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Calor aumenta incidência solar na América do Sul e chuva reduz irradiação no hemisfério norte

Calor do aumenta incidência solar na América do Sul enquanto fortes chuvas reduzem irradiação no hemisfério norte.

Mapa divulgado pela MetSul aponta calor extremo para o sul do Brasil e no centro da América do Sul

Em uma nova atualização semanal para a pv magazine, a Solcast, uma empresa da DNV, relata que janeiro na América do Sul apresentou contrastes climáticos dramáticos, com inundações persistentes e cobertura de nuvens nas regiões do Norte reduzindo drasticamente a irradiação solar, enquanto o calor extremo, a seca e os incêndios florestais no Sul aumentaram a luz solar, mas também geraram fumaça em aerossol que complicou os resultados da irradiação. Tempestades severas, tornados e incêndios industriais acentuaram ainda mais os padrões de irradiação altamente variáveis do mês em todo o continente.

O aumento do calor e da incidência solar na América do Sul, especialmente a leste dos Andes, impulsiona a produção de energia fotovoltaica, com temperaturas até 15°C acima da média no inverno. Simultaneamente, fortes chuvas e nebulosidade no Hemisfério Norte reduzem a irradiação solar, demonstrando um desequilíbrio energético entre os hemisférios.

América do Sul: Registra alto potencial solar e invernos mais quentes, potencializando a geração de energia.

Hemisfério Norte: Enfrenta cenários de maior nebulosidade e fortes chuvas, resultando em menor incidência de radiação solar em períodos específicos.

Impacto: Essas variações climáticas afetam diretamente a produção de energia solar e a agricultura em ambos os hemisférios.

O cenário demonstra um desequilíbrio no qual o Hemisfério Norte tem experimentado mudanças na absorção de energia solar, enquanto o Hemisfério Sul vivencia picos de radiação, reforçando a necessidade de monitoramento climático.

Janeiro trouxe um mês de fortes contrastes para a América do Sul, com inundações no Norte, calor intenso e incêndios florestais no Sul, e eventos climáticos severos dispersos pelo Brasil e Equador, de acordo com análises da API Solcast. As regiões do Norte registraram chuvas persistentes associadas à variabilidade atmosférica tropical, reduzindo a irradiação a níveis bem abaixo da média sazonal. Enquanto isso, as áreas do Sul enfrentaram calor extremo e seca prolongada, que elevaram os níveis de irradiação, mas também geraram grandes focos de incêndios florestais e reduções na irradiação causadas por aerossóis. Tempestades, tornados e incêndios industriais adicionais contribuíram para um mês marcado por resultados de irradiação altamente variáveis em todo o continente.

Em toda a região norte da América do Sul, uma fase ativa da Oscilação Madden-Julian provocou chuvas acima da média e tempestades repetidas durante o mês de janeiro. Esse padrão climático causou o transbordamento de grandes rios na Colômbia e na Venezuela, resultando em inundações generalizadas e danos à infraestrutura. Os totais diários de chuva atingiram cerca de 9 mm acima dos níveis típicos para o mês, refletindo a intensidade e a persistência da umidade tropical. Para os sistemas de energia solar em toda a região, a cobertura de nuvens persistente e a atividade de tempestades resultaram em reduções de irradiação de até 15% em comparação com a média de janeiro. Mais ao sul, um padrão oposto se desenrolou. O norte da Argentina e o centro do Chile enfrentaram temperaturas até 6°C acima do normal, devido à presença de um forte sistema de alta pressão sobre a região no início de janeiro. Essa característica atuou como uma cúpula de calor, suprimindo a formação de nuvens e intensificando as temperaturas da superfície.

No Chile, as condições climáticas quentes, secas e ventosas alimentaram incêndios florestais generalizados que forçaram evacuações e destruíram infraestrutura. O sul da Bolívia também sofreu um déficit de chuvas de até 12 mm por dia, reforçando a seca generalizada. A redução da cobertura de nuvens fez com que algumas áreas do Sul registrassem um aumento de mais de 15% na insolação típica, mas a fumaça dos incêndios florestais criou um quadro complexo de irradiação: as concentrações de aerossóis aumentaram drasticamente, como demonstrado pelos dados de material particulado em Concepción, reduzindo a luz solar mesmo em dias claros.

Em outras partes do continente, os extremos climáticos continuaram a influenciar os resultados da irradiação solar. Enquanto grande parte do Brasil experimentou maior incidência solar, o estado de Minas Gerais registrou reduções de até 10% devido a tempestades persistentes, com Uberaba registrando tempestades em quase todos os dias do mês. No Paraná, um tornado destrutivo com ventos superiores a 250 km/h causou danos severos e perda de vidas. A oeste, o Equador enfrentou seu próprio risco em escala industrial quando a refinaria de petróleo de Esmeraldas pegou fogo em 30 de janeiro, marcando o segundo incidente desse tipo em 8 meses. Esses eventos variados contribuíram para mudanças altamente localizadas na cobertura de nuvens, aerossóis e condições atmosféricas, reforçando a divergência regional na irradiação solar observada ao longo do mês na América do Sul.

A Solcast produz esses dados rastreando nuvens e aerossóis em uma resolução de 1 a 2 km globalmente, usando dados de satélite e algoritmos proprietários de IA/ML. Esses dados são usados para alimentar modelos de irradiação, permitindo que a Solcast calcule a irradiação em alta resolução, com um viés típico de menos de 2%, além de previsões de rastreamento de nuvens. Esses dados são usados por mais de 350 empresas que gerenciam mais de 300 GW de ativos solares em todo o mundo.

Aquecimento global é um tema debatido há anos, esse fenômeno não é nada mais que o aumento contínuo das temperaturas na atmosfera e na superfície da Terra. Cientistas têm 90% de certeza de que o processo continuará a acontecer e que afetará a todas as regiões do planeta. Esse inevitável fenômeno tem 2 causas básicas: uma natural e outra artificial, de acordo com grande parte dos estudiosos que se concentram nos estudos sob a ótica ambientalista ou antiambientalista. (pv-magazine-brasil)

Intensificação do uso de ar-condicionado agrava o aquecimento global

Embora o ar condicionado proteja as pessoas do calor perigoso, ele também agrava significativamente o aquecimento global, podendo, até 2050, produzir mais dióxido de carbono do que as emissões anuais atuais dos Estados Unidos, revela um novo estudo.

Estudo revela que o aumento do uso de ar condicionado pode gerar até 8,5 GtCO₂-eq anualmente até 2050 e adicionar até 0,07°C ao aquecimento global, a menos que o mundo reduza as emissões enquanto avança para tecnologias de refrigeração mais limpas.

Embora o ar condicionado proteja as pessoas do calor perigoso, ele também agrava significativamente o aquecimento global, podendo, até 2050, produzir mais dióxido de carbono do que as emissões anuais atuais dos Estados Unidos, revela um novo estudo.

Os cientistas combinaram ciência climática, modelagem energética e análise de desigualdade para criar uma estrutura única usando um conjunto de “narrativas” globais bem estabelecidas — Caminhos Socioeconômicos Compartilhados e Caminhos de Concentração Representativos (cenários SSP e RCP), um conjunto de “futuros” que variam de ações climáticas rigorosas a altas emissões.

O estudo revela que, até 2050, o uso de ar-condicionado mais que dobrará. O consumo de eletricidade para refrigeração poderá atingir 4.493 TWh em cenários intermediários e muito mais em cenários de altas emissões. As emissões provenientes do ar-condicionado poderão chegar a 8,5 GtCO₂-eq por ano no pior cenário, mais do que as emissões anuais atuais dos Estados Unidos (5,9 GtCO₂-eq).

Ao publicar suas descobertas na revista Nature Communications, o grupo internacional de pesquisa, liderado pela Universidade de Birmingham, alerta que a maior parte desse aquecimento adicional é causada pelo aumento da intensidade no consumo de refrigeração, pelo maior número de famílias que adotam e utilizam ar-condicionado, e não apenas pelo aumento das temperaturas.

Aquecimento projetado e desigualdade no resfriamento

Pesquisadores estimam que o uso de ar-condicionado contribuirá com 0,03°C a 0,07°C para o aquecimento global até 2050, dependendo da trajetória de emissões que o mundo seguir. Isso equivale a cerca de 74 a 183 bilhões de voos transatlânticos de ida e volta. O aumento previsto na temperatura é significativo se comparado à pequena margem restante para manter o aquecimento abaixo de 1,5°C.

O estudo também revela uma grande desigualdade global, na qual as regiões que mais precisam de refrigeração, como o Sul da Ásia e a África, são as que têm menos acesso a ar condicionado. Regiões mais ricas, como a Europa e a América do Norte, têm menores necessidades de refrigeração, mas maior consumo de ar condicionado.

A professora Yuli Shan, da Universidade de Birmingham, autora correspondente do estudo, afirmou: “O aquecimento global está elevando as temperaturas e causando mais ondas de calor, e o crescimento econômico em alguns dos países mais afetados significa que mais pessoas podem amenizar o calor extremo com ar-condicionado”.

“Com o aumento das temperaturas globais, corremos o risco de entrar em uma ‘corrida armamentista’, onde a defesa contra o calor extremo agrava o problema. O mundo precisa fazer uma transição rápida para tecnologias de refrigeração mais limpas e eficientes, garantindo, ao mesmo tempo, o acesso equitativo à refrigeração, especialmente para as populações vulneráveis”.

Além de adotar uma transição rápida para energia limpa, a equipe de pesquisa recomenda a rápida adoção de líquidos refrigerantes de baixa poluição em sistemas de ar condicionado e um melhor projeto de construção civil, utilizando isolamento e sombreamento de forma mais eficaz.

Os pesquisadores também defendem mudanças comportamentais, como diminuir a potência do ar condicionado e evitar o uso do sistema nos horários de pico. (ecodebate)

Dentro da caixa preta da reciclagem de painéis fotovoltaicos

A reciclagem de painéis fotovoltaicos envolve desmontar, triturar e separar componentes como vidro (70%), alumínio (10%), silício, cobre e prata, recuperando cerca de 90% do material para novos painéis ou indústrias. O processo utiliza métodos mecânicos (separação de metais com correntes de Foucault), térmicos (pirólise para remover plásticos a) e químicos para separar as células.

O que acontece "dentro da caixa preta" (o processo técnico):

Desmontagem (Logística Reversa): Remoção manual ou automatizada da moldura de alumínio e da caixa de junção (cabos).

Separação Mecânica/Trituração: O painel é moído para separar o vidro, que é recuperado, dos laminados de silício e polímeros.

Processamento Térmico: O material passa por fornos (pirólise) acima de para queimar o EVA (plástico) e outros polímeros, facilitando a separação das células de silício.

Recuperação Química/Eletromagnética: Utilização de ímãs e correntes de Foucault para separar metais não ferrosos (cobre, prata, alumínio) de alta pureza.

Destino dos Materiais: O alumínio é reciclado, o vidro vai para a indústria de vidro ou isolantes, e o silício é refinado para novas células.

Desafios e Contexto:

Logística: A maioria dos painéis no Brasil são substituídos ou danificados na entrega, com a reciclagem ocorrendo em pequena escala.

Impacto Ambiental: A reciclagem adequada evita que materiais (como prata e selênio) sejam perdidos em aterros e reduz a mineração.

Regulação: Projetos de lei no Brasil visam criar incentivos para a logística reversa, definindo a responsabilidade compartilhada de fabricantes e importadores.

A forma como os módulos fotovoltaicos são tratados no final de sua vida útil é uma questão cada vez mais importante, mas algumas práticas de reciclagem deixam muito a desejar. Nesse artigo para a pv magazine Scott Azevedo, da Intertek CEA, explora como fazer as perguntas certas, prestar mais atenção ao tratamento no final da vida útil e direcionar o volume para recicladores responsáveis pode ter consequências positivas a longo prazo para a indústria solar.

Existe um padrão familiar no final da vida útil de um módulo fotovoltaico. Um projeto passa por uma repotenciação, é desativado ou danificado por um desastre natural. O operador contrata uma empresa de reciclagem. Um caminhão chega, pilhas de módulos são carregadas, um recibo de embarque é assinado e todos respiram aliviados. No arquivo do projeto, alguém anota que o equipamento foi destinado à reciclagem. Em relatórios de sustentabilidade e apresentações para investidores, isso geralmente se transforma em “nossos módulos são reciclados de forma responsável ao final de sua vida útil”.

O que acontece a seguir é crucial. Os módulos fotovoltaicos contêm materiais que têm um impacto ambiental e econômico significativo. Alguns, como o antimônio e outros oligoelementos, representam riscos ambientais se manuseados incorretamente. Outros, incluindo prata, cobre e silício, provêm de mineração e processamento que consomem muita energia. Quando os módulos não entram em fluxos de reciclagem genuínos, esses materiais são efetivamente perdidos.

A maioria dos desenvolvedores, proprietários de ativos e até mesmo muitas equipes de compras raramente veem para onde os módulos vão quando o caminhão sai do local.

Com tecnologia avançada e triagem minuciosa, centro japonês transforma painéis solares descartados em novos materiais ao reutilizar alumínio, recuperar vidro, extrair metais raros e criar produtos sustentáveis para uma economia circular real.

Caminho de processamento

Um módulo descartado pode passar por diversas mãos. Uma transportadora leva os paletes para fora do local, uma agregadora combina módulos de vários projetos, uma empresa de desmanche aproveita itens de fácil valor, como estruturas de alumínio e caixas de junção. Somente em alguns casos os materiais chegam a uma processadora especializada para recuperar vidro, metais e outros materiais em grande escala.

Em cada etapa, a documentação ainda pode indicar “reciclagem”, mesmo que a maior parte do laminado acabe como lixo comum ou em aterros sanitários. Há uma nota fiscal e um certificado tranquilizador na mesa do proprietário, mas o que aconteceu com o módulo permanece incerto.

A verificação por terceiros tornou-se, portanto, mais importante para a reciclagem de módulos. Auditorias que examinam o balanço de massa, as operações das instalações, os controles ambientais e a contabilização de gases de efeito estufa oferecem uma maneira de validar resultados que vão além do que um contrato por si só pode demonstrar.

Tudo se resume a uma pergunta: quanto do material do módulo retorna para ser reutilizado?

Um módulo de silício cristalino é composto principalmente de alumínio, vidro, metais (incluindo cobre e prata), células de silício e camadas de polímero. Em um processo de reciclagem genuíno, após a remoção das estruturas e caixas de junção do módulo, o vidro também é separado, os metais são recuperados em quantidades mensuráveis e até mesmo os materiais das células podem ser reaproveitados com os processos adequados.

Num processo de reciclagem apenas no nome, os trabalhadores retiram a estrutura, extraem os resíduos óbvios e enviam o laminado restante para ser triturado e descartado em aterros sanitários, ou misturado a material de baixa qualidade para aterro.

Esses dois resultados podem parecer quase idênticos em um contrato ou certificado, mas são drasticamente diferentes em termos de recuperação de materiais. Essa diferença determina se os materiais tóxicos serão enterrados e se os insumos de alto valor agregado chegarão a ser utilizados na fabricação.

A pressão positiva está aumentando. As normas de responsabilidade do produtor e as diretivas sobre resíduos eletrônicos na Europa já tratam a energia fotovoltaica como algo que deve ser gerenciado ao final de sua vida útil. O cenário é mais fragmentado na América do Norte, mas os programas estaduais, as interpretações sobre resíduos perigosos e as normas mais rigorosas para aterros sanitários continuam se expandindo.

Os provedores de capital também estão investigando mais a fundo. Credores, fundos de incentivo fiscal e fundos de infraestrutura estão cada vez mais interessados em saber o que acontece no fim da vida útil dos projetos.

Setor que recicla painéis solares de geração de energia poderá valer bilhões de dólares até o ano de 2030.

Aumento do escrutínio

Um certificado de uma página raramente responde a perguntas essenciais, como a quantidade de vidro recuperada ou o que aconteceu com os laminados. Para analisar as alegações das empresas de reciclagem, é útil pensar menos como um comprador e mais como um auditor.

Três perguntas ajudam a esclarecer os fatos. Os cálculos estão corretos? Se uma instalação de reciclagem recebe uma determinada quantidade de módulos, para onde ela é destinada? Quanto sai como vidro, metais e silício separados, e quanto como resíduo? O rastreamento de entrada e saída mostra se a maior parte do módulo é recuperada ou descartada.

Para onde vai o material? Separar os materiais revela apenas parte da história. Esses resíduos chegam aos usuários finais que de fato os utilizam, ou seguem por um caminho ainda mais longo no fluxo de resíduos? Uma breve descrição dos destinos típicos é um ponto de partida útil.

Eles conhecem seus próprios números? Monitoram os volumes e as taxas de recuperação ao longo do tempo? Conseguem demonstrar o desempenho de seus processos? Instalações focadas na recuperação de materiais geralmente conhecem esses números. Instalações dependentes de taxas de entrada e descarte, muitas vezes, não. Não se trata de buscar a perfeição. Trata-se de buscar operadores que entendam seus próprios processos, consigam quantificá-los e demonstrem transparência básica.

Os responsáveis pelo projeto podem tratar o fim da vida útil como parte integrante do projeto, e não como uma etapa final invisível. Isso pode envolver solicitar uma descrição do processo em linguagem simples. O que acontece quando um palete chega? Quais componentes são removidos? Quais materiais são separados? O que acontece com o restante? Se uma empresa de reciclagem não rastreia informações como a porcentagem do peso do módulo que sai como vidro, metais e resíduos, isso indica um problema.

Proprietários de carteiras maiores podem conseguir incluir expectativas nos contratos. Considere solicitar relatórios simples sobre os volumes processados e as taxas de recuperação aproximadas, ou a opção de visitar uma instalação.

O fim da vida útil dos sistemas fotovoltaicos ainda está em seus estágios iniciais. Relativamente poucos módulos são removidos de telhados e campos a cada ano em comparação com a base instalada, mas esse número aumenta com a repotenciação, danos e envelhecimento natural.

Os sistemas atuais moldarão os resultados futuros. Se a reciclagem for tratada como uma caixa-preta, espere grande variação na prática. Fazer perguntas mais claras e direcionar o volume para operadores que possam demonstrar recuperação real reduzirá essa variação.

Transformar a reciclagem de painéis fotovoltaicos em algo visível e mensurável coloca o setor em uma posição mais sólida à medida que os volumes em fim de vida útil aumentam – e à medida que mais pessoas começam a questionar o verdadeiro destino de todos aqueles módulos “reciclados”. (pv-magazine-brasil)

China versus EUA: decrescimento populacional e inovação tecnológica

Guerra tecnológica entre China e EUA no contexto da indústria 4.0

Cabe perguntar se o declínio demográfico pode funcionar como um “choque de escassez” que acelera inovação e reorganiza a relação entre economia e ecologia

Existe uma tradição na teoria econômica que sugere que populações maiores ou em crescimento geram mais ideias e mais inovações tecnológicas. Assim, populações em crescimento gerariam maior desenvolvimento econômico, maior produtividade e maior bem-estar social. A relação seria a seguinte:

• mais pessoas e mais jovens → mais potenciais inventores

• maior mercado → maior retorno esperado da inovação

• mais interações → maior difusão de conhecimento

Porém, esta relação pode ser contestada com exemplos simples de países como Nigéria, Paquistão e Etiópia que possuem elevado crescimento populacional, contam com uma ampla população jovem, mas não apresentam inovações proporcionais à dinâmica demográfica. A Índia – nação mais populosa do mundo atualmente – também não apresenta inovações tecnológicas correspondentes à sua força demográfica.

Mas é interessante examinar o caso da China e dos Estados Unidos da América (EUA) que são as 2 maiores potências econômicas do mundo no século XXI.

O gráfico abaixo mostra a taxa de variação anual da população da China e dos EUA entre 1950 e 2100, com dados da Divisão de População da ONU. Nota-se que a China tinha uma taxa de crescimento anual da população bem acima da taxa estadunidense na maior parte da segunda metade do século XX. Mas esta relação mudou no século XXI e a China já apresenta taxas de variação negativas a partir de 2022.

A China também já apresenta uma estrutura etária mais envelhecida em 2026, com idade mediana de 41 anos, contra 39 anos para os EUA. As projeções para 2100 indicam uma idade mediana de 45 anos nos EUA e 61 anos na China.

Com este perfil demográfico e considerando que os EUA possuem uma renda per capita muito superior do que o poder de compra médio dos chineses, era de se esperar uma inovação tecnológica muito mais avançada no território norte-americano.

Contudo, a China superou os EUA em número de pedidos de patentes, segundo dados oficiais de organizações como a Organização Mundial da Propriedade Intelectual (WIPO). Em 2024, a China recebeu cerca de 1,8 milhão de pedidos de patente, posição líder mundial, representando quase 50% de todos os pedidos no mundo. O número é mais de três vezes maior que os pedidos nos EUA.

Os EUA estão em segundo lugar, conforme dados do USPTO (Escritório de Patentes e Marcas dos EUA), pois teve cerca de 603 mil pedidos de patente em 2024, bem abaixo da China. A China continuou aumentando o número de pedidos de patentes ano após ano (crescimento de cerca de 9% em 2024 sobre 2023), enquanto o crescimento nos EUA tem sido muito mais lento.

As patentes concedidas também refletem liderança chinesa. Em 2024, a China concedeu mais de 1 milhão de patentes, enquanto os EUA concederam cerca de 320 mil. A China lidera claramente em quantidade de pedidos e patentes emitidas. Nos EUA, embora haja menos pedidos, muitos vêm de não residentes (acima de metade) — ou seja, empresas estrangeiras também depositam patentes lá, algo pode indicar maior integração global do sistema americano.

A participação da China no total global cresceu de cerca de 34,6% em 2014 para quase 50% em 2024. Nos EUA, apesar de ainda ser o segundo maior solicitante, o crescimento tem sido modesto ou até estagnado em alguns anos.

Patentes são um indicador de inovação e competitividade tecnológica. Grandes volumes podem indicar prioridades de política industrial e investimentos fortes em Pesquisa & Desenvolvimento (P&D). A China usa várias políticas (incluindo incentivos financeiros e metas nacionais de inovação) que encorajam altas taxas de pedidos de patentes.

Nos EUA, o foco costuma ser em qualidade, aplicação internacional e impacto tecnológico, mais do que apenas volume. O crescimento das patentes na China contribuiu para que, em 2025, o país entrasse no top 10 do Índice Global de Inovação, substituindo a Alemanha, graças a pesados investimentos em P&D e patentes internacionais.

Desta forma, a China agora lidera o mundo em número de pedidos e patentes emitidas. Os EUA permanecem fortes, mas atrás em volume total e com crescimento mais lento. A China também avança na quantidade e na qualidade das melhores universidades do mundo. A diferença reflete diferentes estratégias nacionais de inovação.

China deve ultrapassar os EUA em tecnologia na próxima década, alerta Harvard

No ramo da tecnologia 5G, a China já ultrapassou os EUA e lidera a disputa.

Mas qual é a relação entre dinâmica demográfica e inovação tecnológica?

Evidentemente, o que importa para inovação não é apenas o tamanho ou o crescimento populacional, pois população não é igual a força de inovação. O caso recente China vs. EUA mostra que a relação não é mecânica nem automática.

O maior crescimento demográfico da China ocorreu na década de 1960 – durante a Revolução Cultural – época em que a economia chinesa retrocedeu em termos econômicos e regrediu em termos de inovação tecnológica. A partir da década de 1970 a população chinesa começou a reduzir as taxas de crescimento populacional e iniciou o decrescimento demográfico a partir de 2022. O processo de inovação científico-tecnológico da economia chinesa coincidiu com a redução ou a inversão do crescimento populacional.

A China, mesmo com população em declínio, tem: Investimento em P&D superior a 2,5% do PIB; Forte política estatal de inovação (Made in China 2025, IA, semicondutores); Grande massa de engenheiros e cientistas e Incentivos diretos para registro de patentes e a maior base de engenheiros do mundo.

A China está mostrando que é possível manter forte dinamismo tecnológico mesmo com início de declínio populacional. A relação entre população e inovação existe, mas é mediada por instituições, educação e estratégia tecnológica. População é condição potencial; política e capital humano são condições efetivas. As altas taxas de poupança e investimento da China são os principais motores da inovação e do aumento da produtividade.

Em 2022 escrevi o artigo “População e avanços científicos e tecnológicos”, aqui no Portal Ecodebate (Alves, 16/05/2022). De fato, houve uma coincidência entre o alto crescimento demográfico e as inovações tecnológicas após o início da Revolução Industrial e Energética.

Porém, o gráfico abaixo mostra que, se os avanços científicos e tecnológicos foram espetaculares enquanto crescia o ritmo de aumento demográfico até 1968 (auge das taxas de crescimento), as conquistas dos últimos 50 anos foram ainda maiores. Todas as inovações da Internet, Robótica e Inteligência Artificial ocorrem num quadro de diminuição das taxas de crescimento demográfico global.

Ou seja, se os dois fenômenos caminhavam juntos no passado, o futuro indica que os avanços científicos e tecnológicos devem continuar de forma acelerada, mesmo em um cenário de decrescimento demográfico: a Rússia, por exemplo, já tem uma população em declínio desde a década de 1990 e a China desde 2022, assim como Coreia do Sul, Taiwan, Japão e a maioria dos países europeus.

Ou seja, a diminuição da população pode ser um incentivo inédito ao avanço científico e tecnológico, pois a humanidade vai ter que aumentar a produtividade do trabalho em decorrência da menor proporção de jovens e de pessoas em idade ativa. Os avanços da engenhosidade humana devem ocorrer num quadro de diminuição da presença humana e de aumento da regeneração ecológica.

No passado os inovadores da Primeira e Segunda Revolução Industrial eram jovens, porque a estrutura etária dos países era jovem e as inovações dependiam da iniciativa e do empreendedorismo individual. Mas na estrutura etária e produtiva atual as inovações são obra de equipes multidisciplinares e multigeracionais, além das altas taxas de investimento e de empresas altamente capitalizadas.

Por fim, cabe perguntar se o declínio demográfico pode funcionar como um “choque de escassez” que acelera inovação e reorganiza a relação entre economia e ecologia.

Há forte base histórica para a ideia de que escassez induz inovação por meio da restrição da oferta ilimitada de mão de obra (mecanização na Europa pós-Peste Negra): escassez de energia (transições energéticas para fontes renováveis) e escassez de terras (intensificação agrícola).

Num cenário de menos trabalhadores, o crescimento do PIB só pode vir da produtividade total dos fatores (PTF) deslocando o modelo de crescimento menos baseado em expansão quantitativa e mais baseado em sofisticação tecnológica.

A diminuição populacional pode ser um catalisador de inovação se as instituições forem capazes de transformar escassez em investimento produtivo inovador.

China e EUA lado a lado com gráficos e moedas, simbolizando a virada econômica global revelada em 2025.

China supera os EUA e passa a ser vista como maior potência econômica mundial em 2025. (ecodebate)

Agricultura urbana pode aumentar a segurança alimentar nas cidades

Agricultura urbana pode contribuir para segurança alimentar nas cidades em tempos de crise climática

A agricultura urbana aumenta a segurança alimentar nas cidades ao fornecer acesso direto a alimentos frescos, orgânicos e nutritivos, reduzindo a dependência de longas cadeias de suprimentos. Essa prática combate a fome, gera renda, diminui a pegada de carbono e fortalece a resiliência climática.

Principais Benefícios e Características:

Segurança Alimentar e Nutricional: Proporciona acesso a alimentos de qualidade e, muitas vezes, é usada para autoconsumo, aumentando o bem-estar e melhorando a dieta da população.

Sustentabilidade e Meio ambiente: Auxilia na redução da poluição, diminui as ilhas de calor e melhora a qualidade do ar e da água, contribuindo para cidades mais sustentáveis.

Impacto Econômico e Social: Gera empregos, fomenta o associativismo e oferece oportunidades de lazer e educação ambiental.

Eficiência e Espaço: Projetos orgânicos e agroecológicos podem ser tão produtivos quanto os rurais, utilizando terrenos baldios ou áreas comunitárias.

Iniciativas no Brasil, como o Horta Carioca, demonstram o potencial de transformar áreas urbanas em fontes de produção local, sendo incentivado pelo governo para melhorar a resiliência.

O programa Hortas Cariocas, da prefeitura do Rio de Janeiro, produz 70 toneladas/ano em alimentos orgânicos biofortificados, entre frutas, verduras e legumes.

Em um mundo cada vez mais urbanizado, onde o acesso a alimentos frescos e nutritivos se torna um desafio crescente, a agricultura urbana surge como uma alternativa promissora para garantir a segurança alimentar das populações nas grandes cidades.

Pesquisas recentes demonstram que o cultivo de alimentos em áreas urbanas não apenas é viável, mas pode se tornar fundamental para o abastecimento das metrópoles brasileiras.

Potencial produtivo surpreendente

Estudos apontam que a agricultura urbana orgânica e agroecológica pode ser tão produtiva quanto a rural, desmistificando a ideia de que apenas grandes áreas rurais são capazes de produzir alimentos em escala significativa. Pesquisas globais indicam que hortas urbanas podem cultivar frutas e vegetais suficientes para alimentar até 15% da população mundial.

No caso brasileiro, isso representaria um impacto substancial na segurança alimentar das capitais, onde a dependência de alimentos transportados de longas distâncias gera problemas logísticos, encarece produtos e aumenta a pegada de carbono associada à alimentação.

Agricultura urbana pode ser resposta criativa à crise climática

Benefícios para as cidades brasileiras

A implementação de projetos de agricultura urbana nas capitais brasileiras traz múltiplos benefícios:

• Acesso a alimentos frescos: Comunidades urbanas passam a ter acesso direto a produtos agrícolas colhidos no mesmo dia, preservando nutrientes e sabor

• Redução de custos: A diminuição das distâncias entre produção e consumo reduz o preço final dos alimentos

• Sustentabilidade ambiental: Menor transporte significa menos emissões de gases de efeito estufa

• Geração de empregos: A agricultura urbana cria oportunidades de trabalho em áreas com altos índices de desemprego

• Aproveitamento de espaços ociosos: Terrenos baldios, telhados e áreas subutilizadas ganham função produtiva

Experiências bem-sucedidas

Diversas iniciativas em capitais brasileiras já demonstram o potencial da agricultura urbana. Em São Paulo, hortas comunitárias em terrenos públicos abastecem famílias e restaurantes locais.

No Rio de Janeiro, projetos em comunidades, como o Horta Carioca, não apenas produzem alimentos, mas promovem educação nutricional e geração de renda.

Belo Horizonte, reconhecida internacionalmente por suas políticas de segurança alimentar, integrou a agricultura urbana ao planejamento municipal, criando uma rede de produção que abastece escolas e restaurantes populares.

Agricultura urbana pode contribuir para segurança alimentar nas cidades em tempos de crise climática

Desafios e perspectivas

Apesar do potencial, a expansão da agricultura urbana no Brasil enfrenta desafios como a especulação imobiliária, que valoriza terrenos para construção em detrimento de áreas verdes produtivas, e a falta de políticas públicas específicas para o setor.

Especialistas defendem a necessidade de incluir a agricultura urbana nos planos diretores das cidades e criar linhas de financiamento específicas para pequenos produtores urbanos.

A capacitação técnica também é apontada como essencial para garantir a produtividade e sustentabilidade das iniciativas.

Um futuro mais verde e seguro

A agricultura urbana representa não apenas uma alternativa para a produção de alimentos, mas uma transformação na relação das cidades com seu abastecimento.

Em tempos de mudanças climáticas e crescimento populacional, reinventar os espaços urbanos como áreas também produtivas pode ser uma estratégia fundamental para garantir o futuro alimentar dos brasileiros.

À medida que mais pesquisas comprovam a viabilidade e os benefícios dessas iniciativas, cresce a expectativa de que as cidades brasileiras possam, gradativamente, avançar em direção à autossuficiência na produção de hortaliças, frutas e outros alimentos essenciais, contribuindo para uma população mais saudável e um meio ambiente mais equilibrado.

Hortas criadas em terrenos ociosos podem colher toneladas de alimentos todo mês

Mas, para que isto ocorra, preciso que as administrações municipais compreendam a importância da agricultura urbana e efetivamente incorporem a sua adoção no planejamento urbano, inclusive destinando os espaços necessários e destinando recursos técnicos para que a iniciativa seja bem-sucedida. (ecodebate)

Degradação induzida pelo aquecimento global

Degradação induzida pelo aquecimento global pode aumentar o LCOE de solar em telhados em até 20%.

Um estudo global concluiu que as mudanças climáticas aumentarão drasticamente os riscos de altas temperaturas, acelerarão a degradação e elevarão os custos dos sistemas fotovoltaicos em telhados, afetando principalmente as regiões economicamente desfavorecidas. Os pesquisadores alertam que as normas IEC atuais subestimam os riscos futuros e necessitam atualizações urgentes para evitar ativos obsoletos e o aumento dos custos de energia elétrica.

Um estudo realizado por uma equipe internacional de pesquisadores concluiu que as mudanças climáticas aumentarão os riscos de altas temperaturas, degradação acelerada e custos mais elevados para sistemas fotovoltaicos em telhados em todo o mundo. Combinando modelos climáticos com simulações de degradação de painéis fotovoltaicos e análises econômicas, os pesquisadores projetaram quais regiões do mundo com sistemas solares em telhados seriam mais afetadas e identificaram onde os módulos provavelmente sofrerão mais com o aumento das temperaturas.

“Esta é a primeira análise global que quantifica como as mudanças climáticas afetarão os riscos de altas temperaturas para painéis solares em telhados, que são particularmente vulneráveis à degradação porque os espaços de montagem restritos retêm o calor”, disse o autor principal, Haochi Wu, à pv magazine. “Estudos anteriores examinaram as perdas de eficiência devido ao aquecimento ou às mudanças na irradiação solar — fatores que causam impactos modestos e, muitas vezes, incertos. Nós abordamos um ponto cego: a degradação acelerada devido às altas temperaturas operacionais sustentadas, que ninguém havia modelado sistematicamente em escala global sob cenários climáticos futuros”.

Wu destacou que suas descobertas mostram que a indústria solar precisa adaptar “urgentemente” seus padrões de risco de alta temperatura para um futuro mais quente.

“A norma internacional atual, IEC-63126, define onde ocorre o risco de altas temperaturas com base em dados meteorológicos históricos — aproximadamente o período de 1998 a 2020”, disse ele. “Nossa análise mostra que essa norma representa apenas 74% da capacidade global em risco sob um aquecimento de 2°C e apenas 48% sob um aquecimento de 4°C. Se as normas não forem atualizadas para refletir as projeções climáticas futuras, tanto investidores quanto instaladores subestimarão o risco de degradação, levando a ativos obsoletos e custos inesperados de substituição”.

Para elaborar suas projeções, a equipe utilizou uma cadeia de modelos com diversos componentes. O primeiro incorporou dados climáticos futuros de 20 modelos do CMIP6, uma coleção de simulações climáticas de última geração que projetam as condições até 2100. Seguindo o crescente consenso sobre a quantificação dos impactos climáticos, eles avaliaram os efeitos de um aquecimento de 1 a 4°C, em intervalos de 0,5°C, em relação ao período pré-industrial.

Em seguida, os modelos operacionais de sistemas fotovoltaicos calcularam a temperatura que os sistemas instalados em telhados atingiriam. Utilizando dados de modelos climáticos — incluindo a irradiação solar projetada, a temperatura do ar e a velocidade do vento — eles estimaram as temperaturas dos módulos e a geração de energia por hora em todo o mundo. Todas as simulações consideraram módulos de silício cristalino (c-Si) em telhados inclinados a 20° voltados para o equador (azimute de 180° ou 0°). De acordo com as normas da Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC), um risco de alta temperatura (HTR) padrão ocorre quando o percentil 98 das temperaturas dos módulos excede 70°C, enquanto um HTR extremo ocorre acima de 80°C.

Por fim, a equipe aplicou o modelo físico-químico de Arrhenius para simular o envelhecimento dos módulos com base na temperatura. Considerando uma degradação inicial de 0,66% ao ano e definindo um módulo como inutilizável após uma perda de potência de 20%, eles calcularam o custo nivelado da energia (LCOE) para módulos submetidos a temperaturas mais altas, vidas úteis mais curtas e produção anual reduzida.

“A magnitude do aumento do LCOE realmente chamou a atenção. Com um aquecimento de 2,5°C, algumas regiões veem aumentos no custo nivelado de energia de até 20% — aproximadamente 3 vezes maiores do que os impactos das mudanças na eficiência ou na irradiação solar, que foram o foco de pesquisas anteriores”, disse Wu. “A desigualdade desse aumento também se destacou. Áreas economicamente desfavorecidas — África, Sul da Ásia, partes da América do Sul — enfrentam aumentos de custos substancialmente maiores do que as regiões mais ricas. Com um aquecimento de 4°C, o impacto do LCOE dobra nas regiões mais vulneráveis em comparação com as menos vulneráveis. A indústria solar frequentemente apresenta a energia fotovoltaica distribuída como uma ferramenta para a equidade energética, mas nossos resultados mostram que, sem adaptação, as mudanças climáticas podem comprometer essa promessa. As mudanças climáticas não apenas aumentam a degradação globalmente; elas ampliam a desigualdade entre as regiões”.

A equipe também descobriu que, com um aquecimento de 4°C, a capacidade global de energia fotovoltaica em telhados exposta ao risco de altas temperaturas quase dobra em comparação com os níveis históricos.

“Fornecemos mapas de referência globais atualizados que podem servir de base para revisões de normas”, concluiu. “Durante nossa pesquisa, estivemos em contato com especialistas do Comitê Técnico 82 da IEC — o órgão responsável pelas normas de sistemas de energia solar fotovoltaica. Eles demonstraram grande interesse em nosso trabalho de mapeamento do risco de altas temperaturas em cenários climáticos futuros. Aguardamos com expectativa uma colaboração mais aprofundada com o comitê para ajudar a traduzir essas descobertas em diretrizes atualizadas”.

Os resultados da pesquisa foram apresentados no artigo “Climate change will increase high-temperature risks, degradation, and costs of rooftop photovoltaics globally”, publicado na revista Joule. Cientistas da Universidade de Pequim e da Universidade de Zhejiang, na China, bem como da Universidade de Michigan e da Universidade Purdue, nos Estados Unidos, contribuíram para a pesquisa. (pv-magazine-brasil)