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Vidro solar CdTe: uma janela verde para edifícios futuros

Visualizações: 0 Autor: Editor do site Horário de publicação: 15/11/2023 Origem: Site

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Por que os edifícios são importantes para as transições para energias limpas?

A área útil mundial está a crescer rapidamente, especialmente nos países em desenvolvimento, e a riqueza crescente significa que cada vez mais consumidores estão a comprar aparelhos de ar condicionado e outros aparelhos. Devido à longa vida útil das estruturas, dos sistemas de aquecimento e refrigeração e de outros aparelhos, as decisões de projeto e compra tomadas hoje moldarão o uso de energia por muitos anos.

1 – A área útil global está crescendo rapidamente

>>> Rastreamento de edifícios

As operações dos edifícios são responsáveis por 30% do consumo global de energia final e 26% das emissões globais relacionadas com a energia ¹ (sendo 8% emissões diretas nos edifícios e 18% emissões indiretas provenientes da produção de eletricidade e calor utilizados nos edifícios). As emissões diretas do setor dos edifícios diminuíram em 2022 em comparação com o ano anterior, apesar das temperaturas extremas terem aumentado as emissões relacionadas com o aquecimento em certas regiões. Em 2022, o consumo de energia no setor dos edifícios aumentou cerca de 1%.

3 - As emissões de CO2 do setor energético incluem as emissões provenientes da combustão de energia e dos processos industriais

Os padrões mínimos de desempenho e os códigos de energia dos edifícios estão a aumentar em termos de âmbito e rigor em todos os países, e a utilização de tecnologias de edifícios eficientes e renováveis está a acelerar. No entanto, o setor precisa de mudanças mais rápidas para avançar com o Cenário de Emissões Líquidas Zero até 2050 (NZE). Esta década é crucial para a implementação das medidas necessárias para atingir as metas de todos os novos edifícios e de 20% do parque imobiliário existente estar pronto para emissões de carbono zero ² até 2030.

1 As emissões de CO2 do setor energético incluem emissões provenientes da combustão de energia e de processos industriais

2 Os edifícios preparados para emissões zero de carbono são edifícios altamente eficientes em termos energéticos e resilientes que utilizam

energia renovável diretamente, ou depender de uma fonte de fornecimento de energia que possa ser totalmente descarbonizada,

como eletricidade ou energia distrital. O conceito pronto para carbono zero inclui tanto operações

e emissões incorporadas.

2 - Os edifícios preparados para emissões zero de carbono são edifícios altamente eficientes em termos energéticos e resilientes

Emissões diretas de CO2 de edifícios

As emissões diretas de CO2 dos edifícios diminuíram para 3 Gt em 2022, enquanto as emissões indiretas de CO2 aumentaram para quase 6,8 Gt

Em 2022, as emissões diretas das operações de edifícios diminuíram ligeiramente em relação ao ano anterior, em contraste com a tendência entre 2015 e 2021, quando cresceram, em média, quase 1% ao ano. Ao mesmo tempo, as emissões indiretas das operações dos edifícios cresceram cerca de 1,4% em 2022, refletindo uma maior dependência da eletricidade.

As tendências das emissões diferiram por região. Na União Europeia, as emissões caíram em 2022, ajudadas por um inverno ameno, enquanto nos Estados Unidos as emissões dos edifícios aumentaram, impulsionadas por temperaturas extremas. Para seguir o cenário NZE, as emissões devem cair 9% ao ano, em média, até 2030, mais de metade até ao final da década.

Além das emissões diretas e indiretas das operações de edifícios, outros 2,5 Gt CO2 em 2022 foram associados à construção de edifícios, incluindo a fabricação e processamento de cimento, aço e alumínio para edifícios. No total, as operações dos edifícios e as emissões da construção são responsáveis por mais de um terço das emissões globais relacionadas com a energia. São necessárias medidas de mitigação e adaptação em toda a cadeia de valor dos edifícios.

3 - Emissões globais de CO2 provenientes da operação de edifícios no Cenário Net Zero, 2010-2030

3 - Emissões globais de CO2 dos edifícios, incluindo emissões incorporadas de novas construções, 2022

Foto da IEA

Em 2022, o setor dos edifícios consumiu cerca de 1% mais energia que no ano anterior

O uso operacional de energia em edifícios representa cerca de 30% do consumo global de energia final. Esta quota salta para 34% se incluirmos a utilização final de energia associada à produção de cimento, aço e alumínio para a construção de edifícios.

Em 2022, pelo segundo ano consecutivo, o arrefecimento ambiente registou o maior aumento na procura em todas as utilizações finais dos edifícios, um aumento de mais de 3% em comparação com 2021. Em contrapartida, o consumo de energia para aquecimento ambiente diminuiu 4%, principalmente devido a um inverno ameno em várias regiões, incluindo a Europa.

Durante a última década, a procura de energia nos edifícios registou um crescimento médio anual de pouco mais de 1%. Em 2022, a procura de energia nos edifícios aumentou quase 1% em comparação com 2021. A eletricidade representou cerca de 35% do consumo de energia dos edifícios em 2022, contra 30% em 2010. Apesar de uma mudança progressiva dos combustíveis fósseis para outras fontes e vetores de energia – especialmente eletricidade e energias renováveis – a utilização de combustíveis fósseis nos edifícios aumentou a uma taxa média de crescimento anual de 0,5% desde 2010.

No Cenário NZE, o consumo de energia nos edifícios cai cerca de 25% e a utilização de combustíveis fósseis diminui em mais de 40% até 2030. A utilização tradicional da biomassa, associada à poluição atmosférica e às suas consequências para a saúde, é completamente eliminada e o acesso universal à energia, conforme delineado no Objectivo de Desenvolvimento Sustentável 7 das Nações Unidas, é alcançado.

4 - Consumo de energia nos edifícios por combustível no Cenário Net Zero, 2010-2030

4 - Consumo final de energia dos edifícios relativamente a outros setores, 2022

Foto da IEA

>>>Vidro solar CdTe : uma janela verde para edifícios futuros

5 - O princípio de funcionamento do vidro solar CdTe

O encontro entre energia verde e tecnologia inovadora deu origem a um produto tecnológico que tem atraído muita atenção: o vidro solar fotovoltaico de telureto de cádmio. Este produto pode ser perfeitamente integrado aos edifícios e gerar eletricidade, trazendo novas possibilidades para as futuras indústrias de construção e energia. O princípio de funcionamento do vidro solar CdTe é baseado no efeito fotoelétrico de materiais semicondutores. Quando a luz solar atinge uma película fina de CdTe, os fótons interagem com o semicondutor, excitando os elétrons e gerando uma corrente elétrica. A eletricidade gerada pode então ser usada para alimentar equipamentos de construção ou armazenada em baterias para uso posterior, fornecendo energia limpa e sustentável.

6 – O uso do vidro solar ajuda a reduzir as emissões de gases de efeito estufa e o consumo de energia

O uso de vidro solar ajuda a reduzir as emissões de gases de efeito estufa e o consumo de energia. Não só reduz a dependência de combustíveis fósseis, como também ajuda a alcançar os objectivos de neutralidade carbónica da indústria da construção. Além disso, reduz as perdas na transmissão de energia e melhora a eficiência energética. Num ambiente onde a energia verde e os edifícios sustentáveis são cada vez mais valorizados, bem como a Com o objetivo da estratégia de 'duplo carbono' , o vidro solar oferece às pessoas uma visão de um futuro sustentável. Além de bonito, também gera eletricidade limpa, contribuindo positivamente para o meio ambiente e a sociedade.

As áreas de aplicação do vidro solar não se limitam à arquitetura . Também pode ser amplamente utilizado em paisagens ao ar livre, sistemas de iluminação e transporte público . O uso generalizado de vidro solar também pode melhorar os ambientes urbanos. Ao integrá-lo em edifícios e infraestruturas, as cidades podem reduzir as emissões de gases com efeito de estufa, melhorar a qualidade do ar e tornar-se mais sustentáveis. Isto terá um impacto profundo no desenvolvimento futuro da cidade, tornando-a mais habitável e amiga do ambiente.

7 – As áreas de aplicação do vidro solar não se limitam à arquitetura

Em resumo, o vidro solar representa uma visão para um futuro verde. Pode não só fornecer energia limpa aos edifícios, mas também ser utilizada em muitos domínios para melhorar o ambiente urbano e reduzir o consumo de energia e as emissões de gases com efeito de estufa. Com o contínuo desenvolvimento da tecnologia e a expansão do mercado, o vidro solar desempenhará um papel mais importante nas futuras construções e energia, impactando positivamente a sociedade e o meio ambiente.

8 – o vidro solar representa uma visão para um futuro verde