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As nove tendências energéticas que marcarão 2022

21/03/2022
O Centro Tecnológico CIRCE identificou as novas tendências energéticas que marcarão 2022, e que damos agora a conhecer.

1. Indústria encontra a fórmula para se descarbonizar

A União Europeia pretende ser neutra climaticamente até 2050. Ou seja, fixou o objetivo de ter uma economia com zero emissões líquidas de gases com efeito de estufa. Este objetivo está no centro do Pacto Verde Europeu e está em linha com o compromisso da UE de aumentar a ação climática global, em conformidade com os compromissos do Acordo de Paris.
É por esta razão que o caminho para a descarbonização marcará os passos do tecido empresarial este ano. Um grande número de indústrias já iniciou processos de transição, mas há ainda um longo caminho a percorrer e a falta de conhecimento sobre como avançar é um grande desafio. Neste sentido, este ano deixaremos de falar apenas de tecnologias para enfrentar este desafio de uma forma global, a partir do planeamento e análise da estratégia.

A chave para o caminho para a descarbonização passa por um compromisso de zero emissões líquidas, neutralidade carbónica, energias renováveis e eletrificação, e uma visão holística dos desafios ambientais, entre outros aspetos. Todas as tecnologias disponíveis concentram-se neste objetivo comum, em função do processo e do contexto.

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A chave para o caminho para a descarbonização passa por um compromisso de zero emissões líquidas, neutralidade carbónica, energias renováveis e eletrificação, e uma visão holística dos desafios ambientais, entre outros aspetos.

2. Os preços da energia permanecerão imparáveis

Embora seja difícil prever o comportamento dos preços da energia ao longo de um ano inteiro, tudo aponta para o facto de que os custos energéticos continuarão a ser uma desvantagem para a esperada recuperação económica pós-Covid.
Esta previsão é dada não só pelo mercado da energia, mas também pela situação geopolítica e meteorológica, que têm um impacto direto na volatilidade do mercado. Assim, tudo leva a crer que os preços subirão em 2022, com base no facto de que os preços do gás continuarão a ser elevados e que os poluentes continuarão a ser caros com o CO₂ numa tendência ascendente. Esta situação dependerá, entre outras coisas, da forma como a instalação de novas capacidades renováveis e a evolução das tecnologias de armazenamento progride.
Neste contexto, as energias renováveis, entre as quais se destacam a energia fotovoltaica e eólica - também offshore-, são apresentadas como uma oportunidade para reduzir os custos energéticos e integrar modelos de geração mais amigos do ambiente. O desafio? Superar as expectativas do desenvolvimento tecnológico para aumentar a estabilidade da produção de eletricidade, fazendo progressos nas tecnologias de armazenamento para estimular a utilização de fontes renováveis e promovendo novos modelos tais como comunidades energéticas, simbiose industrial e autoconsumo.
A melhoria da eficiência económica e energética das operações, a manutenção e melhoria dos ativos em serviço e a otimização do design tornar-se-ão cada vez mais atraentes, uma vez que para a Comissão Europeia não há lugar para medidas de “redução de custos desnecessárias” sem uma ação competitiva privada.
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Tudo o que rodeia o veículo elétrico será protagonista em 2022.

3. A mobilidade liga-se à sustentabilidade

Se 2021 foi um ano para a indústria automóvel preparar os seus planos de descarbonização, 2022 será o ano em que estes estarão totalmente operacionais. Com isto, a mobilidade será ligada à sustentabilidade e tudo o que rodeia o veículo elétrico será protagonista este ano.
A recarga das baterias terá um impacto técnico e económico no sistema elétrico, tanto em termos de funcionamento como de possíveis reforços necessários da atual infraestrutura elétrica, pelo que tanto os mecanismos para proporcionar flexibilidade à rede como o desenvolvimento de centros de recarga terão um grande impacto este ano.
A integração do utilizador neste sistema será outro desafio, pelo que a tecnologia bidirecional 'veículo-a-rede', mais conhecida como V2G, será outro desafio para permitir que os veículos elétricos alimentem a energia que armazenam nas suas baterias e a devolvam à rede.
Neste âmbito, o hidrogénio verde será um dos trunfos para reduzir a dependência do setor dos motores de combustão. Para tal, , começarão a ser desenvolvidos projetos de hidrogeradores para transportes pesados, que ajudarão a estabelecer uma infraestrutura adequada para assegurar a implantação do veículo 'verde'.
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No campo das renováveis, o hidrogénio surgirá como um dos principais atores nos sistemas de armazenamento e gestão de energia, para além das baterias.

4. O hidrogénio verde como vetor energético

O hidrogénio verde já está aí e desempenhará um papel importante na descarbonização de setores difíceis de eletrificar. A Espanha, graças ao seu potencial renovável, pode posicionar-se como líder europeu nesta transição, garantindo assim uma base para o desenvolvimento de tecnologias de nova geração e procura. Por seu lado, as indústrias, com o objetivo de descarbonização no horizonte, precisarão este ano de agentes que as acompanhem desde a fase inicial até à integração efetiva do hidrogénio no seu processo.
Os setores industriais onde o hidrogénio já é consumido (em Espanha, cerca de 500.000 toneladas, principalmente em petroquímica, refinação e fertilizantes), bem como em transportes pesados e processos de calor a alta temperatura, serão as primeiras aplicações para substituir o hidrogénio verde por combustíveis fósseis.
No campo das renováveis, o hidrogénio surgirá como um dos principais atores nos sistemas de armazenamento e gestão de energia, para além das baterias. Desta forma, as tecnologias do hidrogénio ajudarão a fornecer mecanismos de flexibilidade à rede elétrica, uma necessidade cada vez mais premente devido à eletrificação de certos setores e à crescente penetração da geração renovável no sistema.

5. Cibersegurança: uma rede elétrica segura

Enfrentamos um novo mundo energético, um mundo de geração descentralizada e de energias renováveis intermitentes, combinado com um crescente envolvimento dos utilizadores. Este cenário permitirá que a rede elétrica se torne mais flexível, dinâmica e conectada, mas novos riscos e ameaças à segurança também entrarão em jogo.
Para garantir a segurança cibernética no setor energético, a tecnologia da cadeia de bloqueio oferece um salto qualitativo. Os seus mecanismos de gestão descentralizada, registo seguro e imutável das transações e automatização das operações podem preparar o caminho para gerir toda a cadeia de valor da energia distribuída e descentralizada de uma forma ótima. Isto incluiria mercados bilaterais e flexíveis, gestão da produção e distribuição de energia, vendas, faturação, pagamentos, mecanismos de financiamento inovadores, gestão de contratos, incentivos, etc.
Esta mudança para a descentralização permitiria a cada participante de uma rede transacionar diretamente com qualquer outro participante sem um intermediário externo para validar e assegurar as transações, reduzindo assim o seu custo e tempo de execução. A informação incorporada nestes cenários poderia incluir dados sobre a capacidade oferecida e exigida, a origem da eletricidade ou o cumprimento de previsões. Tudo isto poderia ser integrado e verificado dentro de uma cadeia blockchain.
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Para garantir a segurança cibernética no setor da energia, a tecnologia da cadeia de blockchain oferece um salto qualitativo.

6. Armazenar energia: o grande desafio da eletrificação

O armazenamento eficiente de energia será um pilar fundamental este ano porque tornará a produção de energia renovável mais flexível, assegurará a sua integração no sistema e apoiará a eletrificação das utilizações.
Do lado da procura, a necessidade de flexibilidade irá crescer à medida que a capacidade renovável aumenta e a geração tradicional é gradualmente eliminada. Do lado da oferta, os investimentos em armazenamento serão uma das chaves em 2022.
Os sistemas de baterias, um dos componentes mais críticos dos veículos elétricos, terão de se tornar mais densos, mais seguros e leves. Materiais como o silício, carboneto de silício, grafite e lítio estão preparados para desempenhar um papel fundamental na obtenção de baterias mais pequenas e mais leves com uma capacidade de armazenamento de energia cada vez maior, a fim de se avançar para a transição elétrica da indústria automóvel e para uma implantação massiva e segura das energias renováveis.
Igualmente importante será a integração, controlo e gestão da utilização de sistemas de armazenamento para assegurar a melhor utilização e benefícios para o conjunto. Neste sentido, os algoritmos desempenharão um papel fundamental na oferta de maior flexibilidade à rede elétrica, abrindo o campo para a criação de novos serviços de planeamento e operação, estabelecendo esquemas de resposta à procura e promovendo a integração de sistemas de armazenamento de energia e de energias renováveis.
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As empresas terão de acelerar os seus processos para a indústria 4.0 a fim de digitalizarem-se completamente.

7. A indústria ganha impulso até ao 4.0

2021 foi um ano agitado no setor industrial e na logística em particular, marcado por problemas na cadeia de abastecimento em todo o mundo. Espera-se que esta tendência continue em 2022, exigindo que as empresas acelerem os seus processos para a Indústria 4.0 a fim de se digitalizarem completamente.

A gestão inteligente de grandes volumes de informação será decisiva. Assim, através de soluções de Internet das Coisas (IoT), as indústrias serão capazes de melhorar os processos industriais, compreender melhor as necessidades dos clientes e ser capazes de detetar tendências e oportunidades de mercado. Será também relevante para a logística, que terá de se adaptar aos objetivos de descarbonização através da procura de alternativas sustentáveis.

O gémeo digital irá também dar um passo em frente este ano como uma tecnologia inovadora na simulação e análise de processos industriais capazes de tirar o máximo partido da transformação digital.

Especificamente, a metodologia BIM, como instrumento de transformação na gestão dos ativos de distribuição de eletricidade, proporcionará a capacidade de apoiar a transição do atual modelo de desenvolvimento para um ambiente altamente exigente como o apresentado pela Indústria 4.0.

8. A cidade acelera a sua revolução 'verde'

Quem não gostaria de viver numa cidade 'verde'? A Cidade Inteligente é um conceito que veio para ficar e irá revolucionar a forma como vemos e vivemos a vida urbana. As cidades vão começar a combinar tecnologias com informação, a fim de melhorar a qualidade de vida, reduzir os custos de energia e o impacto ambiental.

Iluminação regulada para melhorar a eficiência energética, cartões inteligentes para cidadãos, sistemas de mobilidade sustentável, uma grande variedade de aplicações para interagir com a cidade, gestão eficiente de resíduos e abastecimento inteligente de água e energia são algumas das aplicações que podem ser incluídas numa Smart City.

Tudo isto tendo o cidadão como foco da ação para que uma cidade nova, melhor planeada, compacta e conectada aumente a produtividade e competitividade e melhore a habitabilidade com fácil acesso aos serviços e maior proteção do meio ambiente.

Dentro do conceito de Smart City, o edifício sustentável será um definidor de tendências. A construção numa perspetiva sustentável envolverá tudo desde a escolha de materiais, o processo de construção e mesmo o ambiente urbano, até à fase de demolição e gestão de resíduos. Tudo isto sem esquecer a gestão e reutilização adequadas dos recursos naturais, a utilização de instalações eficientes e a utilização de energias renováveis.

9. Os resíduos recuperam o protagonismo

O que antes era uma cadeia com um fim é agora um processo de criação de valor circular, do qual todos fazemos parte. A revolução circular será não só um desafio inevitável mas também uma incrível oportunidade de mercado para aqueles que são mais capazes de se adaptar.

Saber como gerir eficazmente os resíduos, a fim de os recuperar adequadamente e adaptar-se às regulamentações nacionais e internacionais cada vez mais rigorosas neste domínio, será fundamental.

Mas não só isso, o novo modelo de produção terá de ser considerado desde o início da cadeia de valor: desde a utilização de materiais, design, forma e modelo de produção, consumo de energia, modelo de distribuição. Assim, o conceito de “conceção ecológica” estará em voga este ano, pelo que os principais esforços terão de ser postos nas fases iniciais do processo de produção.

Esta transformação permitir-nos-á reduzir a nossa dependência de materiais críticos, alguns dos quais com preços crescentes devido a crises geopolíticas, bem como a transformação e criação de novos modelos empresariais onde temos de ser capazes de gerar valor no território.

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