 90-110 ° C - pode reduzir a vida útil do equipamento pela metade.

Os inversores diminuem sua potência através de um processo chamado de redução de capacidade para evitar danos causados ​​por superaquecimento. Derating, no entanto, tem efeitos significativos sobre o custo nivelado de eletricidade de uma usina (LCOE). Quanto mais eficiente for o mecanismo de resfriamento do inversor, mais tarde ocorrerá a desclassificação. Uma rápida olhada nas folhas de dados do inversor mostra que a maioria dos inversores pode manter as operações a uma temperatura ambiente máxima de cerca de 60 °C, mas começa a reduzir a taxa ligeiramente acima de 40 °C. Nem todos os fornecedores fornecem dados sobre saídas diferentes sob diferentes cenários de temperatura ambiente, mas aqueles que o fazem admitem perdas de energia entre 5% e 10% a uma temperatura ambiente de 50-55 °C, quando comparados a 30 °C.

A mudança da arquitetura de dois para três níveis permitiu uma comutação de alta freqüência mais eficiente sem ter que usar voltagens mais altas ou IGBTs que poderiam resistir a níveis mais altos de calor. No passado, muitos inversores tinham menos de 96% de eficiência e a maioria das perdas se dissipava em calor dentro da cabine do inversor. Menos calor é dissipado hoje, com taxas de eficiência além de 98,7%. Ao fazer essa etapa, os fabricantes compensam o efeito da comutação mais eficiente aumentando a densidade de potência dos inversores - tornando o resfriamento um problema mais uma vez.

Se um projeto está localizado no calor escaldante de um deserto, o ponto em que a depreciação se estabelece é rotineiramente superado. Os proprietários de plantas, então, têm que aceitar quedas repetidas e baixas na produção, com impactos adversos no LCOE. Instalar uma ventoinha para extrair mais eficientemente o calor do gabinete do inversor pode parecer uma solução atraente, mas as condições de poeira no deserto e o ingresso de pequenas partículas interferem na funcionalidade dos delicados componentes eletrônicos.

A Huawei afirma ter encontrado soluções para esses dois desafios do deserto: usar fluxos naturais de convecção sem ventiladores para dissipar o calor de forma suficiente. O sistema funcionaria mesmo com inversores de alta potência, como o seu produto SUN2000-100KTL-H1 100 kW. Através de fluxos naturais de convecção de ar quente, o calor se dissipa através de tubos de calor em um dissipador de calor na parte externa do inversor. A Huawei coloca componentes geradores de calor e peças sensíveis em diferentes compartimentos em combinação com várias estratégias de isolamento térmico, de modo que o acúmulo de pontos quentes em áreas sensíveis pode ser evitado. A gigante de tecnologia PV inteligente diz que, como não há entradas de ar, a solução é melhor para proteção contra poeira.

A solução inovadora mostra-se promissora para os investidores em escala de serviços públicos, especialmente aqueles com os olhos voltados para a região do Oriente Médio. Um sistema que funciona bem sob o sol escaldante, sem a brisa refrescante de um ventilador, poderia ter impactos positivos na expansão do mercado e no LCOE.

Jinko anuncia novos registros de eficiência

JinkoSolar

JinkoSolar anunciou criaram uma nova eficiência ficha para uma célula monocristalino PERC PV em 24,38%, e de ter produzido um módulo que atingiu 469,3 W de energia em testes pelo TÜV. A fabricante chinesa de módulos também bateu um recorde reivindicado na semana passada pela Trina Solar: uma eficiência de conversão de 24,58% para uma célula monocristalina tipo-n.

JinkoSolar estabeleceu um novo recorde para a eficiência de células monocristalinas, alcançando 24,38% com sua célula "Cheetah". Esse recorde bate o recorde anterior dessa tecnologia, também alcançado pela Jinko, com a qual alcançou uma eficiência de conversão de 23,95% em maio de 2018.

O fabricante também igualou um recorde de eficiência que a companhia rival Trina Solar afirmou na semana passada, alcançando 24,58% em uma célula monocristalina tipo-n. A Jinko já estabeleceu o recorde para esta tecnologia em 24,2%. Ambas as eficiências celulares foram certificadas pela Academia Chinesa de Ciências.

Além disso, a Jinko informou que seu módulo monocristalino de 72 células, que usa células de 158,75 mm, atingiu uma potência de 469,3 W em testes conduzidos pela TÜV Rheinland alemã. A empresa é uma das muitas que estão usando esse tamanho maior de wafer, e recentemente disse à revista pvque acredita que esse tamanho se tornará um novo padrão no futuro próximo.

A bolacha maior permite uma distância menor entre as células de um módulo e uma área ativa ligeiramente maior, o que aumenta a potência de saída. Muitos consideram que 158,75 mm são o tamanho ideal, já que é o maior que pode ser produzido sem a necessidade de mudanças adicionais nas linhas de produção.

A fabricante atribuiu suas novas conquistas em termos de potência e eficiência a uma série de avanços tecnológicos alcançados em vários estágios de produção, incluindo o crescimento de wafers de baixo oxigênio, a interconexão de células de baixa perda e outros avanços em células e módulos.

Veja como a eficiência energética pode beneficiar sua empresa

Como grandes consumidores de eletricidade e gás natural, as empresas podem gastar muito dinheiro em contas de energia (Foto: Helloquence on Unsplash)

A eficiência energética para as empresas pode ser ainda mais significativa do que para os proprietários de residências. Como grandes consumidores de eletricidade, as empresas podem desperdiçar quantias alarmantes de dinheiro em edifícios ineficientes. Seja por razões financeiras ou ambientais, a eficiência energética das empresas tornou-se uma prioridade para os consumidores comerciais que querem gastar o mínimo possível de energia.

Quanto mais você aprende sobre eficiência energética, melhor você entende por que grandes empresas, como Apple, Microsoft e Google, têm investido nessas soluções de economia de energia. Se você quer economizar energia no trabalho, mas ainda não sabe por que economizar energia ou melhorar a eficiência energética, ficará surpreso ao descobrir todas as maneiras de beneficiar sua empresa.

De simples mudanças na iluminação de negócios a um retrofit completo, o gerenciamento estratégico de energia economizará o dinheiro de sua empresa e aumentará a produtividade de seus funcionários. Caso você ache que não é suficiente, confira abaixo como sua empresa pode se beneficiar da eficiência energética.

Custos de energia mais baixos

O benefício número um de se tornar um negócio energeticamente eficiente é fundamental para a maioria dos empreendedores: economizar dinheiro em seus custos mensais. Segundo a Energy Star , a instalação comercial média desperdiça 30% da energia que consome. Em linguagem simples, você poderia cortar cerca de um terço de seus custos de energia investindo apenas em eficiência de energia em sua empresa.

A ideia de investir pode assustar alguns empresários, já que isso geralmente significa custos iniciais. Ainda assim, não há razão para se preocupar. As atualizações de eficiência energética são muito econômicas e oferecem aos consumidores um alto retorno sobre o investimento (ROI). De acordo com um relatório da Aliança de Eficiência Energética do Sudeste (SEEA , na sigla em inglês) , soluções recentes de eficiência energética no sudeste dos Estados Unidos resultaram em 387% de retorno sobre o investimento.

Conforme relatado pela Natural Resources Canada (NRCan) , a eficiência energética pode reduzir seus custos de energia em cerca de 20%, o que paga por essas melhorias a longo prazo. O tempo de retorno, no entanto, dependerá das atualizações que você fez e do uso mensal de energia.

Mais certeza do orçamento

A eficiência energética não apenas reduz suas contas de serviços públicos, mas também permite que você assuma o controle de seus custos de energia. Quanto menos vazamentos, rascunhos e outras fontes de desperdício de energia, maiores as chances de ter custos mais previsíveis. O consumo de energia da sua empresa estará sob seu controle e menos vulnerável a mudanças climáticas e outras situações inesperadas.

A consistência é uma das lições financeiras mais importantes que os proprietários de imóveis aprendem quando investem em eficiência energética, e isso pode ser ainda mais valioso para empresas de qualquer tamanho.

Mais oportunidades de marketing e relações públicas

Na era digital, é essencial proteger o seu negócio com uma impressão positiva do seu público-alvo. Na verdade, à medida que as tendências de consumo mudam para a ação climática e outras questões sociais, o impacto social da sua marca se torna ainda mais significativo.

A maioria dos consumidores quer comprar produtos de empresas que eles admiram. De acordo com um relatório de 2018 da Nielsen, 81% dos consumidores globais acreditam que as empresas devem fazer mais em relação à ação climática. O estudo também indica que cerca de 80% dos consumidores acreditam que é extremamente ou muito importante que as empresas implementem programas para melhorar o meio ambiente.

Melhorias na eficiência energética podem ser uma excelente oportunidade para você iniciar uma nova estratégia de marketing ou até mesmo uma campanha de mídia social mais envolvente. Isso pode melhorar a imagem do seu negócio e, provavelmente, atrair mais clientes. Nesse cenário, você também aceleraria seu tempo de retorno para as atualizações eficientes em termos de energia.

Funcionários mais confortáveis, felizes e saudáveis

Filtros de HVAC limpos e salas bem isoladas protegerão as pessoas em sua empresa contra doenças respiratórias relacionadas ao trabalho e contribuirão para a saúde de seus funcionários. De acordo com um relatório da American Lung Association, 21,5% dos adultos que trabalham com asma descobrem que sua condição piora com a exposição no trabalho.

Além disso, a responsabilidade social corporativa tem um impacto substancial na forma como a comunidade interna vê a empresa também. De acordo com um estudo de 2016 da Cone Communications, 74% dos trabalhadores acham que seu trabalho é mais gratificante quando eles também podem trabalhar em questões sociais e ambientais. O mesmo relatório afirma que 70% dos funcionários seriam mais leais a uma empresa que contribui para questões sociais relevantes.

Aumentar o valor da sua propriedade

Muitos estudos em todo o mundo indicam que a eficiência energética das empresas também é benéfica para o valor da propriedade. Depois de aplicar mudanças eficientes em energia em suas instalações comerciais, você pode aumentar seu valor de mercado em torno de 10%, de acordo com um estudo de 2012 da Universidade da Califórnia, em Los Angeles (UCLA).

Outro relatório da NEEP (Northeast Energy Efficiency Partnership) nos Estados Unidos aponta que nove entre 10 compradores (90% dos entrevistados) preferem comprar uma casa com recursos eficientes em termos energéticos, mesmo que tenham que pagar cerca de 2-3. % mais no momento da compra.

Compare fornecedores de energia e taxas de energia

Embora a eficiência energética seja uma necessidade para muitas empresas hoje em dia, existem soluções de energia mais personalizadas que podem ajudar você a economizar energia em seus negócios. Um dos mais eficazes é comparar fornecedores de energia e suas tarifas, especialmente para grandes consumidores de eletricidade e gás natural.

Se você está procurando mudar de fornecedor de energia e obter um acordo de utilidade melhor, o EnergyRates.ca pode ser uma ferramenta útil. O site é a principal ferramenta de comparação de preços de energia do Canadá. Ele permite que você compare os varejistas de eletricidade e gás natural e encontre as melhores tarifas de serviços públicos disponíveis, seja para uma pequena empresa ou para uma grande empresa.

Os consumidores em Alberta, Ontário, Saskatchewan, British Columbia e Manitoba só precisam preencher seus códigos postais e verificar as taxas de energia atuais em sua área. Farms, empresa de pequeno porte, pequeno comercial, grandes comerciais e consumidores industriais podem obter um orçamento personalizado livre com base em seu uso de energia.

Novos registros de eficiência de células para a Trina e Canadian Solar

Trina afirma ter estabelecido outro recorde mundial. Imagem: revista Cornelia Lichner / pv

A fabricante chinesa de painéis fotovoltaicos Trina Solar anunciou hoje que alcançou um novo recorde de eficiência de 24,58% para uma célula baseada na tecnologia TOPCon monocristalino do tipo n. O registro foi confirmado pelo laboratório ISFH CalTeC na Alemanha. Enquanto isso, a gigante canadense Solar Solar também atingiu um novo marco com sua tecnologia de fundição mono, alcançando 22,28% de eficiência de conversão em uma pastilha de 157 mm².

A Trina Solar anunciou hoje que alcançou uma eficiência recorde mundial de 24,58% para sua tecnologia de células de contato passivado de óxido de túnel monocristalino tipo n (TOPCon). O registro foi alcançado no Laboratório de Chaves Estaduais da Trina para Ciência e Tecnologia Fotovoltaica na China e foi confirmado de forma independente pelo Instituto para Pesquisa de Energia Solar em Hamelin (ISFH), Alemanha.

Segundo a Trina, o recorde foi alcançado em uma pastilha de 244,62 cm² utilizando um processo industrial de baixo custo com um emissor de boro e contato passivante traseiro de área total. A célula é bifacial, embora o registro de eficiência aqui leve em consideração apenas a eficiência da face frontal da área total.

O novo registro suplanta a realização de 24,2% da JinkoSolar para uma célula TOPCon tipo n, estabelecida em janeiro. A tecnologia TOPCon gerou muito interesse entre os fabricantes graças ao seu potencial para alcançar maior eficiência usando processos e equipamentos semelhantes à produção de PERC [passerated emissor de contato traseiro], permitindo que os fabricantes compitam com eficiência com tecnologias mais novas, como células IBC ou heterojunção, evitando a necessidade investir em linhas de produção inteiramente novas.

Novo recorde de mono elenco

A Canadian Solar também anunciou hoje um novo recorde de eficiência, por sua tecnologia P5 elenco mono. A empresa atingiu 22,28% de eficiência usando uma pastilha P5 com outras tecnologias, incluindo emissor seletivo, passivação de óxido de silício, revestimento anti-reflexo multicamada, passivação lateral de óxido de alumínio e metalização avançada, bem como um ataque químico catalisado por metal - ou 'silício preto ' processo. O recorde de eficiência da Canadian Solar foi confirmado pelo Fraunhofer ISE.

Com produtos multicristalinos que rapidamente perdem participação em rivais monocristalinos de maior eficiência nos últimos anos, fabricantes com grandes capacidades estão trabalhando para aperfeiçoar o processo de fundição mono, que permite produzir material tipo wafer mono usando um forno multicristalino modificado, evitando investimentos dispendiosos em lingote puxando maquinaria.

A GCL Systems Integration já introduziu módulos baseados na tecnologia para o mercado e exibiu um módulo mono com 18,9% de eficiência na recente Intersolar Europe em Munique. À medida que mais fabricantes aprimoram o processo e levam os produtos ao mercado, a tecnologia pode representar uma mudança significativa nos próximos anos.

"Estamos satisfeitos em ver a tecnologia Canadian Solar P5 estabelecer um novo recorde mundial", disse o CEO da empresa, Shawn Qu. “Isso mostra que nossa tecnologia multicristalina pode alcançar maior eficiência enquanto ainda [aproveita] uma vantagem de custo”.

A demanda de módulos bifaciais continua a crescer

Tecnologias de módulos como bifacial, half-cut, barramento múltiplo (MBB) e shingled estão amadurecendo após dois anos de aprimoramento. Comparando tecnologias de módulos, vemos que a metade do corte tem um alto grau de maturidade em equipamentos de produção, altas taxas de rendimento e aumento de produção desde o início de 2018. Do final de 2018 a 2019, a maioria das empresas expandiu ou melhorou suas carteiras ao emparelhar cortar tecnologia com tecnologia MBB.

Corrine Lin é Analista Chefe da PV InfoLink de Taiwan. Ela trabalha em condições de mercado, preços de mercado à vista, expansões de capacidade e tecnologia de produção em toda a cadeia de suprimentos. Revista Dave Tacon / pv

A pesar meia-cut + MBB capacidade de produção ainda não tem aumentado significativamente, mais e mais fabricantes estão se movendo para algumas linhas meia-cortados com MBB. A produção provavelmente não aumentará substancialmente até o final de 2019, embora seja esperado um aumento na capacidade de mais de 13 GW. A SunPower e a DZS Solar são fabricantes de módulos que utilizam a tecnologia shingled. No entanto, além desses dois poucos módulos shingled estão rolando fora os tempos de produção em massa, uma vez que ainda leva tempo para a tecnologia amadurecer e alcançar custos mais baixos. Além disso, há problemas de patente surgindo para a tecnologia de módulos shingled. Estima-se que haverá 7-8 GW de expansão de capacidade shingled este ano, mas com produção real limitada.

Células bifaciais são naturalmente essenciais para a criação de módulos bifaciais. Ao fazer um pequeno ajuste nas linhas de módulo de vidro-vidro existentes, haverá capacidade suficiente para atender a todas as demandas bifaciais sem a necessidade de novas expansões de modulação. Além disso, o bifacial é compatível com as tecnologias mencionadas acima, bem como com todas as tecnologias tradicionais.

No entanto, ainda é difícil para a bifacial expandir sua participação de mercado, porque não há consenso para um padrão para geração de energia no lado traseiro e apenas um pequeno número de projetos solares bifaciais foram instalados até agora. Felizmente, o Programa Top Runner da China em 2018 incentivou a implementação da tecnologia bifacial, permitindo que os fabricantes chineses acumulassem mais experiência. Também graças ao Programa Top Runner, o bifacial agora é aplicado principalmente em módulos tipo PERC tipo p ao invés de módulos n.

A montagem do módulo bifacial pode ser dividida em vários tipos, incluindo moldura de vidro, moldura de vidro sem moldura e folha traseira transparente com estrutura. Entre todos os tipos, o vidro de vidro tornou-se o mainstream para módulos bifaciais. Tais módulos têm vantagens como um ciclo de vida mais longo, baixa degradação, resistência a intempéries, alta resistência ao fogo, boa dissipação de calor, fácil limpeza e maior eficiência.

Além disso, o PERC tipo b bifacial também pode reduzir os custos das células, devido à redução do consumo de pasta no verso. Esta é uma das razões pelas quais os fabricantes de células e módulos continuam a expandir a produção de módulos bi-faciais.

Mercado de módulos bifaciais

De acordo com dados aduaneiros chineses, as exportações do módulo bifacial da China diminuíram no primeiro semestre de 2018. A Europa e o Japão continuaram sendo os principais destinos de exportação. As exportações tiveram um aumento significativo no segundo semestre de 2018. A Longi e a JA Solar enviaram o maior volume de módulos PERC bifaciais mono para o Egito, revelando que a China ampliou seu alcance em termos de módulos bifaciais.

As notícias do final de 2018 até o início deste ano também mostraram que a China manteve o status de maior mercado final de módulos bifaciais, enquanto a demanda mundial também aumentou. Os Estados Unidos, o Brasil e a Grã-Bretanha, por exemplo, usaram módulos bifaciais para usinas fotovoltaicas em escala utilitária recentemente. Com base na tendência atual do mercado, podemos ver o bifacial ampliando seu alcance geográfico da Europa e do Japão para mercados emergentes e em todo o mundo.

Analisando as remessas de módulos bifaciais da China no ano passado, a produção de módulos bifaciais da Solargiga, Longi e da JA Solar ultrapassou 500 MW, tornando-os os três principais fabricantes de módulos bifaciais no ranking global. Além disso, adicionando a expedição de 2018 de mais de 3 GW alcançada pela Solargiga, Longi, JA Solar, Trina, Jinko e Canadian Solar, os embarques totais de módulo bifacial em 2018 alcançaram 5 GW. Calculado em instalações globais de 98,2 GW em 2018, a quota de mercado bifacial aumentou 5%.

Perspectiva da cadeia de suprimentos

Olhando de uma perspectiva da cadeia de suprimentos, a capacidade de produção dos módulos PERC estava em torno de 66,3 GW até o final de 2018. Este ano, a capacidade global acumulada para as células PERC deve chegar a 100 GW. Enquanto isso, mais e mais fornecedores vão atualizar suas linhas de células PERC para produzir produtos PERC bifaciais. Além disso, com o aumento gradual da capacidade de produção das tecnologias de heterojunção e TOPCon a cada ano, o suprimento de células bifaciais é sempre suficiente para atender à demanda de módulos bifaciais sob o cenário de alto crescimento.

No geral, o padrão para módulos bifaciais ainda não foi finalizado, de modo que sua participação no mercado e os volumes reais de remessas estão no estágio inicial de crescimento. Materiais como backsheet transparente e POE ainda exigem otimização de custos. No entanto, o PV InfoLink projeta que os módulos bifaciais terão um crescimento rápido nos próximos dois a três anos e representarão 22% de participação de mercado em 2022.

Além disso, como as células bifaciais são montadas unilateralmente para reduzir o custo das células e aumentar a eficiência do dispositivo através da refletividade, é importante notar que alguns fabricantes chineses podem adotar a mesma abordagem para obter redução de custos e aumentar a potência do módulo neste ano. Desenvolvimento da LG sob tal modelo ao longo dos últimos anos.

WEG lança novo modelo de turbina eólica, com potência de 4 MW

A fabricante de equipamentos elétricos WEG lançou um novo modelo de turbinas de energia eólica, em máquinas com potência unitária de 4 megawatts e rotores com 147 metros de diâmetro, segundo comunicado da companhia nesta sexta-feira.

O anúncio da empresa catarinense segue-se às iniciativas de outros fornecedores da indústria eólica, que têm apostado em turbinas cada vez maiores para aumentar a produtividade das usinas da fonte.

A dinamarquesa Vestas, por exemplo, já até fechou contratos no Brasil envolvendo uma nova máquina, com 4,2 megawatts em capacidade unitária.

O equipamento da WEG, que segundo a empresa foi projetado para as condições de vento e clima do Brasil, será oficialmente apresentado em um evento da indústria eólica que acontece na próxima semana em São Paulo.

"Diferentemente de outros fabricantes, no AGW147/4.0 usa-se de tecnologia de acionamento direto (também chamada de direct drive ou de gearless) que dispensa a caixa de engrenagens principal (gearbox)", afirmou a WEG, defendendo que isso torna a máquina "mais confiável" e aumenta a disponibilidade para operação, além de facilitar trabalhos de manutenção.

A WEG não comentou de imediato quando os primeiros equipamentos do novo modelo poderão ser entregues.

O governo brasileiro realizará leilões para contratar novos projetos de geração de energia em junho e outubro. Os empreendimentos vencedores da disputa, que incluirá parques eólicos, precisarão entrar em operação em 2023 e 2025, respectivamente.

Fórum debate o potencial do RS para gerar energia solar

Em sua primeira edição, o Fórum Estadual de Energia Solar e Eficiência Energética ocorrerá hoje e amanhã, com palestras, painéis e apresentação de cases.

Em sua primeira edição, o Fórum Estadual de Energia Solar e Eficiência Energética ocorrerá nesta quarta e quinta-feira, com palestras, painéis e apresentação de cases, na Fundação Casa das Artes, em Bento Gonçalves. O evento vai discutir os rumos da geração solar nos próximos anos e reunirá empresários, profissionais do setor, gestores de órgãos públicos, pesquisadores e estudantes.

Com o objetivo de fortalecer o mercado gaúcho nessa área, o fórum também vai proporcionar o Espaço de Negócios. Além disso, na sexta-feira será realizado outro evento, o workshop Comissionamento de sistemas fotovoltaicos, com a intenção de qualificar o setor. “Os assuntos apresentados terão o objetivo de reforçar as boas práticas do setor, discutir a legislação vigente, apresentar cases inspiradores e oportunidades de negócios”, explica o coordenador do fórum, Tiago Cassol Severo.

Os debates vão tratar sobre o potencial brasileiro, em especial o gaúcho. Temas como o mercado fotovoltaico, oportunidades e desafios, gestão no setor de energia, financiamentos para projetos, cadeia produtiva para energia solar e eficiência energética, legislação, comissionamento e regulação na área de energia solar e geração distribuída estão na programação.

Na abertura do evento, o diretor do Departamento de Energia da Secretaria do Meio Ambiente e Infraestrutura do Estado, Eberson José Thimmig Silveira, professor de Engenharia Elétrica e Especialização em Energias Renováveis na PUC/RS, abordou o Panorama energético no Brasil.

Paralelamente às palestras e aos painéis, o fórum contará com o Espaço de Negócios, com 17 empresas. O espaço será visitado gratuitamente pelo público, mesmo quem não estiver participando da programação, das 8h30 às 18 horas. A programação ainda prevê, amanhã, a inauguração de projetos de eficientização do sistema de iluminação da Universidade de Caxias Sul (UCS), com 58 painéis solares, totalizando 18,5kW de potência.

Por: Redação Gazeta do Sul

Perovskite Breakthrough mostra a importância do composto químico adicionado em aumentar a eficiência

Pesquisadores do relatório do Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL) fazem um avanço significativo ao produzir uma célula solar de perovskita em tandem que leva a tecnologia para mais perto de sua máxima eficiência.

Uma nova fórmula química está por trás do aumento na eficiência, que também melhorou as propriedades estruturais e optoeletrônicas da célula solar.

Perovskite refere-se a uma estrutura cristalina formada através da química. Diferentemente das células solares feitas de silício, suas contrapartes de perovskita podem ser flexíveis e projetadas para serem mais baratas de fabricar. As células solares de perovskita têm visto um aumento constante na eficiência, à medida que os pesquisadores continuam refinando a tecnologia. A maioria desses esforços de pesquisa se concentrou em perovskitas baseadas em chumbo que possuem um bandgap amplo. 

Perovskitas de baixa eficiência e baixo bandgap permitiriam a fabricação de células solares tandem all-perovskite de alta eficiência, onde cada camada absorve apenas uma parte do espectro solar e é idealmente configurada para converter essa luz em energia elétrica. No entanto, as perovskitas com bandgap baixo sofreram grandes perdas de energia e instabilidade limitando seu uso em tandems.

Os esforços que os cientistas do NREL fizeram para estreitar o bandgap, substituindo parte dos átomos de chumbo na estrutura da perovskita, trouxeram a recém-refinada célula solar de perovskita de baixo band-gap para uma eficiência de cerca de 20,5%. Seus resultados estão detalhados no novo artigo, “Carpet lifexies of> 1μs em Sn-Pb perovskitas permitir eficiente all-perovskite tandem células solares”, que aparece na Science.

"Esta vai ser uma área de pesquisa ativa nos próximos anos", disse Kai Zhu, cientista sênior do NREL e autor correspondente do artigo.

Substituir chumbo (Pb) em células solares de perovskita, pode restringir o bandgap. Adicionar estanho (Sn), no entanto, cria outros problemas. A rápida cristalização e oxidação do estanho cria furos e outros defeitos em filmes finos de perovskita à base de Sn.

Uma célula solar em série utilizando camadas de perovskitas mantém a eficiência máxima teórica de mais de 30%. Para alcançar isso, a camada de baixo absorvedor de bandgap por si só deve estar entre 21% e 23% de eficiência. As células solares baseadas em uma mistura de chumbo-estanho relataram eficiências de cerca de 19%, em comparação com entre 21% e 24% para suas contrapartes de chumbo puro.

Para compensar os efeitos do estanho na mistura, os cientistas da NREL introduziram o composto químico tiocianato de guanidínio (GuaSCN). Depois de descobrir como 7% de GuaSCN era a quantidade ideal para reduzir os defeitos consideravelmente, eles validaram essas descobertas para tornar a célula solar mais eficiente de outra maneira importante. As células solares geram eletricidade usando a luz para “excitar” os elétrons. Quanto mais tempo os elétrons ficarem excitados, mais eletricidade será gerada. O novo material de baixo band-gap após a modificação química permitiu que os elétrons permanecessem excitados por mais de 1 microssegundo, ou cerca de cinco vezes mais do que o relatado anteriormente.

A célula solar de junção única de banda baixa melhorada com 20,5% de eficiência foi então acoplada a uma célula convencional de perovskita de banda larga. Os pesquisadores obtiveram uma célula tandem de 25% de eficiência de quatro terminais e 23,1% de eficiência de dois terminais de perovskita.

Os co-autores de Zhu da NREL são Jinhui Tong, Dong Hoe Kim, Chen Xihan, Axel Palmstrom, Paul Ndione, Matthew Reese, Sean Dunfield, Obadia Reid, Jun Liu, Fei Zhang, Steven Harvey, Zhen Li, Steven Christensen, Glenn Teeter, Mowafak Al-Jassim, Maikel van Hest, Matthew Beard e Joseph Berry. Alguns pesquisadores são afiliados à Universidade de Toledo e à Universidade do Colorado em Boulder.

O financiamento para a pesquisa na NREL veio do Escritório de Tecnologias de Energia Solar e do Centro de Semicondutores Inorgânicos Orgânicos Híbridos para Energia.

Corrida contra o tempo com a Geração de Energia

O Brasil poderá gerar mais de 1 milhão de empregos, diretos e indiretos, na área de eficiência energética (EE) até 2030. A informação consta em um estudo inédito desenvolvido pelo Ministério das Minas e Energia (MME) em parceria com o governo da Alemanha, a fim de apresentar o atual cenário do setor no país e o potencial de geração de vagas dedicadas a EE na próxima década. A projeção apontada acima foi obtida considerando-se um cenário em que o país consiga atingir a meta estabelecida no Acordo de Paris, firmado em 2015. Em sua NDC (Contribuição Nacionalmente Determinada), o governo assumiu compromissos, como o aumento da participação de fontes renováveis em sua matriz energética e a promoção em 10% da eficiência energética no setor elétrico. Entretanto, o estudo apontou que o número de vagas ainda está longe do esperado para atingir esse objetivo. Dessa forma, mais do que um prognóstico otimista para o setor, a análise do MME demonstra que o país precisa de novas inciativas do mercado, programas de capacitação e políticas efetivas, se quiser se desenvolver no setor de eficiência energética nos próximos anos.

Na prática, atualmente, o país possui 11 mil vagas específicas para profissionais capacitados para planejamento e execução de projetos de EE. Para atingir a meta estabelecida, precisaria ter alcançado – ainda em 2018 – 27 mil posições no setor. Em relação aos empregos diretos, o número atual é de 130 a 140 mil empregos. Para cumprir a NDC, esse número deveria chegar a 450 mil até 2030. Segundo o MME, a quantidade de pessoas que gerenciam esses projetos é consideravelmente menor em relação ao número de profissionais que os executam (em torno de 1% a 25%), o que demanda a necessidade de mais qualificação para a implementação de novas iniciativas e estratégias no país. A estimativa apontou, ainda, que há de 30 a 60 mil profissionais buscando capacitação na área, mas ainda que estes profissionais se tornem qualificados, não há postos de trabalho para abarcar a demanda.

De acordo com o Ministério de Minas e Energia, apesar de a perspectiva de geração de empregos apontar para a criação de vagas em diferentes níveis de qualificação, uma parcela importante, de 25% a 60%, deverá ser voltada para profissionais com curso superior. Quanto à região do país, não houve avaliação específica, sendo considerado apenas que a maioria dos empregos será gerada em áreas de maior produção industrial. Já em relação às áreas com maior chance de criação de vagas, a construção civil foi a apontada como a que tem maior potencial.

Na avaliação do coordenador de Atividades Técnicas do Senai (Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial), Edson Pereira dos Santos, o país tem condições de qualificar mão-de-obra e potencial para desenvolver o setor. Na instituição de qualificação profissional, por exemplo, existem atualmente capacitações na área de eficiência energética desde a formação básica até o nível de gestão, incluindo uma pós-graduação com vivência internacional na Alemanha, na qual o profissional também atua. Os cursos, em sua maioria, são oferecidos nas unidades de São Paulo, mas há também qualificações no Rio de Janeiro, Bahia, Minas Gerais e Rio Grande do Sul, de acordo com a demanda de cada região.

Entretanto, de acordo com Edson Santos, a questão da eficiência energética ainda é subestimada pelas empresas brasileiras. Segundo o profissional, por se tratar de ações que trazem resultados no médio e longo prazos, há uma dificuldade para entender como a otimização do consumo de energia pode ter um retorno compensador para as organizações. Ele destaca ,ainda, que hoje existem linhas de financiamento para esse fim, mas pouco movimento do mercado. Para Santos, essa “é uma questão cultural” e é preciso haver uma mudança de postura das instituições para que o setor se desenvolva mais no cenário nacional.

“No Brasil, existem várias ações ainda não iniciadas. Se você pegar empresas de diferentes portes, pequenas, médias e grandes, a questão da eficiência energética ainda não é tratada com a devida relevância. Pouco conhecimento, poucos profissionais dedicados à implementação de melhorias, de gestão. Então, a partir do momento que as organizações enxergarem que as ações de eficiência energética não são custos e sim investimentos, acho que tem um cenário promissor para desenvolver novas oportunidades, incluindo o mercado de trabalho. 

Hoje, as organizações não têm efetivamente uma função dedicada para a gestão, para as ações de eficiência energética, então, isso acaba sendo colocado juntamente com outras atribuições, do tipo gestão de manutenção, gestão de produção, não têm uma área definida. E para isso existem algumas frentes, existem fomentos que estão sendo feitos para incentivar as organizações nos quesitos de eficiência energética, no quesito de gestão de energia, algumas ações do tipo Procobre, do próprio Procel, a própria Eletrobras, algumas instituições de ensino também, o próprio Senai, USP, Unesp, que visam apresentar um cenário de oportunidades na área de eficiência energética”, afirma o coordenador do Senai.

Questionado sobre a estimativa de geração de empregos na área de EE apresentada pelo Ministério de Minas e Energia, Edson Santos afirma que, em sua opinião, as tendências de geração de energia a partir de fontes renováveis e de construções sustentáveis podem fomentar a área nos próximos anos e fazer com que aumente tanto a procura, quanto a oferta de empregos.

“Tem várias instituições se antevendo a isso, se preparando para isso, em diferentes níveis, operacional, prática e estratégica, e novos títulos vão surgindo. Hoje, o que eu sinto como experiência é que o mercado ainda não está demandando esses profissionais. Então nós estamos colocando os profissionais formados no mercado, mas a demanda ainda está retida. Mas, a partir do momento em que isso se demasiar em aumento, em crescimento, em geração de novos empregos, provavelmente mais pessoas vão procurar essas formações. Que eu vejo que é a bola da vez. A questão de energia e a segurança energética é a bola da vez, tanto quando eu falo de geração, quanto quando eu falo em consumo. Então a geração eficiente, a gestão da geração, smartgrid, smart home, prédios sustentáveis, green buildings, isso tudo desenvolve um cenário de oportunidades e sempre aquele que se preparar, se capacitar na frente acaba absorvendo as melhores oportunidades”, avalia.

A engenheira paulista Carmen Miranda de Oliveira está entre os profissionais em busca de qualificação, apostando no desenvolvimento da eficiência energética no Brasil. Instrutora de formação profissional, ela decidiu se especializar com a pós-graduação em Eficiência Energética na Indústria oferecida pelo Senai. Em sintonia com que o estudo do MME indicou, ela acredita que a geração de vagas pode aumentar nos próximos anos, desde que haja maior estímulo para o setor.

“Acho que o Brasil está começando a se movimentar, pois foram criadas diversas vagas no setor. O que está faltando mesmo é uma melhor divulgação e incentivo para aplicar melhorias. Creio que, com esse incentivo, podemos superar fácil as expectativas na geração de vagas até 2030”, afirma a engenheira eletricista.

Iniciativa inédita

O estudo “Potencial de Empregos Gerados na Área de Eficiência Energética no Brasil de 2018 até 2030” foi resultado do projeto Sistemas de Energia do Futuro, desenvolvido por meio de uma parceria entre o Ministério de Minas e Energia do Brasil e o Ministério Federal da Cooperação Econômica e Desenvolvimento da Alemanha, através da GIZ, Agência de Cooperação Alemã. A ação integrada vem sendo desenvolvida desde 2017 com o objetivo de promover o uso de energias renováveis e a eficiência energética no sistema brasileiro de energia, interagindo com entidades como Empresa de Pesquisa Energética (EPE), Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), do Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS), Ministério da Educação (MEC) , Senai, além de associações setoriais. O projeto atua em quatro frentes, sendo uma delas diretamente ligada à educação profissional, buscando estimular as instituições de ensino a desenvolverem cursos profissionalizantes na área.

“A ideia é que essas instituições de ensino estejam preparadas para atender a demanda desses setores por profissionais devidamente qualificados, garantido a inserção dessas fontes na matriz energética e a implementação de ações de eficiência energética com qualidade e segurança. No âmbito dessa linha, tendo em vista que até então não se tinha conhecimento de nenhum estudo que apontasse a quantidade atual de pessoas trabalhando com eficiência energética e a quantidade necessária para que o país atinja a NDC, entendeu-se necessário conhecer esses números para que ações possam ser desenvolvidas com maior embasamento”, explica a assessora técnica da GIZ, Roberta Knopki.

Nesse contexto, o MME afirma que tem atuado de forma a promover o setor de eficiência energética, buscando identificar os entraves que impedem o mercado de se desenvolver e buscando soluções para fomentar a criação de empregos.

“Estamos desenvolvendo uma série de ações, em diversos setores. Para mencionar apenas os setores abrangidos pelo estudo, o Ministério tem estudado a possibilidade de tornar obrigatória a etiquetagem de edificações, o que gerará um número enorme de profissionais capazes de realizar o diagnóstico energético e a certificação de edificações para a obtenção da etiqueta. No setor industrial, estamos trabalhando junto ao mercado de motores elétricos reparados, a fim de disseminar boas práticas e conscientização para o bom uso desses serviços”, afirma a coordenadora-geral de Eficiência Energética do MME, Samira Sousa, destacando que o estudo analisou apenas os setores industrial e de edificações.

A necessidade de certificação compulsória em eficiência energética para edificações também é vista de forma otimista pelo gerente do Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica (Procel), Marcel Siqueira. Ele avalia que o programa, que é responsável por desenvolver ações que visam ao uso racional de energia e por atestar a eficiência de equipamentos, também pode ser um impulsionador de geração de vagas.“O Procel tem um grande potencial de induzir o mercado, então, ao contrário de algumas ações de eficiência energética que visam só a implementação de maneira muito pontual, o Procel trabalha também, não só na implementação, mas desenvolvendo metodologias, desenvolvendo novas práticas de eficiência energética, e tudo o que é gerado em termos estruturantes, que serve para ser utilizado também por outros agentes e para outros programas de eficiência energética”, ressalta.

Débora Anibolete, para o Procel Info

Cidades Inteligentes - “Smart City”

Dado a rápida e eficaz evolução tecnológica que temos testemunhado nos últimos anos e consequente melhoria da qualidade de vida nos locais onde esta se concentra, que por sua vez levou a uma migração em massa das zonas rurais para as zonas urbanas, o Homem teve a necessidade de responder à rápida movimentação humana que se verificou, com o objetivo de manter as altas condições de vida que havia nas cidades, tornando os serviços mais eficazes, de modo a que o aumento de habitantes não congestione a sua eficiência. Com isto, seria criado o conceito de “smart city”, que seria aperfeiçoado ao longo dos anos com a chegada de novas tecnologias e novas ideias, com o objetivo de melhorar as condições de vida dentro das cidades. 

O subtema proposto ao nosso grupo (Infraestrutura tecnológica: caracterização, desafios e tendências) visa focar a importância que a tecnologia teve para o conceito de “smart city”, os tipos de tecnologias que estão implementadas nas “smart cities” de hoje em dia, juntamente com as que serão implementadas no futuro. Porém a implantação destas tecnologias não são simples, pois requerem enfrentar desafios a nível tecnológico, que podem não ser satisfeitas com a que temos hoje. 

Concluindo, com a criação deste relatório, e posteriormente um póster e uma apresentação, pretendemos dar a conhecer este conceito de “smart city” que, embora de momento não pertença ao nosso quotidiano, fará parte das nossas vidas, caso a evolução tecnológica à qual assistimos continue.

O que é uma “smart city”? 

Com a evolução tecnológica que se tem vindo a verificar nas últimas décadas, a migração de multidões oriundas de regiões rurais para cidades (à procura de novos trabalhos e uma superior qualidade de vida, relativamente às zonas rurais) tem sido um assunto presente no nosso quotidiano. Como resultado destes movimentos em massa, os serviços públicos das cidades têm visto o seu trabalho ser dificultado com a enorme quantidade de pessoas a satisfazer, levando à necessidade de os tornar cada vez mais eficazes e menos dispendiosos, que por sua vez leva a uma evolução saudável da cidade em causa. 

Porém, o conceito de “smart city” vai muito além das relações transacionais entre os serviços públicos e o cidadão comum. Aliás, o conceito “smart city” não existe por si só. Esta é designada por um conjunto de passos que um cidadão toma, juntamente com os serviços, para tornar a cidade um local mais habitável/confortável, tornando os serviços mais eficientes e sólidos, prontos a responder a qualquer situação. Os cidadãos são ingredientes-chave para o desenvolvimento da “smart city”, oferecendo feedback que visa o aumento de eficiência dos serviços oferecidos pela cidade. 

A manutenção e desenvolvimento de uma “smart city” envolvem 5 pontos: 

• A existência de uma grande infraestrutura digital moderna, mas segura, para que os cidadãos possam aceder a qualquer tipo de informação quando quiserem, onde quiserem; 

• O reconhecimento que o melhoramento dos serviços públicos vem com uma mentalidade centrada nos cidadãos (onde as necessidades dos habitantes vêm primeiro, oferecendo serviços de forma coerente, rápida e eficaz, de modo a estarem acessíveis para os cidadãos a qualquer momento);

• Uma infraestrutura física inteligente, que possibilita aos serviços utilizar ao máximo os dados, quer de modo a manusear de forma eficiente os serviços públicos, quer de modo a investir estrategicamente na cidade e na comunidade (Ex: fazer com que os transportes públicos cooperem com as horas de ponta da cidade); 

• Abertura para aprender com outros e experimentar novas técnicas e modelos de trabalho; 

• Transparência de resultados/desempenho, como por exemplo, um painel de serviços da cidade de modo a que os cidadãos possam comparar e desafiar o desempenho desses serviços. 

Porém, de acordo com estudos realizados pelo governo britânico, as cidades e empresas concordam que há ainda um sexto ponto para o sucesso de uma “smart city”: que a pessoa em cargo tenha uma visão clara e consistente sobre o que a cidade oferece às pessoas, comprometendo-se a fazer qualquer alteração que seja necessária. Deste modo é possível criar um ambiente saudável para o desenvolvimento de negócios, que por sua vez aumenta a qualidade de vida dos cidadãos residentes.

De acordo com um artigo no site da Forbes, pode-se considerar uma cidade como sendo “smart” se ela conter cinco das seguintes oito características vistas na imagem colocada acima. Também neste artigo podemos encontrar que a contínua migração para zonas urbanas levará ao estabelecimento de 26 “smart cities” até 2025, em que se estima que 50% destas estejam na América do Norte e Europa. 

Já num estudo realizado por Frost & Sullivan, os negócios envolventes no desenvolvimento de “smart cities” contêm um potencial combinado de $1.5 triliões que separam em energia, saúde, tecnologia, transportes, construção e administração. Embora seja um negócio envolvendo um enorme potencial, os riscos de investimento ainda são altos, pois ainda não existe um modelo fixo de desenvolvimento de uma “smart city”, mesmo com o projeto Masdar em desenvolvimento.

O porquê das “smart cities” fazerem parte de um futuro próximo. 

Embora atualmente o Homem possui recursos suficientes para manter o crescimento populacional sem prejudicar o bom funcionamento das cidades atuais, devem ser feitas mudanças para que estes recursos sejam aproveitados de forma eficiente, evitando assim a destruição do meio ambiente. 

Um dos maiores problemas que as cidades de grande dimensões enfrentam, é o problema de congestionamento de trânsito, havendo cidades como Istambul, que segundo um estudo realizado na Europa pela empresa de GPS, TomTom, têm em média, os tempos de viagem 57% mais longos do que quando o trânsito flui normalmente e 84% mais longos durante as horas de ponta. Seguindo-se de Varsóvia e Marselha com médias respetivas de 45% e 42%. 

Já em Portugal, Lisboa e Porto ficaram em 34º e 43º lugar neste estudo, com taxas de congestionamento de 21% e 17%, tendo Lisboa descido 12 lugares na tabela desde o último trimestre, e Porto fazendo a sua primeira aparência neste estudo.

Embora os números sejam animadores, problemas como o congestionamento continuam a ser obstáculos sérios para qualquer cidade que se deseje modernizar. 

O problema do congestionamento carrega consigo, dentro das grandes cidades atuais, outros sub-problemas, entre eles: 

• Ecológicos; 

• Eficiência dos transportes públicos. 

Problemas Ecológicos 

Este problema tem nas cidades como fonte principal o congestionamento de trânsito nas vias públicas, gerando emissões de CO2 e polução sonora, desnecessárias e facilmente evitáveis. 

Investindo por exemplo, num sistema de metro subterrâneo, é possível proporcionar um sistema de transporte, mais rápido que os automóveis individuais, e mais confortável que ir a pé, no ambiente urbano, sem sacrificar, por exemplo uma faixa na via pública exclusiva para autocarros. Deste modo, proporciona-se um meio de transporte que funciona com energias renováveis (eletricidade) mantendo a elevada capacidade de transporte dos autocarros. 

Problemas relacionados com a eficiência dos transportes públicos 

Um dos problemas de meios de transporte públicos (Ex: Autocarros), é que nalgumas cidades utilizam a mesma via publica que os transportes pessoais, que durante horas de ponta pode levar a que eles fiquem presos em congestionamentos, prejudicando o seu bom funcionamento. 

Existem maneiras de prevenir isto, como por exemplo, reservar uma faixa na via pública exclusiva para os autocarros, porém nalguns casos esta solução retira uma faixa aos transportes pessoais resultando em maior congestionamento nas restantes vias e uma faixa praticamente vazia para os autocarros. 

De modo a prevenir isto, deve-se fazer uma recolha de dados do fluxo de trânsito durante os vários dias da semana, ajustando os horários dos transportes públicos de forma a baixar a quantidade de congestionamentos, abrindo a faixa reservada a autocarros aos veículos de transporte pessoal conforme necessário. 

Outra solução, como dito no problema anterior, seria investir num sistema de metro subterrâneo, que por não recorrer às vias públicas, não interfere com o trânsito nas vias públicas, resultando numa maior fluidez no trânsito, ao reduzir o tempo perdido em congestionamentos.

Quais as diferenças entre uma cidade tradicional e uma “smart city”? 

As cidades inteligentes trazem muitos benefícios aos habitantes, proporcionando, a muitos níveis, uma melhoria significativa na qualidade de vida. Estas, com a tecnologia nelas usada, promovem o seu desenvolvimento de forma mais rápida e inteligente. 

Quais as vantagens das “smart cities”? 

Atualmente, a tecnologia é uma área em constante desenvolvimento, pelo que, todos os dias se descobrem novos métodos ou sub-áreas que são mais aprofundadas. Com isto, temos vários aspetos que colocam estas cidades à frente das tradicionais: 

• Social; 
• Comunicação; 
• Educação; 
• Segurança Pública; 
• Mobilidade; 
• Ecologia; 
• Turismo; 
• Arquivos; 
• Visibilidade.

SOCIAL: A componente social é a componente que engloba todas visto que todas contribuem para uma melhor qualidade de vida a nível social. As tecnologias, neste departamento, estabelecem uma ligação mais próxima com o cidadão, promovendo uma sociedade mais ativa e participativa que incluem as pessoas em campanhas e objetos de desenvolvimento. 

COMUNICAÇÃO: A comunicação é bastante importante numa cidade, pelo que, se for efetuada eficazmente, resulta na facilidade de resolver situações. Consequentemente, se os serviços e órgãos de uma cidade estiverem todos interligados, a comunicação entre eles é gratuita e muito mais eficiente. Além disso, a comunicação com o público e a consulta de informação, bem como a resolução de problemas através de meios tecnológicos favorece toda a população. Um exemplo de uma tecnologia que está em desenvolvimento no campo da comunicação é o “CCG’ Real Time Location System”, que visa melhorar a determinação da localização de pessoas dentro de edifícios, através de ondas rádio. Deste modo, operações policiais tornar-se-ão mais eficazes, sendo possível seguir o rasto de pessoas e/ou equipamentos. 

EDUCAÇÃO: A educação é o exemplo ideal de como as tecnologias favorecem o crescimento de conhecimento. A internet facilita imenso a pesquisa e desenvolvimento de conhecimento. A nível escolar, as tecnologias incentivam não só os alunos, como forma mais apelativa de aprender, mas também facilitam aos professores a maneira como apresentam a matéria aos alunos. Na parte administrativa da educação, também são essenciais estes métodos digitais no tratamento da informação. 

SEGURANÇA PÚBLICA: A segurança é um fator muito importante no nosso quotidiano. As cidades mais evoluídas, como é o caso das cidades inteligentes, utilizam a tecnologia mais avançada também no campo da segurança. São exemplo, câmaras de vigilância, sistemas de identificação por impressão digital e/ou cartões eletrônicos que barram acessos, sensores que indicam a existência de fumo e incêndios e o contacto destas situações às entidades competentes de forma rápida e eficaz. 

MOBILIDADE: Nesta área, a tecnologia tem várias aplicações, que, interligadas com outras áreas, a favorecem. A internet, veio “encurtar” muitas distâncias, ou seja, com o contacto que é possível efetuar via internet, distâncias deixam de ser percorridas, melhorando a mobilidade. Já noutro campo, é atualmente possível saber quantos minutos faltam para o autocarro chegar através de uma simples mensagem ou de um acesso a uma aplicação no telemóvel. Ainda nesta área, a tecnologia usada na segurança, como as câmaras, são também usadas para vigilância do trânsito e assim pode ser monitorizado de uma forma mais eficaz, melhorando as condições de salvamento, por exemplo, em caso de acidente. Os temporizadores sincronizados dos semáforos são também uma grande ajuda na regulação do trânsito. Os carros, bicicletas, motas elétricas são outra aplicação das tecnologias. A criação de sistemas de estacionamento inteligente, serviços de partilha de carro ou bicicleta, fazem também parte de cidades deste gênero. 

ECOLOGIA: As smart cities apostam também na ecologia e no bem-estar ambiental. Com isso, os edifícios são pensados de forma a incluírem materiais inteligentes, técnicas construtivas ideais e energias renováveis. São também instalados contadores inteligentes para que a fatura da eletricidade seja mais baixa. Na rua, os candeeiros têm sensores para que se acendam apenas quando é necessário, como é o exemplo da “SInGeLu”, que consegue regular a intensidade da luz dos espaços públicos, dependendo da intensidade da luz ambiente (acredita-se que esta tecnologia pode baixar até 40% o custo total da energia gasta por iluminação pública). A economia de água também está pensada através de sistemas inteligentes de gestão de água bem como de resíduos. Assim, a gestão ambiental é muito melhor monitorizada e, consequentemente, melhorada. 

TURISMO: Numa cidade deste tipo, um conjunto de informações sobre a cidade é relevante no turismo. Uma cidade que se apresenta bem e informa capazmente os turistas é um chamariz para estes. A divulgação de hotéis, locais de interesse, bem como, a disponibilização de wi-fi em locais que são muito frequentados, são métodos utilizados que resultam na melhoria da imagem da cidade e que trazem turistas e muitas vezes viagens de negócios. 

ARQUIVOS: Um arquivo é extremamente necessário em qualquer lugar. Os serviços e órgãos de uma cidade necessitam de estar organizados com software que simplifique o dia-a-dia dos seus trabalhadores mas dos seus clientes e/ou utilizadores. Um serviço bem organizado, melhora a imagem e, consequentemente, melhora a imagem da cidade. 

VISIBILIDADE: Uma cidade digital é muito mais reconhecida. Qualquer pessoa, em qualquer parte do mundo é capaz de pesquisar e obter informação sobre uma cidade informatizada. Uma cidade inteligente projeta-se para o exterior muito mais facilmente.

Qual o futuro das “smart cities”? 

Como foi dito no início deste relatório, as cidades estão a adaptar-se lentamente a este novo conceito de cidade inteligente, porém está em desenvolvimento um projeto que visa revolucionar o simples conceito de cidade. Este projeto tem o nome de Projeto Masdar e será uma cidade totalmente inteligente criada em Abu Dhabi, que terá como característica principal a não-emissão de gases com efeito de estufa, tornando-se assim em espaço urbano completamente sustentável. 

Esta cidade incorpora técnicas de sucesso de planeamento de território e de desenvolvimento sustentável utilizadas por diferentes cidades de todo o mundo, surgindo como uma resposta à questão das mudanças climáticas e do aquecimento global, mostrando que o conceito de uma cidade sustentável pode ser economicamente viável. A ajudar na construção desta “smart city” estão envolvidas empresas como a BP e a General Electrics e entidades como o MIT. 

Para ser sustentável, esta cidade será sustentada por energia totalmente renovável, porém isto vai deixar de ser possível à medida que a cidade cresce, fazendo com que seja necessária energia renovável proveniente de fora da cidade. Para isto já existem vários projetos de energias renováveis em construção espalhados pelos Emirados Árabes Unidos, que têm como objetivo fornecer energia limpa para Masdar.

Conclusão 

Com a contínua e crescente evolução tecnológica que podemos verificar no nosso dia-a-dia, o Homem verificou que este leque de novas tecnologias pode ser aplicado no combate a problemas sérios como é o caso do aquecimento global, cujo um dos principais contribuintes é a cidade moderna devido à grande libertação de gases com efeito de estufa. 

Após a realização deste trabalho que nos foi dado por docentes da FEUP, o nosso grupo pôde verificar que a tecnologia será um agente essencial para combater o problema do aquecimento global, pois a sua aplicação em grandes zonas urbanas fará com que a emissão de gases poluentes seja reduzida, fazendo também com que o aproveitamento dos recursos naturais não-renováveis cresça exponencialmente. 

Podemos também concluir que as cidades de hoje em dia estão a começar a aderir ao conceito de “smart city” com o objetivo de se tornarem menos poluentes, mais organizadas e o mais sustentáveis possível, de uma forma a que o seus cidadãos tenham a melhor qualidade de vida possível. Porém a questão que se levanta é a de esta transição ser economicamente viável, algo a que o Projeto Masdar visa responder afirmativamente.