2ND ENERGY AND WATER INNOVATION & TECHNOLOGY TRADE SHOW

25 → 26 SETEMBRO 2024 . EXPONOR . FEIRA INTERNACIONAL DO PORTO

Cláudio Monteiro

Professor do Departamento de Engenharia Eletrónica da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto.

“Poucos (…) compreendem as profundas consequências” de não haver sucesso na transição energética

Os consumidores e decisores políticos em Portugal estão sensibilizados quanto à necessidade urgente de substituir as energias fósseis por fontes renováveis”,
considera Cláudio Monteiro, Professor na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto. Contudo, para o especialista, “a consciência plena só surgirá quando
começarmos a sentir as consequências diretas da inação”.

<b>As Nações Unidas declararam 2020-2030 como a “Década de Ação”, para cumprir os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS). Acha que as empresas portuguesas estão sensibilizadas para a necessidade de incluir os ODS nas suas atividades?
Cláudio Monteiro (CM): Há uma crescente sensibilização das empresas para a importância da inclusão dos ODS em suas atividades. É cada vez mais comum ver notícias sobre empresas portuguesas que têm adotado práticas sustentáveis, como a implementação de energias renováveis, a redução do consumo de recursos naturais, a adoção de políticas de responsabilidade social corporativa e a promoção da igualdade de género no ambiente de trabalho. No que respeita à energia limpa, essa sensibilidade é mais evidente, impulsionada pela própria viabilidade económica das soluções, mas também pela política nacional favorável e em alinhamento estratégico com o setor. Em relação aos outros ODS, as iniciativas surgem muitas vezes motivadas por questões de imagem ou por obrigações impostas. Em setores industriais que já enfrentam dificuldades competitivas, a adoção dos ODS pode ser mais desafiadora, especialmente quando não há vantagens económicas diretas ou indiretas associadas.

Ainda existem muitas indústrias portuguesas que continuam a resistir na utilização de energias renováveis nas suas fábricas. Qual a razão para esta situação e o que lhes aconselharia? 
CM: Acredito que sejam poucos os casos em que isso acontece. Tipicamente, são casos de empresas cujas condições de instalação ou perfis de consumo não são adequados para a adoção de energias renováveis. Além disso, pode haver situações em que as empresas priorizam investimentos nas atividades produtivas em vez de investir nas vantagens de preço da energia fotovoltaica.
Quando uma empresa instala sistemas fotovoltaicos, está, na verdade, a adquirir eletricidade barata e limpa para os próximos 25 anos, com a garantia de que o preço dessa eletricidade se manterá nesse horizonte futuro. Essa é uma grande motivação para empresas que possuam uma gestão estratégica de médio e longo prazo. Além disso, a motivação ambiental também desempenha um papel importante, para o qual os gestores estão cada vez mais sensíveis.

Entre as muitas possibilidades, qual o tipo de energia renovável que acredita vir a poder ser mais utilizada no futuro pela indústria?
CM: Na indústria, temos dois vetores energéticos principais: eletricidade e geração de calor. Para a geração de calor, a transição para energias limpas é mais desafiadora. Uma opção viável é a utilização da biomassa como fonte renovável, embora poucas indústrias tenham essa opção disponível em seus processos. Também é possível considerar o uso de gases renováveis, como o hidrogênio verde, mas essas soluções geralmente envolvem a transformação de energia proveniente de eletricidade verde.
No vetor da eletricidade, existem diversas possibilidades. Atualmente, qualquer indústria consome, pelo menos, 50% de energia proveniente de fontes renováveis, através da eletricidade da rede elétrica. No que diz respeito à eletricidade autoproduzida, a fonte de energia mais acessível, seja do ponto de vista técnico ou económico, é sem dúvida a produção fotovoltaica. Embora seja possível explorar recursos eólicos ou hídricos localmente, isso é viável apenas em casos muito específicos.

A transição tem de ser feita e é urgente. Acha que existe suficiente consciência social em Portugal quanto à necessidade de substituir as energias fósseis por renováveis?
CM: Acredito que existe essa sensibilização, tanto por parte dos consumidores quanto pelos decisores políticos, quanto à necessidade urgente de substituir as energias fósseis por fontes renováveis. No entanto, é importante distinguir entre ‘sensibilização’ e ‘consciência das consequências’. Embora haja uma crescente sensibilização, poucos de nós realmente compreendem as profundas consequências caso não tenhamos sucesso nessa transição. Essa consciência plena só surgirá quando começarmos a sentir as consequências diretas da inação.

Quando pensa que vamos conseguir atingir o autoconsumo absoluto de renováveis no país?
CM: Acredito que poderemos ter o primeiro ano com um balanço médio de 90% de eletricidade proveniente de fontes renováveis por volta de 2040. Com planos e recursos de instalação adequados, e agilizando os processos de licenciamento, acredito que podemos alcançar um aumento de 10% a cada 5 anos, o dobro da tendência da última década. No entanto, atingir 100% de produção com fontes renováveis não se resume apenas a instalar mais capacidade de produção renovável. É necessário um reforço muito significativo da rede elétrica e a criação de novas infraestruturas de armazenamento, as quais necessitam tecnologias que ainda não existem.
Conforme avançamos e saturamos o sistema com energias renováveis, o progresso torna-se tecnicamente cada vez mais difícil, caro e enfrentará uma cada vez maior oposição das populações. Acredito que será difícil alcançar os 100% antes de 2050, a menos que surjam tecnologias completamente disruptivas. Estabelecer metas é uma tarefa relativamente simples, mas garantir o crescimento sustentável do setor e manter a sua viabilidade econômica é um desafio que neste caso me parece quase impossível.

Falemos da taxa de retorno energético. Em que consiste e que implicações tem no consumo de energias renováveis?
CM: A taxa de retorno energético refere-se à relação entre a quantidade de energia obtida de um sistema de energia ao longo do seu tempo de vida e a quantidade de energia gasta para fabricar esse sistema. É uma métrica importante para garantir a viabilidade das tecnologias, sendo desejável que a energia líquida produzida seja significativamente maior do que a energia consumida para obter o sistema.
A taxa de retorno energético é especialmente relevante ao avaliar tecnologias imaturas que utilizam materiais e processos energeticamente intensivos no seu fabrico. Em relação às novas tecnologias de armazenamento e algumas tecnologias baseadas em fontes de biomassa, os indicadores ainda não são muito convincentes em termos de taxa de retorno energético. No entanto, na maioria das tecnologias renováveis maduras, incluindo a energia fotovoltaica, a taxa de retorno energético está mais do que garantida.

As próprias alterações climáticas têm impacto na produção de energias renováveis. Julga que podem impedir o fornecimento ininterrupto destas energias?
CM: A alteração climática pode ter um impacto importante na fonte de energia hídrica, mas nas restantes fontes esse impacto não será tão significativo. No entanto, a meteorologia é um fator incontrolável que afeta a produção e a variabilidade das energias renováveis. Devido a essa variabilidade, não é possível garantir um fornecimento ininterrupto de energia renovável.
Para mitigar o problema da variabilidade, é necessário recorrer ao armazenamento de energia e ao dimensionamento excessivo da capacidade dos sistemas. Isso envolve armazenar o excesso de energia para uso durante períodos de défice ou, com o sobredimensionamento, garantir valores mínimos de produção reduzindo o fator de capacidade das centrais. No entanto, essas soluções implicam custos adicionais à produção de eletricidade, especialmente quando o sistema está saturado com uma cada vez mais elevada penetração de energias renováveis. Por essa razão, a meta de atingir 100% de energia renovável é difícil de alcançar.

A ciência tem sido essencial para encontrar novas soluções. Quais os grandes desafios científicos que vão trazer as energias renováveis?
CM: São diversas as áreas de investigação que podem ser importantes para o avanço das energias renováveis. Em primeiro lugar, destaca-se o desenvolvimento de tecnologias de produção e armazenamento. No âmbito das tecnologias de produção, é crucial avançar no desenvolvimento de tecnologias de energia eólica offshore, assim como em tecnologias fotovoltaicas mais eficientes e baratas. No campo das tecnologias de armazenamento, há um notável progresso na criação de diferentes tipos de baterias, tornando-as cada vez mais acessíveis. Além disso, o vetor energético do hidrogénio parece desempenhar um papel essencial no armazenamento e como complemento energético à eletricidade. No que diz respeito à gestão da rede elétrica, existem desafios importantes que serão abordados através da otimização por meio de uma gestão inteligente e do uso extensivo de informações e digitalização.
No entanto, acredito que as maiores pressões para a transformação dos sistemas elétricos surgirão do lado do consumo. O autoconsumo impulsionará uma transformação tecnológica, organizacional e económica em todo o setor. Será através de um maior envolvimento dos consumidores e da adoção de soluções de autoconsumo que ocorrerá uma verdadeira mudança nos sistemas elétricos.

De que forma pode a academia em Portugal contribuir para a inovação nesta área e trazer novos conhecimentos?
CM: A academia desempenha um papel importante em três níveis distintos. Em primeiro lugar, na formação de capacidade técnica para impulsionar o desenvolvimento das infraestruturas necessárias. Dado o enorme volume de trabalho, é crucial contar com recursos humanos capacitados para enfrentar esse desafio. Em segundo lugar, é necessário o desenvolvimento de novas tecnologias e processos de gestão da rede, bem como um trabalho significativo de adaptação técnica das infraestruturas. Tudo isso requer investigação, desenvolvimento tecnológico e serviços adequados para enfrentar esses desafios. Por fim, será necessário criar um novo tecido empresarial baseado em empresas inovadoras, capazes de promover uma transformação tecnológica no setor.

A formação dos jovens de hoje é muito importante para o futuro. Acha que os seus alunos na Faculdade de Engenharia são uma esperança para a mudança nos hábitos de consumo energético?
CM: A formação dos nossos alunos de engenharia eletrotécnica é bastante abrangente, cobrindo todas as vertentes dos sistemas de energia, bem como as áreas de automação, comunicações e computação. Nos últimos anos, temos dado uma ênfase especial em formar os nossos estudantes com uma forte ligação ao ambiente empresarial, incentivando um elevado espírito crítico e estimulando-os a encontrar soluções originais que agreguem valor à engenharia convencional.
No que diz respeito à visão de desenvolvimento sustentável, a FEUP (Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto) está a desenvolver um programa abrangente de «Ensino da Engenharia para o Desenvolvimento Sustentável», no qual os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) são abordados e integrados de forma transversal em todos os cursos e unidades curriculares. Dessa forma, estamos efetivamente a formar engenheiros motivados e capacitados para enfrentar o enorme desafio da transição energética.
É importante destacar que, além das competências técnicas, procuramos desenvolver nos nossos alunos uma consciência crítica em relação às questões ambientais e sociais. Estimulamos o pensamento criativo e a busca por soluções inovadoras que considerem a sustentabilidade e promovam um impacto positivo na sociedade

A ENERH2O realiza-se já no próximo mês de setembro. Em que medida são importantes eventos como este?
CM: Como objetivo principal, estas conferências fornecem um espaço de encontro para especialistas, académicos, profissionais, empresas e outras partes interessadas discutirem os mais recentes avanços, tendências e desafios nessas áreas específicas. Para mim, enquanto académico, estas conferências representam uma excelente oportunidade de partilhar a minha visão especializada com profissionais e empresas. No entanto, mais importante do que partilhar, é ter a oportunidade de ouvir os desafios e dificuldades enfrentados pelo setor. Isso proporciona-me uma base sólida de compreensão e motivação para estudar soluções para os problemas reais que o setor atualmente enfrenta ou enfrentará no futuro.

Como professor e investigador, o que gostaria de ver tratado num evento especializado em energias renováveis e tecnologia da água, como é o caso da ENERH2O?
CM: Pelo que conheço do programa, acredito que terei a oportunidade de ver tratados muitos dos temas relevantes para os setores de energias renováveis e tecnologias da água. No entanto, para combinar ambos os temas, considero interessante discutir os desafios de longo prazo da dessalinização com energias renováveis, os riscos de gestão da água para a produção massiva de H2, e também a gestão sustentável dos recursos hidroelétricos a longo prazo na península ibérica.
Do ponto de vista pessoal, gostaria de ver abordada a questão da agilização dos processos burocráticos e de licenciamento para Comunidades de Energias Renováveis. Acredito que é responsabilidade do Estado criar as condições para que o desenvolvimento de soluções sustentáveis ocorra, devendo ser este o principal facilitador de processos.