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Alemanha anuncia € 34 milhões para desenvolver mercado de hidrogênio verde no Brasil

Foto: Divulgação Complexo do Pecém

A Agência Alemã de Cooperação Internacional (GIZ) anunciou nesta quarta (27) o investimento de 34 milhões de euros para o desenvolvimento de projetos de produção de hidrogênio verde no Brasil (H2V), durante evento organizado pela Câmara Brasil-Alemanha (AHK).

A inciativa chamada H2 Brasil prevê a disponibilização dos recursos ao longo dos próximos dois anos para a construção de uma planta piloto de eletrólise com capacidade de 5 MW.

Além disso, o governo alemão espera colaborar na instituição de um marco regulatório de H2V no país, dando prosseguimento ao Programa Nacional de Hidrogênio do Ministério de Minas e Energia (MME).

O ministro de Economia e Energia da Alemanha, Thomas Bareiss, destacou durante o evento que o Brasil possui enorme potencial de energia renovável para produção de hidrogênio vede. E que o combustível produzido no país será essencial para abastecer a demanda alemã na transição energética.

“A Alemanha sozinha não é capaz de dar conta das suas necessidades”, disse. “Temos bilhões de euros investidos para avançar com isso, que em parte será investido na parceria Brasil–Alemanha”.

Segundo o ministro, o Brasil abriga o maior parque industrial alemão fora da Alemanha, representando cerca de 12% do PIB brasileiro.

Consórcio europeu quer investir US$ 2 bilhões na produção de hidrogênio verde no Ceará

O compromisso de reduzir suas emissões de carbono em 55% nos próximos cinco anos e ser neutra até 2045 tem levado o país europeu a investir pesado no desenvolvimento do mercado de H2V, com interesse especial pelo Brasil.

O plano prevê destinar € 9 bilhões para desenvolvimento de tecnologias ligadas ao H2V. Desse total, € 2 bi serão para parcerias internacionais.

“Para que nosso mercado seja abastecido. estamos trabalhando em soluções conjuntas. Toda a estrutura de incentivo que estamos gerando para incentivar a produção de H2V (…) Queremos garantir o abastecimento estável. Essa é uma responsabilidade que vamos preservar na transição”, explicou o ministro.

Cluster para estudar viabilidade econômica de projetos

Para Petra Schmidt, representante do Ministério Federal de Cooperação Econômica e do Desenvolvimento da Alemanha (BMZ) no Brasil, outro objetivo da iniciativa H2 Brasil é gerar um cluster de projetos pilotos na cadeia de H2V, que permita estudar a viabilidade econômica desses projetos.

“Se por uma lado a Alemanha trabalha para ser mais verde a cada ano, por outro, o Brasil tem o potencial de ser uma grande exportador de H2V”, disse Petra.

“Queremos melhorar as condições legais, institucionais e tecnológicas para o desenvolvimento de uma economia verde de hidrogênio no Brasil expandindo o mercado nacional”, completou.

Cinco componentes do Projeto H2 Brasil:
  1. Melhoria da estrutura regulatória nacional
  2. Disseminação de informações e conhecimentos sobre o hidrogênio verde
  3. Capacitação e formação profissional (com vagas destinadas especificamente a mulheres)
  4. Fomento a projetos inovadores relacionados ao hidrogênio verde no país
  5. Expansão do mercado – com a previsão da construção de uma planta piloto de eletrólise com 5 MW.

Merkel pede investimentos nas energias renováveis em África

A Alemanha quer derrubar os obstáculos aos investimentos nos mercados africanos. Angela Merkel diz que o potencial é grande. Entretanto, a chanceler anunciou o envio de 70 milhões de vacinas da Covid-19.


"O potencial de mercado é grande e é preciso aproveitá-lo melhor", afirmou a chanceler alemã, Angela Merkel, esta sexta-feira (27.08), durante uma conferência em Berlim da "Compact with Africa", uma iniciativa no âmbito do G20 para promover os investimentos privados no continente africano.

Segundo Angela Merkel, na maior parte dos 12 países abrangidos pela iniciativa, o ambiente de negócios melhorou. Mas Merkel garante que é possível fazer mais.

"Continuamos a pensar em formas de derrubar os obstáculos que ainda existem para o comércio e investimento", afirmou a chanceler. "Temos boas razões para olhar com confiança para o futuro, com um foco especial nos investimentos nas energias renováveis. A expansão deste setor é extremamente importante para alcançarmos os objetivos climáticos globais."

A chanceler alemã, Angela Merkel, e outros líderes europeus e africanos durante a conferência "Compact with Africa", em Berlim

Berlim lançou a iniciativa "Compact with Africa" em 2017, durante a presidência alemã do G20. Na iniciativa participam o Benim, Burkina Faso, Costa do Marfim, Gana, Guiné-Conacri, Egito, Etiópia, Marrocos, Ruanda, Senegal, Togo e Tunísia.

Em declarações à DW, o presidente da Comissão da União Africana (UA), Moussa Faki Mahamat, saudou a iniciativa. "África precisa de investimentos para se desenvolver", frisou.

Segundo Mahamat, isso é particularmente importante em tempos de pandemia: "África precisa de investimentos em paz e segurança. Como o resto do mundo, o continente foi afetado pela terrível pandemia da Covid-19. A questão das vacinas, da produção de vacinas em África, também é uma prioridade para o continente".

BioNTech quer produzir em África em 2022

A farmacêutica alemã BioNTech anunciou esta sexta-feira que, "no ano que vem", quer passar a produzir vacinas com RNA mensageiro (mRNA) no Ruanda e no Senegal.

Um dos objetivos é "apoiar o fornecimento de vacinas aos Estados-membros da UA", explicou a empresa em comunicado.

A BioNTech prevê instalar fábricas para produzir as vacinas mRNA contra a malária e a tuberculose que está a desenvolver. Atualmente, 99% das vacinas utilizadas em África têm de ser importadas.

O Presidente ruandês, Paul Kagame, aplaudiu a iniciativa, tal como o Presidente senegalês, Macky Sall, que disse que este é um "dia histórico na luta pelo acesso às vacinas".

A chanceler Angela Merkel anunciou que, ainda este ano, a Alemanha deverá enviar até 70 milhões de doses da vacina da Covid-19 para países africanos.

Google investirá 1 bilhão de euros na computação em nuvem e em energias renováveis na Alemanha

Armazenamento de dados digitais é criticado pelo grande consumo de energia. Segundo a empresa, aporte e um 'passo importante para alcançar meta de descarbonização'.

Logo do Google em uma convenção de tecnologia em Paris, na França, em 25 de maio de 2018 — Foto: CHARLES PLATIAU/Reuters

A gigante americana Google vai investir 1 bilhão de euros (R$ 6,1 bilhões) na Alemanha em infraestruturas de computação em nuvem para armazenar dados e na energia renovável necessária para alimentar esses serviços.

"Na Alemanha (...), até 2030, os investimentos em infraestrutura digital e energia limpa chegarão a 1 bilhão de euros", anunciou o grupo em comunicado nesta terça-feira (31).

O grupo investirá na Alemanha em infraestruturas de energias renováveis "solar e eólica" para alimentar 80% da sua exploração.

"É um passo importante para alcançar nossa meta de descarbonização até 2030", disse.

Para isso, fará parceria com a subsidiária alemã do grupo francês Engie, que entregará um total de "140 megawatts" de energia verde.

O armazenamento de dados digitais usando essas nuvens é altamente criticado, especialmente porque consome grande quantidade de energia. O governo alemão saudou a decisão do Google, um "sinal forte" de acordo com o ministro da Economia, Peter Altmaier.

A gigante quer expandir seu centro de nuvem localizado em Hanau, na região de Frankfurt (oeste), que já possui 10.000 m2. O Google também quer criar uma nova unidade de armazenamento de dados em Brandenburg, a região ao redor de Berlim.

Por enquanto, a gigante digital possui quatro fábricas na Alemanha (Berlim, Frankfurt, Hamburgo e Munique) e emprega 2.500 pessoas.

Câmara Alemã Promove Missão Técnica Sobre Tecnologias de Energia Solar e Armazenamento


Entre os dias 10 a 15 de março, a delegação irá para as cidades de Stuttgart, Freiburg (capital solar alemã) e outras cidades da região, visitando mais de 13 empresas e projetos renomados no setor de energia solar.
 
A missão possui apoio do Ministério de Economia e Energia Alemão (BMWi) e a programação é organizada pela AHK Rio em conjunto com o parceiro alemão Renewables Academy AG (RENAC).

O objetivo é apresentar as melhores práticas, desenvolvimentos, potenciais e aplicações fotovoltaicas, de CSP e tecnologias de armazenamento na Alemanha, bem como dar recomendações para a integração de energias renováveis à rede elétrica.

Além disso, a missão possibilita o contato a empresários e experts nos temas, apresentando-se como uma oportunidade única para o desenvolvimento de parcerias e negócios com o país precursor em tais tecnologias e soluções.

A programação contempla visitas técnicas a empresas e projetos de grande relevância para o setor e para a geração de parcerias e negócios aplicados à realidade do setor de energias renováveis no Brasil.

Estão inclusas no programa da missão visitas técnicas a empresas e projetos com tecnologias e soluções considerados estado de arte no setor, a usinas de energia fotovoltaica e hidrelétrica reversível, a um coletor de Fresnel e uma visita ao famoso Instituto Fraunhofer ISE, o maior instituto de pesquisa em energia solar na Europa. Confira a programação:
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Hidrogênio verde, uma corrida em todos os continentes


Um local de armazenamento de hidrogênio em Prenzlau, Alemanha, em 2011 - AFP/Arquivos


Estados e grupos industriais dos quatro pontos cardeais estão competindo em anúncios de projetos e de investimentos na corrida pelo hidrogênio verde, embora todos estejam de olho na China.

Visto como o elo que falta para a transição ecológica, este gás, ainda produzido com combustíveis fósseis, contribuiria para reduzir as emissões da indústria e dos transportes pesados e ofereceria um meio para o armazenamento da energia renovável – desde que seja “ecológico”.

Embora ainda seja cara, essa perspectiva é um sonho dourado especialmente na Europa, que perdeu o bonde dos componentes solares e das baterias, praticamente monopolizado pela China. O objetivo é controlar toda cadeia, ou pelo menos parte dela.

Obtido pela eletrólise da água com eletricidade renovável, o hidrogênio “verde” precisa desenvolver tanto a demanda quanto as aplicações, ou as infraestruturas de transporte.

Vários planos nacionais já foram anunciados para relançá-lo, combinando cooperação e estratégias, às vezes diferentes, do hidrogênio 100% verde com o nuclear, ou mesmo o gás.

Os Estados Unidos têm um novo roteiro nesta área. A Alemanha espera investir US$ 9 bilhões de euros (US$ 10,6 bilhões) até 2030; França e Portugal, 7 bilhões de euros cada (ou US$ 8,25 bilhões); Reino Unido, 12 bilhões de libras (ou US$ 16,5 bilhões); e Japão e China, US$ 3 bilhões e US$ 16 bilhões, respectivamente, para deixar sua produção mais ecológica. Os números são da consultoria Accenture.

No total, “estão em projeto 76 gigawatts de capacidade de produção, 40 deles anunciados no ano passado”, afirmou Gero Farruggio, da consultoria Rystad Energy, acrescentando que a Austrália concentra “metade dos principais projetos”.

– Domínio asiático? –

O norte da Ásia se posicionou: Japão, que tem grandes necessidades e está trabalhando no projeto de navios para transporte de hidrogênio, Coreia do Sul e, principalmente, China.

“Dadas as suas necessidades, (a China) vai com tudo, incluindo hidrogênio, especialmente para a mobilidade”, diz Nicolas Mazzucchi, da Fundação para Pesquisa Estratégica.

A China desenvolve um modo de produção ligado a reatores nucleares, embora sua produção atual seja procedente do carvão. Atrai atores de todo mundo: fabricantes de células de combustível para veículos (a canadense Ballard, a francesa Symbio) e estações de recarga (Air Liquide), por exemplo.

“Com sua vontade de descarbonizar (sua economia) e sua capacidade de fazer os preços baixarem, a China pode dominar o fornecimento de eletrolisadores, como ocorre com os módulos solares? Parece provável”, diz Gero Farruggio.

Adiante, a Europa está-se preparando.

“Três países se destacam”, afirma diz Charlotte de Lorgeril, da consultoria da Sia Partners, que cita Alemanha, “adiantada em relação aos transporte”; França, “mais avançada na produção”; e Holanda, que tem infraestruturas importantes de gás.

A União Europeia (UE) espera, até 2050, ter seu leque de oferta de energia composto por 12% a 14% de hidrogênio, contra atuais 2%. Para isso, estimula a cooperação.

O que não impede a Alemanha de se tornar o “primeiro fornecedor” do mundo, afirma seu ministro da Economia, Peter Altmaier.

Menos otimista, Nicolas Mazzucchi teme que a UE compense sua “falta de estratégia energética global”, transformando o hidrogênio na panaceia do momento.

No setor industrial, os produtores tentam se impor comprando, principalmente start-ups, ou consórcios. É o caso da Total e da Engie, parceiros para desenvolver a maior planta, na França, de produção de hidrogênio verde.

Se essa euforia persistir e se concretizar, o hidrogênio pode contribuir para subverter o mapa mundial de energia. Acordos e interdependências já estão sendo criados nesse sentido.

Nanocamadas transparentes podem ser o futuro da energia solar


Os cientistas do Centro de Pesquisa Jülich, na Alemanha, querem usar nanocamadas transparentes para aumentar a capacidade das placas que captam energia solar. As células disponíveis no mercado são feitas à base de silício cristalino e tem uma eficiência de 23% na retenção de energia.

Os pesquisadores acreditam que o material transparente pode elevar esse índice para algo em torno de 26%. Parece pouco, mas já seria o suficiente para reduzir os custos de produção das placas e baratear a geração desse tipo de eletricidade, que hoje é de dois centavos de dólar por quilowatt-hora.

As células solares atuais já são muito melhores do que as produzidas no passado, mas ainda assim apresentam problemas entre a absorção de luz solar e a geração fotovoltaica. Nesse processo, uma quantidade muito grande de portadores de cargas positivas e negativas se combinam e se cancelam antes de serem usados como eletricidade.

Esse desperdício que ocorre pode ser minimizado com a utilização das nanocamadas transparentes que possuem uma propriedade especial conhecida como passivação.

Passivação das nanocamadas reduz o desperdício das células de energia solar (Imagem: Reprodução/Jülich)

Nem dá para ver

Além de transparentes, as camadas são ultrafinas e maleáveis, o que faz com que a incidência de luz não seja reduzida. Esse material gera uma alta condutividade elétrica, muito mais eficiente do que temos hoje nas placas comuns instaladas nos telhados das casas.

“Nenhuma abordagem até agora combina essas três propriedades — passivação, transparência e condutividade, bem como nosso novo design", disse o professor Kaining Ding.

Placa com nanocamada transparente (Imagem: Reprodução/Jülich)

Nos testes feitos em laboratório, as nanocamadas atingiram uma eficiência energética superior às das células de silício mais modernas produzidas atualmente.

“Nós usamos apenas processos de manufatura que podem ser integrados de forma relativamente rápida à produção em série, abrindo caminho para a fabricação em larga escala sem muito esforço”, completa o professor Ding.

Como são feitas

Os cientistas usaram uma fina faixa de dióxido de silício para aplicar uma camada dupla de nanocristais de carboneto de silício em formato de pirâmide com temperaturas distintas. A camada transparente de óxido de índio foi colocada no final do processo.

A sobreposição de camadas garante a eficácia na absorção e armazenamento da luz solar que é convertida em energia elétrica limpa. Além disso, esse contato entre as camadas evita a necessidade de hidrogenação adicional e elimina as etapas de recozimento em altas temperaturas, diminuindo o tempo de fabricação e aumentando a eficácia das células fotovoltaicas.

Sobreposição das nanocamadas (Imagem: Reprodução/Jülich)

Mercado promissor

A distribuição de sistemas de energia solar no mundo tem crescido muito nos últimos anos. Segundo a IEA (International Energy Agency), o uso de energia solar poderá chegar a 30% em 2022, se levarmos em conta países com a maior capacidade instalada de geração, como a China, Alemanha, Japão e EUA.

No ano passado, o Brasil entrou para o grupo de 20 países líderes em capacidade instalada de energia solar no mundo, com uma produção de aproximadamente seis mil megawatts. Apesar do crescimento, a fonte solar ainda representa menos de 2% da matriz energética brasileira, segundo dados da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel).

Desenvolver sistemas mais baratos e eficientes é fundamental para aumentar o uso da energia solar como fonte viável de eletricidade, principalmente nos países onde o Sol brilha forte o ano todo.

Você acredita que o futuro da geração de eletricidade está na energia solar?

Fonte: Nature Energy

Hidrogênio verde: os 6 países que lideram a produção do 'combustível do futuro'


O hidrogênio (H2) é o elemento mais abundante do universo e pode ser a chave para 'descarbonizar' o planeta.

Os cientistas deixaram claro: se quisermos evitar os piores impactos das mudanças climáticas, devemos encontrar uma maneira de impedir que as temperaturas globais continuem subindo.

O desafio é imenso. As temperaturas já estão 1°C acima dos níveis pré-industriais e, de acordo com o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC, na sigla em inglês), uma alta adicional de apenas 0,5 °C é suficiente para que os efeitos sejam devastadores.

Diante deste cenário, muitos países estão buscando urgentemente formas de suprir suas demandas energéticas sem continuar prejudicando o meio ambiente.

Uma das soluções que algumas nações estão desenvolvendo é o hidrogênio verde, também conhecido como hidrogênio renovável.

Recentemente, o fundador da Microsoft, Bill Gates — que lançou um livro intitulado Como evitar um desastre climático —, classificou esse combustível como a melhor inovação dos últimos tempos para combater o efeito estufa.

"Não sei se vamos conseguir (produzir hidrogênio verde a um preço acessível), mas, se conseguirmos, isso resolveria muitos problemas", disse ele no podcast Armchair Expert.

"Me anima que se fale muito sobre como alcançar isso. Isso não acontecia há três ou quatro anos", acrescentou.

O que é hidrogênio verde?

O hidrogênio é o elemento químico mais abundante do universo. As estrelas, como o nosso Sol, são formadas principalmente por esse gás, que também pode assumir o estado líquido.

O hidrogênio é muito poderoso: tem três vezes mais energia do que a gasolina.

Mas, ao contrário dela, é uma fonte de energia limpa, uma vez que só libera água (H2O), na forma de vapor, e não produz dióxido de carbono (CO2).

O hidrogênio tem três vezes mais energia do que a gasolina e não libera gases poluentes

No entanto, embora existam há muitos anos tecnologias que permitem usar o hidrogênio como combustível, há várias razões pelas quais até agora ele só foi usado em ocasiões especiais (como para impulsionar as espaçonaves da Nasa, a agência espacial americana).

Uma delas é que é considerado perigoso por ser altamente inflamável — por isso, transportá-lo e armazená-lo com segurança é um grande desafio.

Mas um obstáculo ainda maior tem a ver com as dificuldades para produzi-lo.

Na Terra, o hidrogênio só existe em combinação com outros elementos. Ele está na água, junto ao oxigênio, e se combina com o carbono para formar hidrocarbonetos, como gás, carvão e petróleo. Portanto, o hidrogênio precisa ser separado de outras moléculas para ser usado como combustível.

E conseguir isso requer grandes quantidades de energia, além de ser muito caro.

Até agora, os hidrocarbonetos eram usados ​​para gerar essa energia, então a produção de hidrogênio continuava a poluir o meio ambiente com CO2.

Há alguns anos, contudo, o hidrogênio começou a ser produzido a partir de energias renováveis, ​​como solar e eólica, por meio de um processo chamado eletrólise.

A eletrólise usa uma corrente elétrica para dividir a água em hidrogênio e oxigênio em um dispositivo chamado eletrolisador.

O resultado é o chamado hidrogênio verde, que é 100% sustentável, mas muito mais caro de se produzir do que o hidrogênio tradicional.

No entanto, muitos acreditam que ele pode oferecer uma solução ecológica para algumas das indústrias mais poluentes, incluindo a de transportes, química, siderúrgica e de geração de energia.

O hidrogênio verde pode transformar o setor de transportes e outras indústrias poluentes

Uma aposta para o futuro

Atualmente, 99% do hidrogênio usado como combustível é produzido a partir de fontes não-renováveis.

E menos de 0,1% é produzido por meio da eletrólise da água, de acordo com a Agência Internacional de Energia.

No entanto, muitos especialistas em energia preveem que isso mudará em breve.

As pressões para reduzir a poluição ambiental têm levado uma série de países e empresas a apostar nesta nova forma de energia limpa, que muitos acreditam ser essencial para "descarbonizar" o planeta.

Companhias de petróleo como Repsol, BP e Shell estão entre as que lançaram projetos de hidrogênio verde.

E vários países anunciaram planos de produção nacional deste combustível renovável.

Isso inclui a União Europeia (UE) que, em meados de 2020, se comprometeu a investir US$ 430 bilhões em hidrogênio verde até 2030.

A intenção da UE é instalar eletrolisadores de hidrogênio renovável de 40 gigawatts (GW) na próxima década, para alcançar sua meta de ter impacto neutro no clima até 2050.

Por sua vez, o novo presidente dos Estados Unidos, Joe Biden, prometeu em seu plano energético que vai garantir "que o mercado possa ter acesso ao hidrogênio verde ao mesmo custo do hidrogênio convencional em uma década, proporcionando uma nova fonte de combustível limpo para algumas centrais elétricas existentes. "

Joe Biden prometeu tentar reduzir o preço do hidrogênio verde

Queda de preços

No fim de 2020, sete empresas internacionais que desenvolvem projetos de hidrogênio verde lançaram a iniciativa Green Hydrogen Catapult (Catapulta de Hidrogênio Verde), como parte da campanha Race to Zero (Corrida por Zero Emissões) da Convenção das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas.

Esta coalizão global — formada pelo grupo saudita de energia limpa ACWA Power, a desenvolvedora australiana CWP Renewables, a fabricante chinesa de turbinas eólicas Envision, as gigantes europeias de energia Iberdrola e Ørsted, o grupo de gás italiano Snam e a produtora norueguesa de fertilizantes Yara — quer que a indústria seja multiplicada por 50 nos próximos seis anos.

E também pretende reduzir o custo atual do hidrogênio renovável pela metade, para menos de US$ 2 por quilo.

Um relatório publicado em agosto de 2020 pela consultoria de energia Wood Mackenzie sugere que eles estão no caminho certo: o documento estima que os custos cairão até 64% na próxima década.

Enquanto isso, o banco de investimento Goldman Sachs estimou em setembro do ano passado que o mercado de hidrogênio verde ultrapassará US$ 11 trilhões em 2050.

Os países líderes

Todo esse otimismo em torno do que a revista Forbes chamou de "a energia do futuro" está relacionado a uma série de megaprojetos que estão sendo planejados ao redor do mundo.

Essas obras — que já foram anunciadas, mas na maioria dos casos estão em fase de planejamento — representariam uma grande expansão do mercado de hidrogênio verde, ampliando a capacidade atual de cerca de 80 GW para mais de 140 GW.

A seguir, confira quais são os seis países que estão desenvolvendo os maiores projetos de produção de hidrogênio verde.

A Austrália planeja aproveitar seus vastos recursos de energia renovável para produzir hidrogênio verde

Austrália

O maior país da Oceania lidera os planos de produção deste novo combustível limpo com propostas para a construção de 5 megaprojetos em seu território, graças aos seus vastos recursos energéticos renováveis, especialmente energia eólica e solar.

O maior projeto — do país e do mundo — é o Asian Renewable Energy Hub, em Pilbara, na Austrália Ocidental, onde está prevista a construção de uma série de eletrolisadores com capacidade total de 14 GW.

A previsão é de que o projeto de US$ 36 bilhões esteja pronto até 2027-28.

Os outros quatro projetos — dois na Austrália Ocidental e dois em Queensland, no leste — ainda estão na fase de planejamento inicial, mas acrescentariam outros 13,1 GW se aprovados.

Por tudo isso, alguns estão chamando a Austrália de "a Arábia Saudita do hidrogênio verde".

Holanda

A petrolífera anglo-holandesa Shell lidera junto a outros desenvolvedores o projeto NortH2 no Porto do Ems, no norte da Holanda, que prevê a construção de pelo menos 10 GW de eletrolisadores.

A meta é ter 1GW até 2027 e 4GW até 2030, utilizando a energia eólica offshore.

O estudo de viabilidade do projeto, cujo custo não foi divulgado, será concluído em meados deste ano.

A ideia é utilizar o hidrogênio gerado para abastecer a indústria pesada tanto na Holanda quanto na Alemanha.

Alemanha

Os alemães também têm seus próprios projetos de hidrogênio verde em território nacional. O maior é o AquaVentus, na pequena ilha de Heligoland, no Mar do Norte.

O plano é construir ali 10 GW de capacidade até 2035.

Um consórcio de 27 empresas, instituições de pesquisa e organizações — incluindo a Shell — está promovendo o projeto, que usará os fortes ventos da região como fonte de energia.

Um segundo projeto menor está sendo planejado em Rostock, na costa norte da Alemanha, onde um consórcio liderado pela empresa de energia local RWE pretende construir mais 1 GW de energia verde.

A China é o principal produtor mundial de hidrogênio, mas a partir de fontes poluentes. Agora, planeja se aventurar no mercado de H2 renovável

China

O gigante asiático é o maior produtor mundial de hidrogênio, mas até agora usou hidrocarbonetos para gerar quase toda essa energia.

No entanto, o país está dando agora os primeiros passos no mercado de hidrogênio verde com a construção de um megaprojeto na Mongólia Interior (região autônoma da China), no norte do país.

O projeto é liderado pela concessionária estatal Beijing Jingneng, que investirá US$ 3 bilhões para gerar 5 GW a partir de energia eólica e solar.

A previsão é que o projeto fique pronto ainda neste ano.

Arábia Saudita

O país árabe com as maiores reservas de petróleo também planeja entrar no mercado de hidrogênio verde, com o projeto Helios Green Fuels.

Ele será baseado na "cidade inteligente" futurística de Neom, às margens do Mar Vermelho, na província de Tabuk, no noroeste do país.

A previsão é de que o projeto de US$ 5 bilhões instale 4 GW de eletrolisadores até 2025.

O Chile planeja aproveitar seus recursos naturais para produzir hidrogênio verde

Chile

O país sul-americano, considerado uma das mecas da energia solar, foi o primeiro da região a apresentar uma "Estratégia Nacional de Hidrogênio Verde" em novembro de 2020.

É também a única nação latino-americana com dois projetos em desenvolvimento: o HyEx, da empresa francesa de energia Engie e da empresa chilena de serviços de mineração Enaex; e o Highly Innovative Fuels (HIF), da AME, Enap, Enel Green Power, Porsche e Siemens Energy.

O primeiro, com sede em Antofagasta, no norte do Chile, usará energia solar para abastecer eletrolisadores de 1,6 GW. E o hidrogênio verde gerado será usado na mineração.

Um teste piloto inicial planeja instalar 16 MW até 2024.

O projeto HIF, no extremo oposto do Chile, na Região de Magalhães e da Antártida Chilena, usará energia eólica para gerar combustíveis à base de hidrogênio.

Segundo informações da empresa AME, "o projeto piloto utilizará um eletrolisador de 1,25 MW e nas fases comerciais será superior a 1 GW".

O ministro da Energia do Chile, Juan Carlos Jobet, destacou que o país não busca apenas gerar hidrogênio verde para cumprir sua meta de atingir a neutralidade de carbono até 2050, mas também deseja exportar esse combustível limpo no futuro.

"Se fizermos as coisas direito, a indústria do hidrogênio verde no Chile pode ser tão importante quanto a mineração, a silvicultura ou como o salmão já foi", disse ele à revista Electricidad.

Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar

Parque solar de Templin, no leste da Alemanha

Graças ao seu potencial de aplicação no campo da tecnologia fotovoltaica, as perovskitas são um dos materiais funcionais mais estudados na atualidade. Células solares de perovskitas já alcançam uma eficiência de 25% na conversão de energia luminosa em elétrica, ultrapassando o porcentual das células de silício policristalino — ainda as mais comercializadas no mundo. O grande diferencial da nova tecnologia é a fabricação mais simples, barata e menos impactante para o meio ambiente.

“As células de silício só podem ser fabricadas em ambientes com elevado controle de particulados e demandam temperaturas que vão a mais de 1.500º C. Por isso, embora seu preço tenha caído bastante nos últimos anos, os painéis solares à base de silício são muito caros. Em nosso laboratório, estamos produzindo filmes de perovskita a partir de soluções, também chamadas de tintas, em temperatura ambiente”, disse Ana Flávia Nogueira, professora do Instituto de Química da Universidade Estadual de Campinas (IQ-Unicamp) e pesquisadora responsável pela Divisão de Portadores Densos de Energia do Centro de Inovação em Novas Energias (CINE).

O CINE é um Centro de Pesquisa em Engenharia (CPE) constituído pela FAPESP e pela Shell.

Juntamente com os pesquisadores Hélio Tolentino e Raul de Oliveira Freitas, do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS), Nogueira coordenou um estudo de caracterização de filmes de perovskita híbrida. O trabalho resultou no artigo Nanoscale mapping of chemical composition in organic-inorganic hybrid perovskite films, publicado no periódico Science Advances, do grupo Science.

O estudo foi realizado com apoio da FAPESP durante o doutorado de Rodrigo Szostak.

“Nos últimos cinco anos, houve uma corrida de todos os grupos de pesquisa para ver quem conseguia a maior eficiência. Estamos próximos do limite teórico de eficiência, em torno de 30%. No entanto, a tendência atual é dar um passo atrás para entender melhor esses materiais. O trabalho realizado por Szostak está inserido nessa nova tendência. A técnica empregada por ele, que envolve luz síncrotron e nanoespectroscopia com infravermelho, foi usada pela primeira vez na caracterização de perovskitas”, afirmou Nogueira.

Szostak usou o aparato do LNLS, que lhe permitiu mapear grãos nanométricos individuais nos filmes. Isso foi importante porque o método de fabricação dos filmes, que consiste em depositar uma solução dos precursores do material sobre um substrato, em camadas com espessuras da ordem de nanômetros, pode originar tanto a fase estrutural de interesse quanto fases indesejáveis. Fatores circunstanciais, como umidade ou temperatura, influenciam a forma de organização dos átomos, fazendo com que possam passar de uma estrutura com atividade fotovoltaica para uma estrutura inativa. O objetivo do estudo foi investigar como essas diferentes fases se distribuem no filme e, consequentemente, como influenciam o desempenho do dispositivo.

Classe diversa

A perovskita propriamente dita é um óxido de cálcio e titânio, com fórmula molecular CaTiO3. Foi descoberta nos montes Urais, na Rússia, em 1839. E recebeu esse nome em homenagem ao mineralogista russo Lev Perovski (1792-1856), ministro do czar Nicolau I. O que os pesquisadores do CINE e outros chamam de perovskita é, na verdade, uma classe de materiais diversos sintetizados em laboratório que apresentam a mesma estrutura cristalina da perovskita original. São substâncias constituídas por dois cátions (íons positivos) de diferentes tamanhos, que podem ser genericamente descritos pela fórmula molecular ABX3, na qual A e B representam os cátions e X representa halogênios.

As pesquisas conduzidas no CINE, com vista à potencial utilização em dispositivos fotovoltaicos, enfocam perovskitas híbridas, com um cátion inorgânico (sem carbono) e um cátion orgânico (com carbono).

“Szostak trabalhou com perovskitas tridimensionais. Outro trabalho de nosso grupo, realizado por Raphael Fernando Moral, resultou na síntese de um novo material, uma perovskita bidimensional. Moral também usou a luz síncrotron para caracterizar o material, mas com espalhamento de raios X”, contou Nogueira.

O trabalho de Moral também recebeu apoio da FAPESP por meio de bolsa de mestrado e bolsa estágio de pesquisa no exterior. Os resultados renderam destaque na capa do periódico Chemistry of Materials, da American Chemical Society, onde foi publicado o artigo Synthesis of Polycrystalline Ruddlesden–Popper Organic Lead Halides and Their Growth Dynamics.

Moral usou, nos Estados Unidos, o equipamento do Stanford Synchrotron Radiation Lightsource para acompanhar o crescimento do material no momento exato em que a reação química acontecia, por meio de uma técnica chamada de espalhamento de raios X a baixos ângulos (do inglês, SAXS). De volta ao Brasil, o pesquisador e colaboradores prosseguiram o estudo no LNLS, para avaliar a estabilidade do material sob diversas condições de contorno. “Moral conseguiu determinar até a velocidade média com a qual as placas 2D se sobrepõem durante a formação do material. Quando atravessada pela corrente elétrica, essa perovskita emite luz muito fortemente e pode ser um ótimo material para a fabricação de LEDs [light-emitting diodes]”, disse Nogueira. Agência Fapesp

Um novo processo de metalização reduz a demanda por prata dos módulos em 30%

O Fraunhofer ISE trabalhou com empresas de tecnologia alemãs para melhorar o processo de metalização em células solares de silício. O resultado pode reduzir significativamente os custos do módulo.

Vista do interior de uma máquina de serigrafia. Imagem: Fraunhofer ISE / Dirk Mahler

O Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energia Solar (ISE) colaborou com o Centro de Avaliação de Tecnologia Fotovoltaica para melhorar o processo de serigrafia usado para aplicar dedos de prata em células solares de silício.

O processo de metalização de linhas finas testado em laboratórios no sul da Alemanha permite uma largura de dedo inferior a 19 µm e uma altura de 18 µm em uma única etapa de impressão, em comparação com os atuais 30 µm. Os pesquisadores dizem que sua inovação poderia reduzir o consumo de prata dos módulos em 30%, um número que teria ramificações significativas nos custos gerais de fabricação.

Imagem do microscópio eletrônico de varredura da superfície da seção transversal de um dedo de contato impresso em tela fina. Imagem: Fraunhofer ISE. Imagem: Fraunhofer ISE

“Em colaboração com os parceiros do setor na metalização de serigrafia de linhas finas, em particular com os fabricantes de serigrafia Koenen GmbH e Murakami Co Ltd, bem como com o fornecedor de produtos químicos para serigrafia Kissel + Wolf GmbH, alcançamos reduza a largura dos dedos de contato para menos de 20 micrômetros, o que significa uma redução de 30 a 40% em comparação com o padrão atual do setor ”, disse Andreas Lorenz, gerente de projetos do grupo de tecnologia de impressão Fraunhofer ISE

Os dedos mais finos não apenas reduzem o teor de prata, mas também melhoram as propriedades elétricas, disse a equipe. Quando uma nova tecnologia de impressão é usada com uma tecnologia mais moderna de 8 a 15 barramentos, as perdas de energia nos dedos de contato são significativamente reduzidas.

Um dedo se abrindo em uma malha fina. Imagem: Fraunhofer ISE / Koenen GmbH

A equipe também usou uma nova tela de malha fina para o processo de metalização das células de contato solar do emissor passivo (PERC) em duas séries independentes. Para o experimento PERC, o Fraunhofer ISE usou parâmetros de tela ideais e "uma largura nominal de dedo de 24 µm devido à limitação do número disponível de barramentos na célula solar (neste caso, cinco)". O instituto afirmou que a célula PERC com melhor desempenho no experimento teve uma eficiência de conversão de 22,1%.

"Com o uso de sistemas de triagem e colagem altamente projetados para a metalização de linhas finas, seria possível começar a fabricar células solares com dedos de contato quase invisíveis em escala industrial em um futuro próximo", disse Florian Clement, diretor de tecnologia da produção no departamento de estruturação e metalização do instituto. "Isso representaria uma grande vantagem para aplicações em energia fotovoltaica integrada, onde são necessárias superfícies estéticas e homogêneas do módulo".

A quantidade de prata necessária para produzir pasta condutora de prata para a frente e a traseira da maioria das células fotovoltaicas pode ser reduzida em quase metade até 2028, de uma média de 130 mg por célula em 2016 para aproximadamente 65 mg, de acordo com o Relatório de papel prateado na Revolução Verde, publicado pela CRU Consulting em nome do Instituto Silver.

Demanda de prata

Os autores do relatório explicaram que a quantidade de prata usada na fabricação de células solares já havia diminuído de 400 para 130 mg entre 2007 e 2016. Os autores previram que a produção de células aumentaria de 4,7 W atualmente para 6 W para 2030, contribuindo para uma redução de 10,5 mg no uso de prata por watt.

A necessidade de reduzir o uso de prata foi ilustrada pelos resultados do relatório World Silver Survey de 2019 publicado pelo The Silver Institute. Segundo a pesquisa, os preços da prata cresceram 7% no ano passado, depois de aumentar 4% em 2017. Essa tendência, segundo o instituto, foi reduzida para registrar um crescimento na demanda no setor fotovoltaico.

O projeto de metalização Fraunhofer ISE foi financiado pelo Ministério Federal de Economia e Energia da Alemanha. Resultados mais detalhados da colaboração de pesquisa com Koenen, Kissel + Wolf e Wickon Hightech GmbH foram prometidos na feira PVSEC da UE em Marselha na próxima semana, e na PVSEC em Xi'an, China, no início de novembro.

Cientistas alemães se unem para criar células de perovskita em tandem

Dois dos principais institutos de pesquisa da Alemanha e um fabricante de módulos CIGS anunciaram planos para trabalhar no desenvolvimento de células tandem perovskita-CIGS com o objetivo de produzir módulos de camada fina com eficiência superior a 30%.

Os parceiros do projeto Capitano trabalharão por três anos em conceitos de módulos tandem de alta eficiência com a tecnologia perovskita-CIGS. - Imagem: KIT / Marcus Breig

O Instituto Alemão de Tecnologia Karlsruhe (KIT), o Centro de Pesquisa em Energia Solar e Hidrogênio Baden-Würtemburg (ZSW) e o fabricante do módulo CIGS Nice Solar Energy anunciaram sua ambição de projetar módulos fotovoltaicos em tandem baseados em CIGS e perovskita, que teoricamente, eles podem atingir eficiências bem acima de 30%.

O projeto conjunto, chamado Capitano, terá duração de três anos e recebeu mais de 5 milhões de euros do Ministério Federal de Economia e Energia da Alemanha.

No projeto, a ZSW se concentrará no desenvolvimento de módulos CIGS adaptados a espectros de absorção específicos para criar a melhor sinergia com uma camada de perovskita e conseguir capturar o máximo possível do espectro de luz. Isso inclui a otimização das camadas de contato intermediárias e transparentes entre as duas células.

Pedido de energia fotovoltaica integrada em edifícios

A contribuição do KIT se concentrará no desenvolvimento de novos materiais e processos para a produção de células e módulos solares de perovskita e na investigação de técnicas de fabricação escaláveis. O instituto diz que se concentrará especialmente nos métodos de moldagem de slots e deposição em fase gasosa. O KIT também desenvolverá um conceito de gerenciamento de luz para os módulos e cuidará dos cálculos de desempenho.

A Nice Solar Energy, com sede na Alemanha, avaliará a produção em escala industrial. A empresa fornecerá módulos CIGS para a produção de produtos em tandem e fará comparações de custos com módulos solares CIGS de conexão única, com base em uma capacidade de produção hipotética de 300 MW.

"Estamos desenvolvendo a próxima geração de módulos solares tandem de camada fina de alta eficiência com uma eficiência de mais de 30%", disse Ulrich W. Paetzold, líder do grupo de pesquisa júnior KIT. "Os campos de aplicação promissores são, por exemplo, módulos solares de alta eficiência para soluções fotovoltaicas integradas em edifícios (BIPV)".

Além do potencial de alta eficiência, os dispositivos em tandem CIGS-perovskita oferecem a perspectiva de módulos solares leves e baratos de processar. O recorde atual de eficiência tecnológica é de 24,6% e foi estabelecido em setembro passado pelo Instituto de Pesquisa Belga IMEC.

A empresa Rhona, no Chile, terá instalação fotovoltaica com armazenamento

A Grammer Solar alemã instalará uma solução solar inovadora na empresa Rhona, localizada em Viña del Mar, no Chile. Será construída uma planta solar com uma potência total de 103,95 kWp e uma capacidade de armazenamento de 24 kWh, com todos os componentes fabricados na Alemanha.

Instalação fotovoltaica da Grammer Solar no hospital San Juan de Dios, Santiago.
Foto: Grammer Solar

Poucos dias após a assinatura do contrato em Viña del Mar (Valparaíso, Chile), os especialistas em energia solar da empresa alemã Grammer Solar, localizada em Amberg, encheram o contêiner marítimo que viajaria para a América Latina com módulos, inversores e tanques de armazenamento. "A tecnologia solar alemã ainda está em grande demanda", disse Siegfried Schröpf, diretor geral da Grammer Solar em Amberg. "Em particular, quando se trata de sistemas tecnicamente inovadores e de alta qualidade, podemos oferecer soluções personalizadas muito rapidamente". A empresa tem sede em Santiago, Chile, onde Timo Jurado, engenheiro com sede no Chile, projetou o sistema em conjunto com seus colegas da Amberg e agora é responsável pela construção da planta no local.

Será construída uma usina solar com potência total de 103,95 kWp e capacidade de armazenamento de 24 kWh. O coração do sistema serão os módulos solares de alto desempenho da Heckert Solar e um sistema coordenado de acumuladores de baterias, inversores e tecnologia de controle, também fabricados na Alemanha. O sistema possui uma estrutura modular e, portanto, pode ser adaptado às necessidades do cliente a qualquer momento. Isso se aplica tanto à produção solar quanto ao armazenamento da eletricidade gerada.

Será instalado no novo centro de logística Rhona em Viña del Mar, cerca de 100 km a noroeste de Santiago do Chile. Rhona é o fabricante mais importante de transformadores do país e é atacadista de equipamentos elétricos. A empresa Rhona remonta a duas antigas empresas de engenharia elétrica, que em 1964 deram origem às empresas relacionadas Rhona SA como fabricante de transformadores, ao fabricante de cabos Covisa SA e à empresa de engenharia e instalação Emelta SA, que participa da instalação do sistema. “Mal temos experiência na construção de sistemas solares. A cooperação com a Grammer Solar nos permite entrar nessa tecnologia do futuro ”.

No Chile, a integração de sistemas de armazenamento foi realizada principalmente em sistemas isolados. O sistema mostra que existem possibilidades adicionais, graças à integração de tanques de armazenamento em sistemas solares conectados à rede, o que significa novos modelos de negócios para clientes comerciais no âmbito do ambiente de mercado chileno.

O projeto faz parte do dena-RES, que faz parte do Programa dena-Renewable-Energy-Solutions-Program, iniciado pela Agência Alemã de Energia (dena) e apoiado pelo Ministério Federal de Economia e Energia (BMWi) como parte da “Export Initiative Energy”. O principal objetivo do projeto é demonstrar as possibilidades de um sistema fotovoltaico com armazenamento de bateria na indústria e no comércio no Chile e demonstrar sua capacidade de desempenho.

HZB atinge uma eficiência de 23,26% com a célula tandem CIGS-perovskita

Cientistas do centro de pesquisa Helmholtz Zentrum Berlin, na Alemanha, apresentaram um novo recorde mundial de eficiência para uma célula em tandem que combina CIGS e tecnologia de perovskita na quarta-feira na conferência PVSEC da UE em Marselha (França). O desenvolvimento de uma camada de revestimento orgânico entre os dois semicondutores foi fundamental.

HZB

O Helmholtz Zentrum Berlin (HZB) estabeleceu um novo recorde de eficiência de 23,26% com uma célula tandem de perovskita / CIGS de 1 cm². Isso representa uma melhora significativa em relação aos 21,6% alcançados pelo HZB em fevereiro.

O novo registro significa que a eficiência das células tandem está próxima do recorde de 23,35% de uma célula CIGS autônoma de 1 cm² definida em janeiro pela Solar Frontier. Se os cientistas puderem demonstrar um ganho de eficiência para a estrutura em tandem em uma célula independente, como já foi alcançado com a tecnologia perovskita / silício, a combinação pode despertar um interesse muito maior.

O instituto de pesquisa belga imec também alcançou uma eficiência de 24,6% com um dispositivo tandem perovskita / CIGS em setembro passado, com uma célula de 0,5 cm² e uma estrutura de quatro terminais, evitando perdas de interface CIGS / perovskita.

O registro HZB foi apresentado nesta quarta-feira na conferência PVSEC da UE em Marselha (França) pelo cientista Steve Albrecht, que explicou que uma das principais inovações que permitiram a conquista foi o desenvolvimento de uma camada orgânica entre as duas células, o que reduziu a perdas no eletrodo que separa as duas camadas celulares ativas.

Imagem microscópica da célula fotovoltaica em tandem HZB e da monocamada avermelhada de montagem automática entre as camadas CIGS e perovskita. Imagem: HZB

A camada é baseada em moléculas orgânicas de carbazol combinadas com ácido fosfônico e auto-montadas em uma monocamada que cobre a superfície áspera dos semicondutores. "As SAM [monocamadas auto-montadas] são surpreendentemente simples e robustas", disse Amran Al-Ashouri, um estudante de doutorado da equipe Albrecht. “Isso também permite escalá-los para níveis industriais. Além disso, eles são compatíveis com uma ampla variedade de substratos e seu consumo de material é extremamente baixo. ”

O grupo registrou duas patentes para inovações na célula e espera que seu trabalho acelere o progresso em direção a tecnologias fotovoltaicas perovskitas viáveis ​​e de baixo custo.

Observar a natureza pode ajudar a produzir hidrogênio mais barato

Cientistas da Universidade Nacional da Austrália observaram um estágio chave no processo de fotossíntese que pode ser copiado para aumentar bastante a eficiência dos processos de separação de água movidos a energia solar usados ​​para produzir hidrogênio.

Muitos dos processos que avançam para a comercialização da produção de hidrogênio usam eletricidade renovável para alimentar um eletrolisador de divisão de água. - Foto: Siemens

A capacidade de produzir hidrogênio de forma limpa, separando a água, é uma tecnologia essencial para a transição energética e, portanto, uma área importante para a pesquisa científica.

Muitos dos processos que avançam para a comercialização usam eletricidade renovável para alimentar um eletrolisador de divisão de água. Outros, no entanto, buscam inspiração na natureza e tentam imitar os processos fotossintéticos aperfeiçoados pelas plantas para evitar o estágio de geração de eletricidade e criar hidrogênio diretamente da luz solar e da água.

Cientistas da Universidade Nacional da Austrália (ANU) e do Instituto Max Planck para a Conversão de Energia Química na Alemanha dizem ter identificado um processo de fotossíntese que permite às plantas dividir a água. Sua pesquisa, publicada em Proceedings da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos da América, descreve o uso de uma técnica chamada espectroscopia de ressonância paramagnética eletrônica para criar imagens em 3D da área onde a reação ocorre. Os cientistas descobriram que permitir que um espaço enzimático "respire" melhorou a eficiência do processo, impedindo que a água fosse inserida muito cedo no ciclo da reação.

Concertina

"No meio do seu ciclo de reação, a enzima desenvolve a capacidade de se esticar como um acordeão, o que permite que a absorção ordenada da água inicie o processo de divisão", disse Maria Chrysina, pesquisadora do Instituto Max Planck. "Copiar esse processo natural levaria a novas e melhores tecnologias de armazenamento de energia renovável".

Segundo os pesquisadores, sem esse processo para regular a absorção de água, mais moléculas de oxigênio reativas podem ser liberadas, o que dificulta o processo de divisão. Em breve, a ANU terá uma nova instalação de espectroscopia eletrônica de ressonância paramagnética em seu campus em Canberra, o que, segundo ele, permitirá novos avanços em vários campos científicos.

No início deste ano, cientistas da Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, na Suíça, anunciaram planos para a comercialização de outra técnica de combustível solar, desta vez alimentada pela concentração de luz solar em uma pequena célula fotovoltaica feita de materiais III-V. - assim chamado em referência à sua localização na tabela periódica de elementos.

Uma célula solar GaAs ultrafina atinge uma eficiência de 19,9%

Uma colaboração franco-alemã consegue captar a luz em uma camada de arseneto de gálio com apenas 205 nanômetros de espessura. Um artigo na Nature Energy descreve o apelo desta nova tecnologia para energia fotovoltaica.

Imagem: C2N / HL Chen e outros.

Uma equipe de pesquisadores do Instituto Fraunhofer ISE na Alemanha e do Centro de Nanociências e Nanotecnologias (C2N) da Universidade Paris-Saclay na França afirmam ter desenvolvido uma célula solar ultrafina à base de arseneto de gálio (GaAs), que é um composto pertencente a os chamados materiais III-IV, com eficiência de 19,9%.

Um artigo publicado esta semana na revista científica Nature Energy explica como os resultados foram obtidos graças a um novo processo de fabricação que usa um absorvente GaAs com uma espessura de 205 nanômetros depositados em um espelho nanoestruturado.

"Nossa idéia principal era projetar um espelho nanoestruturado que criaria várias ressonâncias sobrepostas na célula solar", disse Fraunhofer ISE. Essas ressonâncias capturam a luz no absorvedor e melhoram a absorção óptica em uma faixa espectral que se estende do visível ao infravermelho (correspondente ao espectro solar).

O espelho traseiro, feito de prata, foi esculpido em nanoescala por nanoprinting, aplicando uma película sol-gel derivada de dióxido de titânio. "Controlar a fabricação de espelhos em nanoescala é o que tornou o projeto possível", afirmou a equipe de pesquisa.

Em seu estudo, intitulado "Tecnologia Fotovoltaica e Concentradora III-V", os pesquisadores também afirmam que suas células solares podem atingir um rendimento de 25% e que sua espessura pode ser reduzida ainda mais sem perda de eficiência.

Por que razão a UE precisa de metas vinculativas para as energias renováveis ​​e o gás descarbonizado para uma Europa sem clima neutro?

Entrevista: O Energy Charts, desenvolvido pelo Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energia Solar (ISE), mostra que a mudança do carvão para o gás na Alemanha reduziu as emissões de CO2 em um terço em junho. Numa transição a nível europeu, o Secretário-Geral da Eurogás, James Watson, considera que as reduções até 45% serão possíveis até 2030. O sector do gás também está disposto a fazer a transição para energias renováveis ​​e gases descarbonizados até meados do século. No caso das tecnologias de energia para o gás, é possível reduzir o custo a médio prazo, comparável à curva de experiência da energia fotovoltaica, explicou Watson.

Imagem: Vattenfall

A Eurogas declarou recentemente que apóia a meta da UE de se tornar neutra em CO2 até 2050. Que contribuição pode a indústria do gás fazer?

Os membros da Eurogas estão totalmente comprometidos com o objetivo da Comissão Européia de alcançar a neutralidade de carbono em 2050. Estamos satisfeitos que Ursula von der Leyen, a nova Presidente da Comissão, tenha feito disso uma clara prioridade política e trabalhe para introduzir legislação para isso em seu primeiros 100 dias. A meta de neutralidade de carbono pode ser alcançada da maneira mais econômica possível e da maneira menos perturbadora socialmente, utilizando todas as fontes de energia que temos - incluindo o gás. O gás será necessário para cumprir nossos objetivos climáticos, e assim a indústria pode dar uma contribuição importante, já que também faremos nossa própria transição do gás natural para uma mistura de gases renováveis ​​e descarbonizados em 2050.

Qual seria a importância de um preço de CO2 a nível europeu ou de um imposto sobre o CO2 a este respeito?

Precisamos encontrar os instrumentos políticos adequados para impulsionar a mudança para reduzir as emissões de carbono. Na Eurogas, estamos discutindo as várias opções, incluindo impostos e preços de CO2. Vemos o desenvolvimento de tais ideias em muitos países e é provável que a discussão se espalhe para o contexto europeu. Dada a necessidade de unanimidade em Bruxelas em questões de tributação, a probabilidade de tal imposto à escala da UE é limitada, no entanto, os países individuais são livres de seguir as suas próprias políticas fiscais, pelo que esperaria ver os impostos nacionais de CO2 em desenvolvimento.

O que seria uma opção à escala da UE, se não funcionar com um único imposto sobre o CO2?

Na Eurogas, apoiamos o ETS e as reformas para torná-lo mais eficaz - esta é uma chave para aumentar o custo do carbono na Europa e para impulsionar a mudança entre os maiores emissores de CO2. Sobre a questão de um imposto para os setores não relacionados ao ETS, ainda estamos discutindo qual será nossa posição na Eurogas - então fique atento a isso!

Um relatório recente do ISE Fraunhofer se encaixa neste projeto, com o aumento do uso de usinas a gás em vez de usinas de energia movidas a carvão reduzindo as emissões de CO2 em um terço só na Alemanha em junho. Qual seria o potencial para toda a Europa se as usinas a gás substituíssem cada vez mais as usinas termoelétricas a carvão?

Isso é realmente encorajador. Isso mostra que há poucos frutos pendurados que podem ser rapidamente utilizados para causar um impacto imediato na redução das emissões de CO2 na Europa. Em 2017, a Eurogas fez um estudo que mostrou que a troca de usinas a carvão por usinas a gás resultaria em uma redução de 45% na Europa até 2030. Isso certamente seria a base para uma redução geral de CO2 de 55% se as soluções de baixo carbono fossem também aplicadas em áreas como transporte, onde as emissões aumentaram continuamente na Alemanha nos últimos anos.

No entanto, para uma Europa neutra em termos de emissões de CO2, não basta bastar substituir as centrais eléctricas a carvão por centrais eléctricas a gás. O hidrogênio verde está atualmente no radr de todos, mas a tecnologia ainda está engatinhando. Que desenvolvimentos nos custos e tecnologias você espera nos próximos anos e que contribuição o hidrogênio verde pode trazer para a entrega de uma Europa neutra em CO2 até 2050?

Absolutamente. Precisamos ver o desenvolvimento de diferentes gases para aumentar as chances de atingir nossa meta de neutralidade de carbono. O hidrogênio verde, ou gás hidrogênio produzido a partir de eletricidade renovável, é um vetor importante que esperamos ver impulsionado na próxima década. A tecnologia é realmente nova, mas os brotos verdes da vida estão sendo vistos na UE para o crescimento deste setor.

O que é necessário para um desenvolvimento rápido e bem sucedido do setor?

Um de nossos membros é a ITM Power, fabricante de eletrolisadores, que recentemente aumentou seu local de produção em quatro vezes. Assim, a demanda está chegando, precisamos de uma política industrial concertada para apoiar os fabricantes europeus de eletrolisadores para garantir que a Europa continue liderando a produção, não apenas a implantação, de tecnologias limpas de que precisamos para combater as mudanças climáticas. Isto proporcionará benefícios sociais e ambientais para a Europa.

E qual o custo de desenvolvimento que você espera?

Atualmente, a maioria dos eletrólitos é feita sob encomenda na Europa e, portanto, com uma abordagem mais automatizada, podemos esperar que as reduções de custo sigam a curva de experiência da solar bem de perto. Poderíamos prever uma redução nos preços de até 70-80%, e possivelmente mais, na próxima década. Tudo depende das políticas que implementamos tanto no lado da demanda quanto do lado da oferta. Por exemplo, a França tem uma meta de 10% de gás renovável até 2030, dentro disso há uma meta secundária de 3% para o hidrogênio verde. Este chute inicia a demanda e resultará em reduções de preço no lado da produção. A Eurogas apoia metas para o gás renovável e descarbonizado por essa mesma razão.

Que outras tecnologias de poder-para-gás poderiam desempenhar um papel importante em 2050 que pode não estar no radar hoje?

Atualmente, existem três tipos principais de tecnologias de energia para o gás e vemos potencial para cada um deles, todos baseados no uso de eletrolisadores. Então essa tecnologia será indispensável. Uma variedade combina o hidrogênio com o dióxido de carbono para criar metano, que pode ser usado de acordo com o gás natural. Essa variedade de poder-para-gás também pode se desenvolver fortemente. O estudo de 2017 da Eurogas poderia prever um mercado forte para esse tipo de gás, e atualmente estamos revisando isso em um novo estudo que será lançado em outubro. Então, felizmente, compartilharei mais detalhes.

A "velha" Comissão da UE começou a trabalhar no pacote de gás. Isto deve agora ser continuado sob a nova liderança. O que você espera a respeito depois da eleição de Ursula von der Leyen?

Na Eurogas, esperamos que a nova Comissão torne uma prioridade assegurar que o pacote de gás seja antecipadamente oportuno, uma vez que todos os estudos de base estejam completos. Esperamos, então, que a Comissão se comprometa com metas para o gás renovável e descarbonizado, bem como para garantir que o sistema de garantias de origem também funcione para o hidrogênio. Esperamos também que a nova Comissão coloque a estratégia industrial no seu centro e desenvolva um programa de apoio aos fabricantes de tecnologias limpas na Europa - como os fabricantes de electrolisadores - para garantir a manutenção do emprego e do crescimento econômico aqui na Europa. Isso acabará por ajudar a construir o apoio público para a transição energética, uma vez que poderão ver o benefício direto da mudança para a renda familiar.