Mais e mais turbinas eólicas: será que o ar vai ficar parado?
No decurso da transição energética, estamos a mudar dos combustíveis fósseis para métodos de extração de energia do nosso ambiente, através de painéis solares e turbinas eólicas. Será que esta energia é realmente renovável ou será que, em algum momento, retirámos todo o vento da atmosfera?
A transição para as energias renováveis abre caminho a um aprovisionamento energético seguro e amigo do ambiente. Mas será que as nossas fontes de energia são de facto renováveis? Se continuarmos a retirar cada vez mais vento da atmosfera, não é lógico que a atmosfera acabe por ficar parada? De onde virá o novo vento? Neste artigo classificamos os factos e comparamos as necessidades energéticas da Humanidade com a energia solar e eólica disponível.
Nas redes sociais, os opositores da transição energética utilizam frequentemente a expressão "abatimento do vento marítimo". Supostamente, o aproveitamento dos ventos iria parar os sistemas de circulação existentes e até promover períodos de calor mais longos no verão. Para compreender a questão, vale a pena olhar para o balanço energético do nosso sistema terrestre.
O vento é renovável
A conclusão mais importante: sim, o vento é de facto renovável. Os ventos são criados na nossa atmosfera por opostos de pressão e temperatura, que por sua vez são criados por diferenças de radiação. Um exemplo? Os ventos alísios! Eles surgem porque a radiação solar atinge o seu máximo no equador, ou mais precisamente ao longo da zona de convergência tropical interna. O ar aquece e sobe. Assim, o ar dos trópicos e subtrópicos habituais tem de o seguir. Outro exemplo: os ventos térmicos. Estes resultam do aquecimento e arrefecimento diferencial nos lagos das montanhas.
Assim, embora consigamos converter o vento em energia elétrica, é importante compreender que o próprio vento já é uma forma convertida de energia solar. A nossa única fonte de energia externa (significativa) é o Sol.
A energia do sol é suficiente para todos nós?
É claro que isto não esclarece a questão, mas apenas a adia. A questão de fundo é que convertemos parte da energia solar em energia elétrica para cobrir as nossas necessidades. Por um lado, diretamente através de centrais solares e, por outro, indiretamente através de centrais eólicas. Mas que quantidade de energia é que o sol nos dá?
No exterior da atmosfera, a radiação solar chega-nos com uma densidade de potência de cerca de 1360 W/m². Este valor é designado por constante solar, embora não seja de todo constante, estando sujeito a certas flutuações em função da atividade solar. No entanto, nem toda esta energia chega ao solo. Por um lado, o Sol não brilha em todo o lado ao mesmo tempo e, por outro, não brilha sempre em ângulos retos. Além disso, existem nuvens e aerossóis na atmosfera que refletem uma parte da energia solar.
Erklärung von @TheNimbus vom @DWD_presse: https://t.co/2anKftgpu8. Vereinfachtes Fazit für kommende Nacht: keine Wolken und frischer Schnee -> Strahlungsbilanz negativ -> Erdoberfläche verliert Energie und kühlt aus -> Lufttemperatur sinkt. Wolken = doof weil weniger Abstrahlung. pic.twitter.com/u5tJNxQfvb
— kaltluftseen.ch / @[email protected] (@Kryophil) December 9, 2021
Em média, a entrada de energia do Sol no sistema terrestre é de cerca de um quarto da constante solar, ou seja, 340 W/m². Com uma superfície da Terra de 510 milhões de km², o Sol alimenta assim uma potência média de 170 petawatts. A população da Terra necessita de uma potência média de 17 terawatts. Assim, o Sol fornece-nos 10.000 vezes a quantidade de energia de que necessitamos enquanto Humanidade.
Por isso, pode ficar despreocupado com a quantidade de energia eólica e solar disponível. Em termos globais, a influência é demasiado pequena para ter um impacto percetível.