Aumentar a ambição: Como uma empresa privada de energia está a abraçar novas tecnologias para atingir net-zero

Jan Mertens é Director Científico da ENGIE Research and Visiting Professor na Universidade de Gand. É perito na Fundação Solar Impulse há mais de dois anos.

Há cinco anos, o Acordo de Paris COP21 afirmou o compromisso de quase todas as nações de que o aquecimento global deveria ser limitado a não mais de 2 graus. Cinco anos depois, é evidente que nós, como sociedade, teremos de acelerar os nossos esforços para atingir este objectivo e muita esperança paira no balanço da conferência COP26 de Glasgow, no próximo ano, para nos ajudar a progredir.

Temos de agir agora para acelerar o nosso objectivo de uma transição energética neutra em termos de carbono. Na ENGIE, onde sou o Chief Science Officer a liderar o departamento científico, este é um desafio que estamos a abraçar para reduzir a nossa própria pegada de carbono e encontrar novas formas de fazer negócios. Apenas uma das formas de o fazermos é sendo um parceiro activo na Fundação Solar Impulse, onde temos Peritos - incluindo eu próprio - dedicados à avaliação de Soluções limpas e rentáveis. Sou também professor visitante em part-time na Universidade de Gand, onde lecciono um curso sobre Energia Sustentável, bem como estou envolvido em investigação de mestrado e doutoramento.

A sustentabilidade começa em casa: Combater as emissões na ENGIE

Como um dos maiores produtores independentes de energia, a ENGIE tem a responsabilidade de reduzir as nossas emissões para corresponder à ambição demonstrada no Acordo de Paris e responder a novas necessidades sociais e ambientais. Em 2015, quando o Acordo foi assinado, sabíamos que isto significava que tínhamos de responder como uma empresa. A ENGIE tem a maior rede de infra-estruturas de gás da Europa e é a terceira maior empresa importadora de gás, pelo que existem desafios na descarbonização. Como empresa, estamos totalmente empenhados em adoptar novas soluções energéticas e uma parte fundamental da nossa estratégia futura para sermos uma empresa que ajuda a acelerar a transição para um mundo neutro em termos de carbono. Mas não é suficiente dizer apenas que apoiamos as mudanças. Queremos "andar na conversa" também, e até agora temos conseguido reduzir substancialmente as nossas emissões. Desde 2015, fizemos progressos substanciais para descarbonizar as nossas operações, reduzindo as emissões de gases com efeito de estufa (GEE) em 39%, aumentando a nossa capacidade de produção de energia renovável de 27GW em 2019, e tendo agora a energia eólica, solar, biomassa e biogás a fornecer 28% do total das nossas necessidades energéticas. Isto foi conseguido em grande medida pela decisão de eliminar progressivamente as centrais eléctricas alimentadas a carvão, bem como pelo aumento da eficiência e da mudança de combustível para energias renováveis. A nossa ambição é agora tornar-se neutra em carbono até 2050 e, muito recentemente, a ENGIE obteve a Certificação Science Based Targets com 2 compromissos de redução de GEE: Reduzir a intensidade das emissões das suas actividades de produção de energia em 52% até 2030, e Reduzir as emissões de âmbito 3 em produtos vendidos em 34% até 2030. Olhando para o futuro, estamos a adoptar o hidrogénio limpo como parte do cabaz energético para nos ajudar a reduzir ainda mais as emissões e a cumprir os nossos objectivos a longo prazo.

A adopção de novas tecnologias é vital

Em muitas discussões sobre energia, as pessoas parecem pensar em ideias opostas: turbinas nucleares ou a gás para complementar a produção intermitente de electricidade renovável; electricidade ou gás para produzir calor; baterias de iões de lítio ou de fluxo Redox para estabilização da rede; electricidade ou hidrogénio para mobilidade; biogás ou gás natural sintético, e assim por diante. No entanto, é evidente que temos agora de nos afastar das discussões sobre tecnologias opostas e, em vez disso, concentrarmo-nos em onde e como estas tecnologias se podem complementar umas às outras numa arquitectura sinergética. De facto, o relatório Perspectivas Tecnológicas Energéticas 2020 da Agência Internacional de Energia (AIE, ETP 2020) destaca como 75% das reduções de emissões de que nós, como sociedade, precisamos para atingir os objectivos do Acordo de Paris terão de provir de toda uma série de tecnologias que ainda não estão maduras. Isto não significa que tenham de ser inventadas a partir do zero; pelo contrário, terão de ser rapidamente escaladas de tecnologias de bancada em laboratórios para pilotos, depois para demonstrações, e finalmente para o mercado.

Exemplos de tecnologias para as quais isto aconteceu nas últimas duas décadas são a energia solar fotovoltaica (PV), a energia eólica on-shore e off-shore, e mais recentemente também as baterias de iões de lítio. O preço destas tecnologias diminuiu drasticamente como resultado do seu aumento. Num futuro próximo podemos esperar vento flutuante, perovskites, Captura e Utilização de Carbono (CCU), e muito mais. Este aumento é exactamente a missão do departamento de investigação da ENGIE, onde eu lidero a equipa científica. Uma grande parte do nosso esforço é ajudar a aumentar as tecnologias desde o laboratório até à escala piloto e de demonstração, com o objectivo final da adopção destas tecnologias pelas nossas unidades de negócio e pelo mercado em geral. O papel do nosso departamento nesta matéria é duplo: (i) assegurar que o grupo não perca nenhuma tecnologia emergente que possa ter um impacto importante no nosso negócio e na transição energética, e (ii) estabelecer colaborações de I&D sobre estas tecnologias não maduras com académicos e institutos de investigação internacionais chave para compreender os seus desafios e oportunidades que possam potencialmente conduzir a projectos-piloto e demonstrações.

A hierarquia energética continua a ser vital para alcançar o net-zero

Para alcançar a neutralidade de carbono até 2050, peritos e empresas parecem convergir para as três vias importantes seguintes para a alcançar, e a ordem é importante:

1. aumentar a eficiência energética de todas as nossas actividades e processos e assim consumir menos energia

2. electrificar o maior número possível de processos utilizando electricidade renovável, não só em sectores como a mobilidade, mas também em processos industriais sempre que possível

3. Abraçar o hidrogénio para processos onde a alta densidade energética é crucial ou para o armazenamento de energia durante períodos de tempo mais longos

Para este último ponto, o hidrogénio verde proveniente de electricidade renovável e água será uma importante fonte de energia, e em alguns casos será utilizado como hidrogénio em mobilidade ou processos industriais. Contudo, devido à sua baixa densidade volumétrica de energia e aos desafios relacionados com o seu armazenamento e transporte, será crucial utilizar este hidrogénio verde em combinação com o CO2 para o converter em moléculas densas de alta energia (por exemplo, metano, metanol). Trata-se da Captura e Utilização de Carbono (CCU), e visa sintetizar os combustíveis hidrocarbonados a partir de energias renováveis e CO2; por vezes referidos como e-fuels. É evidente que para que os CCU sejam sustentáveis, são necessárias grandes quantidades de electricidade renovável. Actualmente, estão a surgir soluções ainda mais inovadoras, tais como Portadores de Hidrogénio Orgânico Líquido e combustíveis metálicos, e é muito provável que estas tecnologias coexistam e sirvam para transportar e armazenar energia.

Desafios à frente, mas a ambição é fundamental

Continua a ser difícil prever o possível impacto que as tecnologias de mudança de jogo inesperada terão no cumprimento dos objectivos do Acordo de Paris. Novas soluções como a fotossíntese artificial, vento aéreo de alta altitude, conversão de CO2 em combustíveis (biológicos ou não) e muitas mais podem ainda revelar-se importantes para nos ajudar muito no caminho para a neutralidade de carbono. Por conseguinte, o investimento no desenvolvimento destas novas tecnologias é crucial, e a colaboração entre organizações públicas e privadas é fundamental. A ENGIE está empenhada em desenvolver estas tecnologias emergentes, trabalhando com outros para ajudar a alcançar os objectivos do Acordo de Paris. O que é claro é que a transição energética não terá um vencedor: precisaremos de muitas tecnologias emergentes, e não há uma única que tenha o potencial para superar este desafio sozinho. Do mesmo modo, o desafio é demasiado grande para ser superado sozinho como uma só pessoa, empresa ou sector, e temos de colaborar entre sectores, campos de estudo e fronteiras internacionais para atingir os nossos objectivos de neutralidade de carbono.

A ENGIE orgulha-se de fazer parte da Fundação Solar Impulse para ajudar a identificar e ampliar Soluções limpas e rentáveis que têm potencial para fazer parte de um novo mundo neutro em termos de carbono. Dezanove soluções ENGIE já receberam o Selo da Fundação, abrangendo os campos da eficiência energética, energia renovável e infra-estruturas. As energias renováveis estão no centro das ambições do Grupo para a neutralidade de carbono, e três destas soluções rotuladas representam grandes inovações em energia solar: HeliaSol, Solarimo e Community Solar. Encontre mais informações sobre as nossas dezanove soluções rotuladas aqui!