A mudança da Califórnia para energia solar e eólica reduziu a dependência de energia hidrelétrica e gás natural
A mudança da Califórnia para energia solar e eólica reduziu a dependência de energia hidrelétrica e gás natural
Os parques eólicos e solares estão surgindo em toda parte para reduzir as emissões de carbono. E essas energias renováveis também têm outro efeito importante: manter mais água no solo.
Woodrow Wilson School*
Um novo estudo da Nature Communications, liderado pela Universidade de Princeton, está entre os primeiros a mostrar que a energia solar e eólica não apenas melhora a resiliência à seca, mas também ajuda na sustentabilidade das águas subterrâneas.
Usando a Califórnia propensa à seca como um estudo de caso, os pesquisadores mostram que o aumento da energia solar e eólica pode reduzir a dependência da energia hidrelétrica, especialmente durante a seca. Consequentemente, isso poderia ajudar a desviar mais água de superfície da energia hidrelétrica para a irrigação, reduzindo assim a captação geral de água subterrânea.
Embora o escopo deste estudo se concentre nos Estados Unidos, a estrutura também pode ser aplicada internacionalmente, especialmente para os formuladores de políticas que trabalham para cumprir os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da ONU, disse Xiaogang He, principal autor do estudo, que trabalhou no estudo como Ph.D. estudante em Princeton. Atualmente, ele é pós-doutorado em Água no Oeste na Universidade de Stanford.
“Tradicionalmente, o valor social da energia solar e eólica concentra-se principalmente na mitigação da poluição do ar e nas reduções de emissão de carbono”, disse He, professor assistente do departamento de Engenharia Civil e Ambiental da Universidade Nacional de Cingapura. “No entanto, se olharmos para o problema de um ângulo diferente – como o nexo água-comida-energia -, nosso artigo identifica alguns efeitos não reconhecidos e subestimados que foram negligenciados em estudos anteriores”.
A equipe de pesquisa desenvolveu uma estrutura de fronteira para quantificar como a energia solar e eólica poderia beneficiar a sustentabilidade das águas subterrâneas. As estruturas de trade-off são particularmente úteis para as políticas, pois analisam vários resultados – como quanta energia solar e eólica deve ser usada para maximizar a receita econômica ou como a energia solar e eólica pode garantir a recuperação das águas subterrâneas. Os pesquisadores usaram a estrutura para quantificar os caminhos ideais para maximizar a hidroeletricidade e a renda agrícola, evitando o esgotamento das águas subterrâneas.
Ele e seus colaboradores usaram a Califórnia como um estudo de caso, uma vez que é o maior produtor agrícola dos Estados Unidos. Também sofreu uma das secas mais graves já registradas entre 2012 e 2017, que serviu como catalisador para regular o uso irrestrito das águas subterrâneas. Ao mesmo tempo, a eletricidade solar e eólica começou a exceder a energia hidrelétrica no estado, graças aos preços mais baixos e aos mandatos do estado.
Embora o setor agrícola do estado ainda tenha conseguido ganhar US $ 47 bilhões durante esse tempo, confiando em grande parte em reservas de água subterrânea insustentáveis, essa estratégia é insustentável no futuro. Com mais secas projetadas na Califórnia – juntamente com o aumento da demanda de água devido ao desenvolvimento socioeconômico -, isso sobrecarregará o armazenamento de águas subterrâneas, disse ele.
A energia solar e eólica está ajudando, e continuará a fazê-lo, de acordo com a estrutura dos pesquisadores. Os resultados sugerem que é benéfico implantar simultaneamente energia solar e eólica e impor regulamentações sobre o uso da água subterrânea mais cedo ou mais tarde. Quando essas duas políticas funcionam em conjunto, há um benefício geral aumentado.
“Nossos resultados também sugerem que os formuladores de políticas precisam levar em consideração as perspectivas de longo prazo do esgotamento das águas subterrâneas ao planejar a implantação de energia solar e eólica”, afirmou. “Se os aquíferos subterrâneos continuarem se esgotando no futuro, o valor agregado da penetração da energia solar e eólica diminuirá em grande parte”.
Ainda assim, os pesquisadores pedem cautela ao extrapolar essas descobertas para recomendações de políticas em menor escala. Eles enfatizam a modelagem integrada entre as disciplinas, o que pode ajudar a resolver os problemas entrelaçados relacionados à água, alimentos e energia.
Referência:
He, X., Feng, K., Li, X. et al. Solar and wind energy enhances drought resilience and groundwater sustainability. Nat Commun 10, 4893 (2019) doi:10.1038/s41467-019-12810-5
https://doi.org/10.1038/s41467-019-12810-5
Informe da Woodrow Wilson School of Public and International Affairs, Princeton University, com tradução e edição de Henrique Cortez, EcoDebate.
in EcoDebate, ISSN 2446-9394, 08/11/2019
[cite]
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