A mudança climática não é um problema de países individuais, mas exige cooperação global. Por um lado, o aumento da digitalização e o desenvolvimento de novas tecnologias estão contribuindo para o aumento da demanda por energia.
Por outro lado, as inovações técnicas também são um fator essencial para reduzir as emissões e atingir as metas climáticas que foram estabelecidas. Descubra quais tecnologias são particularmente interessantes e como elas podem ser usadas no artigo a seguir.
Menos emissões do tráfego diário necessário
Ninguém pode negar a necessidade de digitalização. Não é apenas no ambiente profissional que as pessoas estão se beneficiando das oportunidades oferecidas pelas novas tecnologias. Novas possibilidades também estão chegando à esfera privada. Como resultado, muitas áreas da vida cotidiana estão migrando para a Internet.
Até mesmo visitar um site na Internet requer energia elétrica e causa emissões. No entanto, a transferência de atividades para a Internet pode contribuir enormemente para a redução do consumo de energia, entre outras coisas, reduzindo o transporte privado físico na cidade. A situação é semelhante no local de trabalho. À medida que mais e mais pessoas trabalham em casa, o tráfego diário é desacelerado e, ao mesmo tempo, a necessidade de complexos de escritórios que consomem muita energia diminui.
Como a expansão da Internet de banda larga está aumentando, a infraestrutura para o aumento da digitalização está disponível em todos os setores. Hoje, os eventos podem ser transmitidos diretamente para o seu PC em casa, o que significa que palestras, leituras e eventos semelhantes não precisam mais ser realizados pessoalmente.
Captura de ar e mineralização de CO₂ do ar
O maior problema para o clima é o dióxido de carbono livre no ar. Uma abordagem interessante é a mineralização do CO₂ com a ajuda de sistemas de filtragem. Nesse processo, os gases de efeito estufa são extraídos do ar e, em seguida, bombeados para o solo. Se for atingida uma profundidade de 1.000 metros, as emissões podem ser completamente mineralizadas em poucos anos.
A rocha de basalto é considerada particularmente absorvente e deve ajudar a reduzir as emissões de CO₂ no ar. A abordagem é objeto de debate controverso na comunidade científica, com muitos pesquisadores vendo essa tecnologia como um fator essencial para o futuro.
A Islândia abriga a maior fábrica de filtros do mundo, que processa cerca de 4.000 toneladas de emissões por ano. Isso é equivalente às emissões de CO₂ produzidas por cerca de 900 carros por ano.
É necessária uma grande quantidade de energia para acionar sistemas de filtragem tão grandes. Só haverá efeito se o acionamento for neutro para o clima. Na Islândia, é usada uma usina de energia geotérmica, que fornece energia suficiente devido à sua localização.
Armazenamento de energia para uso em longo prazo
A energia renovável é um dos fatores mais importantes no combate às mudanças climáticas. O problema é o armazenamento, pois essa é a única maneira de garantir a usabilidade em longo prazo. As turbinas eólicas só fazem sentido enquanto houver vento suficiente disponível. Um sistema fotovoltaico só produz eletricidade se houver sol suficiente.
A eletricidade excedente não deve ser perdida, mas deve ser armazenada para os momentos em que a produção diminuir. O objetivo é utilizar as capacidades de armazenamento mesmo durante períodos de baixa produção e reduzir a necessidade de energia adicional.
Várias tecnologias podem ser consideradas como soluções nesse caso. O desenvolvimento adicional da tecnologia de baterias é particularmente importante. Para garantir o fornecimento, são necessários sistemas de armazenamento de eletricidade sustentáveis, compactos e extremamente eficientes em termos de energia.
O uso da energia excedente na produção de energia hidrelétrica também é concebível. A reconversão para eletricidade após explosões de oxi-hidrogênio pode garantir o desenvolvimento da geração de energia.
O hidrogênio como fonte de energia para reduzir as emissões de CO₂
Olhando para o futuro, o hidrogênio é uma das fontes de energia mais importantes. Ele é produzido a partir da água, que é dividida em água e oxigênio usando eletricidade. Esse processo de eletrólise é totalmente neutro para o clima, desde que a energia necessária seja obtida de fontes renováveis.
Mesmo quando o hidrogênio é queimado, ele não libera nenhuma emissão. O gás é atóxico e inodoro, o que amplia suas possibilidades flexíveis de aplicação. No futuro, o hidrogênio poderá otimizar grande parte do fornecimento de combustível e calor, bem como a produção de energia.
Apenas uma tonelada é suficiente para abastecer sete casas com eletricidade suficiente para um ano. A abordagem de utilizar o excedente de eletricidade dos sistemas fotovoltaicos para produzir hidrogênio é extremamente importante em vista desse equilíbrio positivo!
Inteligência artificial na luta contra as mudanças climáticas
O tema da IA está em alta em todo o mundo, com medos e esperanças em igual medida. As opiniões estão divididas não apenas pelas preocupações com a ameaça de perda de empregos, mas também pelos altos requisitos de energia dos sistemas de IA. A Fundação Heinrich Böll da Alemanha analisou a influência da inteligência artificial no aquecimento global.
O objetivo principal era determinar qual suporte poderia ser fornecido pela IA que requer energia. Uma abordagem interessante é o uso da IA na fabricação. Com base em algoritmos, a inteligência artificial é capaz de melhorar as cadeias de suprimentos e acelerar a produção industrial. Ao reduzir os erros de processamento humano, a necessidade de retrabalho e descarte é minimizada.
A infraestrutura e as máquinas ao longo da cadeia de produção podem ser usadas com mais eficiência com base na IA, ajudando assim a minimizar as emissões de CO₂. O tema do descarte também pode ser interessante do ponto de vista da IA. Como a IA é capaz de processar grandes quantidades de dados no menor tempo possível, é possível determinar mais rapidamente uma finalidade de reciclagem para os recursos.
Todos os produtos que podem ser reutilizados em vez de jogados fora contribuem para melhorar o clima. No que diz respeito à agricultura, a IA é capaz de planejar com antecedência e permitir maiores rendimentos por meio da análise de dados ecológicos. A capacidade da IA de simular situações também é interessante.
Antes que novos produtos e tecnologias sejam usados na prática, a inteligência artificial pode prever possíveis dificuldades e problemas para o ecossistema. Isso possibilita a revisão do plano antes que o desenvolvimento real ocorra. Isso, por sua vez, conserva recursos e minimiza o número de tentativas fracassadas, além de contribuir para a redução das emissões em longo prazo.
Conclusão: a tecnologia prepara o caminho para atingir as metas climáticas
Os cientistas concordam que somente um ambiente natural saudável ajudará a garantir que o planeta permaneça viável e que valha a pena viver nele. A mudança climática não pode mais ser revertida, mas pode ser interrompida com medidas adequadas. Além do uso da tecnologia, o reflorestamento desempenhará um papel importante.
As árvores são capazes de reter grandes quantidades de CO₂ e, assim, neutralizá-lo. Além disso, as áreas ajardinadas com árvores são, em média, de 10 a 12 graus mais frias do que as áreas concretadas. Os cientistas naturais descobriram que as charnecas com seus musgos podem e serão um importante ponto de partida para a ligação do CO₂.
Até 600 bilhões de toneladas poderiam ser removidas a cada ano se pelo menos 3% da superfície da Terra fosse composta por musgo. Uma abordagem que não deve ser negligenciada, apesar de todas as tecnologias.
Fonte: Engenharia é