Pictures of the Future

Transcrição

Pictures of the Future
Edição Especial Rio+20 | 2012
www.siemens.com/pof
Caminhos
para um Mundo
Sustentável
Fórmulas para
Eficiência
A Economia
do Futuro
Compartilhando um
Futuro mais Brilhante
Tecnologias para redução da demanda de energia e de recursos
As mudanças na estrutura da
cadeia de valores global
Mais qualidade de vida
para todos
Pictures of the Future | Editorial
A
Conferência das Nações Unidas sobre Desenvolvimento Sustentável (Rio+20)
acontece num momento crucial. As recentes
crises revelaram uma carência de pensamento sustentável não só em relação à política
energética. Após agitações políticas, crises
econômicas e catástrofes ambientais, nos
anos passados, os desafios parecem maiores
que nunca. Algumas pessoas podem até afirmar que, nas últimas décadas, falhamos em
nossa meta de tornar este planeta mais sustentável. Isso é verdade?
Uma Visão
de Sustentabilidade
para o Século XXI
Barbara Kux faz parte da Diretoria
Administrativa da Siemens AG
e é a diretora de Sustentabilidade
da Empresa.
Capa: em junho de 2012, especialistas e
políticos presentes na Cúpula da Terra, no
Rio de Janeiro, debaterão como tornar o
mundo mais sustentável. Equipamento
médico para aldeias na bacia do Amazonas, no Brasil, ilustra o comprometimento
da Siemens aos princípios da Rio+20.
2
Pictures of the Future | Especial Rio+20
Vinte anos atrás, quando o mundo se reuniu, aqui no Rio de Janeiro, durante a primeira Conferência das Nações Unidas sobre Meio
Ambiente e Desenvolvimento (UNCED), saímos com uma clara visão e um firme propósito. A Declaração do Rio de 1992 estabeleceu
alguns objetivos audaciosos, por exemplo, a
erradicação da pobreza e a proteção do nosso
planeta por meio da eliminação de conflitos
armados e de guerras. Embora céticos argumentem que o progresso em alguns aspectos
tem sido mais lento do que muitos de nós esperávamos, também houve avanços expressivos.
Atualmente, a cooperação entre os países
no desenvolvimento e na aplicação de tecnologias sustentáveis é mais intensa do que
nunca. E algo importante mudou para melhor: em resposta às crises, governos e empresas perceberam que uma nova estrutura
sustentável era necessária.
A Alemanha foi corajosa em sua reação ao
terremoto e ao tsunami em Fukushima, no
Japão. Como nenhum outro país, ela se comprometeu em remodelar radicalmente sua
política energética em favor da sustentabilidade: até 2050, a Alemanha pretende reduzir
as emissões de CO2 em 80% abaixo dos níveis
de 1990, expandir a cota de energia renovável no consumo bruto de energia para até
60% e reduzir o consumo de energia primária
em 50% em comparação a 2008.
Assim, há duas lições a serem aprendidas:
em primeiro lugar, onde há crise também há
uma oportunidade e em segundo lugar, sustentabilidade somente pode ser alcançada
por meio de um esforço conjunto.
Quando os governos criam condições favoráveis para o desenvolvimento de produtos
e soluções sustentáveis, empresas privadas
podem preencher a lacuna tecnológica. Continuamente, a Siemens vem investindo em
pesquisa e desenvolvimento para oferecer os
mais avançados produtos e soluções que ajudem a reduzir emissões de CO2 e o consumo
de recursos. Consequentemente, a empresa é
capaz de contribuir decisivamente na criação
de um mundo mais sustentável, por exemplo,
apoiando a Alemanha e outros países no alcance de suas metas de sustentabilidade.
A pesquisa e o desenvolvimento de empresas globais como a Siemens são fundamentais em se tratando das ameaças ambientais como a mudança climática. A
Siemens é um excelente exemplo. Hoje, temos centros de pesquisa no mundo todo e os
nossos inovadores produtos e ideias vêm da
Alemanha, de outros países europeus, dos
EUA e de países como a Índia, a China e o Brasil. Essa é a razão pela qual nossa capacidade
tecnológica para construir um futuro mais
sustentável nunca foi tão forte, e a nossa
compreensão em relação aos desafios tão clara, como hoje.
Com isto nos confrontaremos: até 2050, a
população mundial aumentará para cerca de
dez bilhões de pessoas, forçando-nos a lidar
com os recursos de uma forma mais eficiente. Avanços substanciais serão necessários
para enfrentar crises de alimentos, escassez
de água ou uma séria mudança climática. A
importância de atuação é evidente. O cenário
de negócio para uma maior eficiência de
energia e de recursos é duro — é isso que temos que promover mais efetivamente. Um
importante fórum para isso são encontros,
como a Conferência Rio+20.
Isto podemos fazer: existem inúmeras formas de mudança, que incluem soluções em
pequena escala, avanços tecnológicos, alterações no nosso comportamento e implementação de inovações que poupam dinheiro.
Muitas tecnologias já estão disponíveis. Algumas dessas ideias e produtos inovadores serão mostrados na Rio+20.
Se há uma mensagem a ser atendida, é a
seguinte: nós podemos atuar agora, então temos que agir já! Se governos, empresas do
setor privado e organizações não governamentais se aliarem com sucesso para criarem
um mundo sustentável, teremos um plano
perfeito para o futuro.
Vamos continuar avançando juntos, seguindo na mesma direção com o mesmo propósito e empenho.
Essa conferência é uma importante oportunidade em relação ao que podemos alcançar e ao ímpeto e à inspiração que ela poderá
proporcionar a todos nós. Mas, cabe a nós levar à frente essas ideias inspiradoras e concretizá-las.
Pictures of the Future | Índice
Fórmulas para
Eficiência
A Economia do
Futuro
Compartilhando um
Futuro mais Brilhante
10 Cenário 2035
Que Comecem os Jogos!
34
Cenário 2035
O Cliente É Rei
58
Cenário 2035
Energia Chega em Casa
36
Tendências
A Nova Economia Global
60
Tendências
Lidar com Novas Fontes de Energia
15 Eficiência Energética na China
Boom de Sustentabilidade
39
Financiamento de Projetos
Parcerias Sólidas
63
Estação de Água Limpa
Solução Móvel para um Mundo Sedento
18 Entrevistas: Ativando o Sonho
Chinês
Prof. Li Junfeng, Prof. Du Xiangwan,
e Dr. Shi Zhengrong falam sobre o futuro
do abastecimento de Energia na China.
40
Inovação no Brasil
Açúcar, Petróleo e Criatividade
64
Vento no Mali
Energia Faça Você Mesmo
42
Entrevista: Brito Cruz e Ozires Silva
Pesquisa e Desenvolvimento no Brasil
66
WE!Hub na África
Uma Fonte de Esperança para o Lago
Vitória
20 Fatos e Prognósticos
O Mercado Crescente das Tecnologias de
Eficiência Energética
44
Produção de Petróleo e Gás
O Chamado das Profundezas
68
Soluções Fotovoltaicas nas
Montanhas do México
Vidas Novas com Luz
70
Reciclagem de Lixo na Bolívia
Lixo Gera Renda
71
Médicos Ambulantes
Monitorar Doenças na Índia
73
Assistência Médica
Ninguém Fica para trás
75
Assistência Médica na Floresta
Tropical
Uma Clínica sob Palmeiras
78
Participação de Cidadãos
Vamos Fazer um Acordo!
112 Tendências
Eficiência É a Chave
22 A Nova Política Energética da
Alemanha
Um Quebra-Cabeça Complexo
47
Investindo na América Latina
A Todo Vapor
49
Economia de Hospitais
O Hospital Pediátrico Dell em Austin,
Texas, é um perfeito exemplo de
tecnologias eficientes.
24 Energia Eólica
Preços Baixos no Ar
27 Turbinas a Gás de Ciclo Combinado
Usina Campeã de Recordes
50
Planejamento de Fábricas na Índia
A Ciência no Lugar Ideal
29 Gestão de Carga
Edifícios Inteligentes
52
Planejamento Urbano
Cidades: Gestão Digitalizada
31 Eletrólise
Hidrogênio: O Combustível mais Versátil
54
Sistemas de Tráfego
Como TI Cria Capacidades
Extras
4
8
82
83
Breves
Notícias de Laboratórios da Siemens
Desenvolvimento Sustentável | Rio+20
Reacendendo o Espírito de 1992
Resposta
Recomendação
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Pictures of the Future | Breves
Luzes Noturnas
À
noite, de braços abertos, ele parece flutuar no
alto do Rio de Janeiro. Recentemente, a luz derramada sobre a cidade ficou ainda mais brilhante e colorida. O Cristo Redentor, com 30 m de altura e símbolo
do Rio de Janeiro, é iluminado desde março de 2011
com holofotes de LED fornecidos pela Osram.
A estátua foi erigida há 80 anos atrás, com 710 m
de altura, no morro do Corcovado, uma das elevações
mais impressionantes da cidade, tal como o Pão de
Açúcar. Antigamente, a iluminação do Cristo implicava
em desperdício de energia. A luz vinha de holofotes
de 74 quilowatts (kW) instalados na mata circundante. Os 300 novos holofotes instalados pela Osram, em
cooperação com sua subsidiária Traxon – sem custos
para a cidade – representam um consumo máximo de
17,2 kW. Cada holofote combina a luz de 27 ou 36
LEDs. Além de poupar energia, a tecnologia produz
menos calor que as lâmpadas convencionais – uma
vantagem para a flora e a fauna do entorno.
Outra vantagem é os holofotes terem um foco luminoso mais preciso, com a ajuda de lentes especiais.
Isto permite iluminar partes específicas da estátua,
como cada uma da mãos, o coração ou a cabeça. Graças aos LEDs com cores diferentes, é possível alternar
as cores mais rapidamente e criar diferentes ambientes, o que antes era feito antepondo lâminas coloridas
manualmente sobre os focos luminosos. Isto cria novas possibilidades de espetáculos de luz, como explica
o projetista de iluminação Peter Gasper, diretor artístico do novo sistema. “Antes, mudar a atmosfera da iluminação da estátua era uma tarefa complicada, às vezes impossível”, afirma. “Agora, com os holofotes,
conseguimos ajustar a iluminação de forma rápida
e fácil”.
A estátua é iluminada com mais eficiência graças à tecnologia dos LEDs.
Energia para Lucro de Todos
A
Siemens e a Allgäuer Überlandwerk (AÜW), companhia de energia de Kempten,
Alemanha, em cooperação com a Universidade de Aachen RWTH e a Universidade
de Ciências Aplicadas de Kempten, estão testando uma rede energética inteligente. O
projeto “Integração de Energias Renováveis com Mobilidade Elétrica” (IRENE), que deverá ser realizado durante 2 anos, é financiado pelo Ministério de Economia e Tecnologia da Alemanha. A meta é integrar e operar de forma inteligente as várias unidades
fotovoltaicas, turbinas eólicas e instalações a biogás ligadas à rede da AÜW. Isto será
possível com o sistema auto-organizador de automação energética da Siemens. Com
os aplicativos desenvolvidos pela empresa, será possível aprimorar o planejamento e a
coordenação da distribuição de energia e operar a rede com mais eficiência. No projeto, será estabelecida uma infraestrutura de recarga de veículos elétricos para usar eletricidade gerada de forma ecologicamente correta, como a partir de unidades fotovoltaicas. Por exemplo, as unidades fotovoltaicas da rede inteligente armazenarão a eletricidade excedente, que será retransmitida à rede nos picos de demanda. As empresas participantes veem o projeto como
algo em que todos só têm a ganhar. Os consumidores irão poupar dinheiro com novos hábitos de consumo, enquanto as distribuidoras de energia
poderão ter um desempenho mais eficiente.
4
A cidade do futuro será demonstrada num prédio eficiente em termos energéticos, nas docas de Londres.
Eficiência Máxima nas Docas
A
área próxima à estação ferroviária metropolitana Royal Victoria já
teve dias melhores. No século XIX, essa parte de Londres era um
dos centros comerciais mais importantes da cidade devido ao seu porto.
Mercadorias como madeira, borracha, algodão e açúcar eram descarregadas aqui. Porém, após o fechamento das docas, a área passou por um
período longo de decadência. Mas, recentemente, esta antiga zona industrial abandonada renasceu. Um dos centros financeiros mais proeminentes do mundo surgiu na outra margem do Tâmisa, em Canary
Wharf. Não muito longe, está o centro de entretenimento O2, conhecido antigamente como o Domo do Milênio. As Olimpíadas de 2012 trarão outros prédios novos em folha, revitalizando esta zona ainda mais.
Mais importante que isso, em breve, a estação Royal Victoria, terá um
fascinante vizinho novo, simbolizando o renascimento urbano e econômico da região – um centro de conferências, feiras e escritórios à beirario: o Crystal. O centro está sendo construído pela Siemens e será inaugurado no verão de 2012. O Crystal abrigará a maior exposição sobre
sustentabilidade urbana do mundo, congregando os responsáveis por
decisões e o público da cidade sob o mesmo teto. Prevê-se que as áreas
reservadas para escritórios utilizem apenas um terço da energia que utilizariam num prédio convencional. Esse alto nível de eficiência energética será o resultado de arquitetura de ponta e tecnologias inteligentes.
Bombas de calor subterrâneas irão refrigerar ou aquecer o prédio nas
várias estações. Tecnologias inteligentes de gestão predial e equipamentos eficientes como lâmpadas de LED serão responsáveis por essa
enorme economia de eletricidade. A fachada facilitará a entrada de luz
natural, sendo ao mesmo tempo termicamente eficiente para conservar
o calor no inverno e dispersá-lo no verão. Painéis fotovoltaicos na cobertura ajudarão a energizar o prédio, enquanto a água da chuva irá abas-
tecer os banheiros e irrigar os jardins em torno do prédio. Além de educar os visitantes quanto ao desenvolvimento urbano sustentável, o próprio centro será uma demonstração viva de sustentabilidade. O novo
centro localizar-se-á no coração do novo distrito verde de Londres, projetado para atrair empresas eficientes em emissão de carbono, entre outras. Essas empresas oferecem produtos e serviços com baixas emissões
de CO2 ou que ajudam a reduzi-las. Como o prefeito de Londres, Boris
Johnson, explica, “Projetamos o distrito verde como uma incubadora internacional que abrigará dezenas de empresas eficientes em emissões
para transformar uma das partes historicamente mais pobres da capital”. Esta região, que passou pelos altos e baixos da revolução industrial
a carvão, abrigará, a partir de agora, espaços urbanos futurísticos. As
empresas que faturam com a conservação em vez do desperdício de
energia irão se sentir em casa nesta área.
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Pictures of the Future | Breves
O Aproveitamento de Rios Invisíveis
U
m vento suave sopra nas colinas verdes e ricas que ponteiam a
área rural da pequena localidade costeira de Strangford no distrito
de Down, Irlanda do Norte. Não muito longe encontra-se o porto
natural de Strangford Lough, cujas águas azuis, atualmente, correspondem
ao nome celta da localidade, Cuan, que significa “baía calma”. Apesar
disso, ondas enormes escuras às vezes quebram no porto. Não foi coincidência que Strangford foi batizada de “fiorde poderoso” pelos Viquingues
que a colonizaram, no passado. A baía tem 30 quilômetros de extensão
e, com uma área de 150 km², é a maior baía no mar da Irlanda. Além
dos pitorescos barcos de pesca, a baía se caracteriza por uma torre rubro-negra de aço que emerge junto à costa. A torre integra a SeaGen, a
primeira usina elétrica maremotriz comercial do mundo. A unidade,
inaugurada em 2008, gera 1,2 megawatt (MW) de eletricidade unicamente
a partir da força das marés. Isso é suficiente para abastecer um município
com 1.500 residências.
Os movimentos das marés são a maior fonte não explorada de
energia limpa. A sua não utilização, até agora, se deve ao fato de a tecnologia ainda estar em desenvolvimento, além de os custos de instalação
serem elevados. Mesmo assim, os potenciais são imensos. É possível
montar usinas maremotrizes em qualquer lugar em que as marés altas
e baixas gerem fortes correntes. Alguns lugares com condições ideais
são a Escócia, a França, o Canadá e o Leste da Ásia.
O porto natural de Strangford Lough é um local atraente por vários
motivos. Principalmente, por ser relativamente raso. Isto permitiu
ancorar a unidade a uma profundidade de 30 m, conforme esclarece
Kai Oliver Kölmel, responsável pelo setor de energia oceânica da divisão
de energia solar e hidráulica da Siemens. “As águas rasas facilitam a
fixação da unidade no fundo do mar”, afirma. “Além disso, as marés
altas e baixas são mais intensas em águas rasas. Por exemplo, as
correntes no estreito de Strangford atingem um fluxo de até 4 m/s,
sendo que a geração de eletricidade na SeaGen requer um fluxo de no
mínimo 1 m/s”.
Parque submarino de Produção de Energia. A usina de Strangford
Lough é operada pela Marine Current Turbines, empresa britânica
adquirida pela Siemens em março de 2012. A unidade se parece com
uma turbina eólica, exceto pelo fato de a propulsão ser feita pela água,
e não pelo ar. Cada um dos módulos pesa 27 toneladas, sendo equipado
com um rotor de 16 metros de diâmetro.
As pás conseguem se inclinar até 180 graus, gerando eletricidade
durante até 20 horas por dia, quer a maré esteja subindo ou descendo.
As duas turbinas são integradas mediante módulo em cruz a uma torre
de três metros de diâmetro. Dependendo das marés, a torre pode
oscilar até vinte metros acima da superfície marinha. Os rotores não
são visíveis acima da superfície da água, podendo os barcos de pequeno
porte navegarem diretamente em torno da turbina, já que os rotores
estão instalados no mínimo 3 metros abaixo da superfície. “A manutenção
é simples”, afirma Kölmel, “é possível ter acesso à unidade com facilidade
e fazer os módulos que sustentam as turbinas emergirem da água com
um sistema elevatório hidráulico”.
Apesar de os custos elevados de instalação no investimento em
parques maremotrizes serem o dobro do de parques eólicos em alto
mar, a eletricidade gerada oferece vantagens. Por exemplo, a densidade
energética da água é 800 vezes maior que a do vento, ou seja, a
geração elétrica é muito mais eficiente. Uma usina maremotriz de 1,2
MW como a de Strangford Lough gera o mesmo volume anual de uma
turbina eólica em alto mar de 2,5 MW. O cálculo do rendimento
energético dos parques maremotrizes é mais preciso, com um planejamento
mais seguro, pois o movimento das marés é afetado pela gravidade da
Lua e da Terra e não das condições climáticas, o que permite fazer
previsões com anos de antecedência.
A Agência Internacional de Energia estima a geração energética em
parques maremotrizes anual, no mundo, em até 800 terawatts/hora.
Isso é energia suficiente para abastecer 250 milhões de lares. A Marine
Current Turbines continua investindo em tecnologias maremotrizes.
Em 2013, a empresa planeja iniciar a construção de um parque
maremotriz nas proximidades da ilha de Skye, no nordeste da Escócia.
Quando for inaugurada, a instalação fornecerá eletricidade pela força
das marés para até 4 mil residências.
Os movimentos das marés são a maior fonte não
explorada de energia limpa. Com densidade energética 800 vezes maior que a dos ventos, a água é
uma fonte de energia confiável e eficiente.
6
Preparada para Carvão e Algas
A
Siemens está realizando testes de combustão combinada
de carvão e biomassa. Em cooperação com a PetroAlgae
Inc., empresa de energias alternativas dos EUA, um combustor
da Siemens foi acionado pela primeira vez com pó de carvão
e microculturas vegetais da PetroAlgae, na Universidade de
Utah (EUA). As emissões de óxido de nitrogênio foram cerca
de 20% inferiores aos níveis gerados em operações exclusivas
a carvão. Microculturas como as de alga representam combustível neutro em termos climáticos. Isso se deve ao fato de
as plantas liberarem a mesma quantidade de CO2 atmosférico
originalmente absorvida por elas durante o crescimento.
Devido ao alto teor de carbono, as plantas geram muita
energia em relação a sua massa, podendo oferecer uma alternativa ecológica à combustão direta de carvão.
É possível produzir novas levas de microculturas em poucas horas.
Conexão Francesa
A
Siemens está construindo estações conversoras para um sistema de
transmissão de corrente contínua em alta tensão (HVDC) com capacidade inédita de dois mil megawatts (MW). A partir de 2013, a nova tecnologia
HVDC Plus transmitirá correntes contínuas de 2 mil MW de forma subterrânea
a uma distância de 65 km. O sistema, em parte financiado pela União Europeia, interligará as redes energéticas da França e da Espanha. Atualmente, as
redes dos dois países estão interligadas por linhas de baixa capacidade. As redes europeias precisam ser atualizadas para comportarem o uso de uma
quantidade maior de energias renováveis. O uso de corrente alternada não é
ideal para transmitir grandes volumes de energia de forma subaquática ou
subterrânea (em vez de aérea) a longas distâncias, pois a capacitância dos cabos exige uma carga e descarga com uma grande perda. Com o sistema
CCAV, as perdas de transmissão são 30% a 40% menores que nas linhas trifásicas de corrente alternada. A tecnologia da Siemens irá possibilitar a transmissão com dois cabos de 1.000 MW de energia a 320 quilovolts, tensão máxima que os cabos conseguem comportar. Em comparação com as estações
anteriores, esse sistema oferece uma série de vantagens. Além de maior flexibilidade e robustez, as novas estações são menos sujeitas a quedas.
A torre reduziu em US$ 700 mil seus gastos anuais de energia.
No Topo
A
Pouco desperdício: transformador de 800 kV para transmissão HVDC aérea na China.
torre Taipei 101 recebeu o selo “Leadership in Energy
and Environmental Design” (LEED), na categoria platina. Prédio ecológico mais alto do mundo, a torre utiliza
30% menos energia que edifícios convencionais. Os sistemas de luz e ar condicionado se desligam automaticamente nas salas vazias, e a refrigeração, durante o dia, é feita
com o gelo produzido de madrugada com eletricidade de
baixo custo. Graças a essas e a outras iniciativas, o prédio
teve suas emissões de CO2 reduzidas em cerca de 3.000
toneladas métricas por ano. Na qualidade de consultora
em LEED, a Siemens teve um papel importante nessa história. A empresa instalou soluções de gestão de construção, segurança e iluminação no Taipei 101, em 2004.
7
O filtro de água SkyHydrant (à direita), o projeto fotovoltaico WE!HUB (centro) e o equipamento médico
para aldeias (esquerda e nessa pág.), na bacia do Amazonas, no Brasil (à esq.) ilustram o comprometimento
da Siemens aos princípios da Cúpula da Terra de 2012.
Desenvolvimento Sustentável | Rio+20
Reacendendo o Espírito de 1992
De que forma podemos tornar a economia mundial mais sustentável? Políticos tentaram responder essa
pergunta na “Cúpula da Terra” de 1992, no Rio de Janeiro. Vinte anos mais tarde, na conferência programada para a mesma cidade, países do mundo todo pretendem encontrar novas formas para gerar prosperidade e desenvolvimento sustentável. A tecnologia pode dar uma contribuição importante.
A
Conferência das Nações Unidas sobre o
Meio Ambiente e o Desenvolvimento de
1992 foi considerada um marco importante
nas políticas internacionais de desenvolvimento. Num contexto de aumento da poluição ambiental e do consumo intensivo de recursos naturais, a ONU convoca os governos a reverem
sua definição de crescimento. Além do desenvolvimento econômico, essa definição deve incorporar a consciência ambiental e política de
desenvolvimento sustentável. Porém isso não
é suficiente, já que mesmo o estilo de vida das
populações deverá ser contemplado nos planos de crescimento dos países, uma vez que,
além de o consumo excessivo dos países ricos
poder levar à pobreza e à poluição, caso as iniciativas de proteção ambiental aprovadas não
sejam implementadas, poderá haver um retrocesso a tecnologias ultrapassadas e, portanto,
ineficientes. No final da conferência anterior,
os 178 países assinaram um documento conhecido como Agenda 21, comprometendo-se
a implementar políticas de desenvolvimento
8
sustentáveis, proteção ambiental e crescimento econômico. A Agenda 21 abrange resoluções relacionadas ao combate à pobreza, a
mudanças nos padrões de consumo e condições de produção, além da proteção dos oceanos, das florestas, dos recursos naturais e da
biodiversidade.
Porém, desde 1992, pouco desses desafios
foram superados. A quantidade de espécies
ameaçadas e a proporção de florestas desmatadas aumentaram desde então. Isso para não
falar dos métodos poluentes de produção e mineração que aceleram as mudanças climáticas
e a escassez de recursos naturais e da continuidade das megatendências de urbanização e
mudanças demográficas, que continuam representando enormes desafios.
Apesar de tudo, ainda pode haver esperança: O uso de energias renováveis está aumentando, tecnologias modernas oferecem oportunidades mais ecológicas e, em muitos
países, a mentalidade do desenvolvimento
sustentável vem crescendo.
Com a Rio+20, a ONU espera reacender o
espírito de 1992 e, mais uma vez, mobilizar a
comunidade internacional rumo à uma maior
sustentabilidade. Um novo foco da cúpula será
o apelo por um maior apoio à “economia verde” capaz, por um lado, de assegurar o desenvolvimento sustentável, e por outro, gerar empregos, convertendo-se numa eficiente
ferramenta no combate à pobreza. Assim
como há 20 anos, os governos se reunirão com
especialistas e representantes de entidades e
grupos de interesse para discutir como assegurar o acesso sustentável à saúde, à água, à
energia, à educação e à alimentação.
No mundo todo, projetos como esses demonstram que isso já é possível: metrôs e ônibus híbridos sem motoristas são usados em várias cidades para reduzir congestionamentos e
transportar a população com rapidez e de forma ecologicamente correta. Turbinas eólicas e
usinas termelétricas a gás, em combinação
com parques de energia fotovoltaica, oferecem
fontes sustentáveis de energia.
Porém, mesmo em lugares onde não há recursos financeiros disponíveis para projetos de
alto custo, é possível promover grandes mudanças imediatas com pouco esforço, utilizando a tecnologia certa. As tecnologias sustentáveis não são objetos de luxo caros, possíveis
apenas para poucos países ricos, pelo contrário: Com soluções simples e eficazes, é possível
tornar a vida nas regiões mais pobres muito
mais confortável e ecológica sem a necessidade de produtos caros de alta tecnologia.
Água Limpa Onde Houver Necessidade.
Um exemplo disso é o abastecimento de água
potável. Em várias regiões do mundo, os habitantes ainda não têm acesso à água potável. A
Organização Mundial de Saúde estima que
780 milhões de pessoas correm risco de adoecer devido ao consumo de água contaminada.
Anualmente, cerca de dois milhões de pessoas
morrem, na maioria crianças e idosos, devido a
doenças causadas por água contaminada. Por
isso, a ONU pretende, como uma das suas Me-
tas de Desenvolvimento do Milênio, reduzir à
metade o número de pessoas sem acesso à
água potável, até 2015.
Os principais desafios técnicos e logísticos
desse objetivo são: a tecnologia utilizada deve
ser robusta, confiável e de baixo custo, além de
ser de fácil manuseio e manutenção. Uma solução desse tipo é o “Hidrante Celeste” – Skyhydrant, um sistema móvel de tratamento de água
pesando apenas 16 quilos e medindo um metro
e meio de altura. Ele foi desenvolvido por Rhett
Butler, da Siemens Water Technologies, em Sidney, e filtra a água de rios, por exemplo, através
de poros formados por 10.000 fibras de membrana, cada uma com a espessura de um fio de
cabelo. Sua produção diária é de, no mínimo,
10.000 litros de água potável. Normalmente
ele é acionado em cooperação com parceiros
locais, atualmente, em mais de 40 países, a
um custo de US$ 0,30 por pessoa, por ano.
Muitas regiões carecem de fornecimento
adequado não apenas de água potável, mas
também de energia elétrica. Muitas vezes, as
populações de regiões remotas dependem de
geradores a diesel, que se caracterizam pelo
nível elevado de emissões. O projeto
“WE!HUB”, financiado pela União Europeia e
implementado conjuntamente pela Fundação
Siemens, a Fundação Internacional Fundo da
Global da Natureza, a empresa fabricante de
produtos de iluminação Osram e Thames Electricals, uma empresa queniana, pretende levar
energia solar a regiões remotas do Quênia.
Trata-se de regiões onde não há grandes
usinas nem redes de distribuição caras para
fornecer eletricidade a sua população. Com a
instalação de células fotovoltaicas nos telhados, os habitantes conseguem agora gerar eletricidade ecológica a baixo custo. Usando baterias recarregáveis e lâmpadas economizadoras,
os habitantes podem iluminar as suas casas,
carregar celulares ou se abastecer de água potável, por exemplo, com bombas ou equipamentos de tratamento como o SkyHydrant,
melhorando, assim, a qualidade de vida dos
moradores de forma sustentável (p 66).
zada em parceria pela Fundação Siemens e
pela Ashoka, uma das maiores organizações
internacionais de apoio a empreendedores sociais. A iniciativa apoia com equipamento técnico projetos na África e na América Latina em
diversas áreas, como gestão de resíduos, utilização ecológica dos recursos naturais, desenvolvimento de tecnologias de comunicação ou
fornecimento de infraestrutura sanitária.
O “Hidrante Celeste”, WE! HUB e outros
exemplos ilustram que já há soluções disponíveis que permitem melhorar as condições de
vida das pessoas com medidas relativamente
simples e com um impacto mínimo sobre o
meio ambiente. Mas para isso, são especialmente os jovens, que irão fazer o mundo de
amanhã, que devem estar engajados. Por isso,
junto com os seus parceiros, a Siemens reunirá
jovens do mundo todo, no Rio de Janeiro, para
colaborarem com as suas ideias na plataforma
de sustentabilidade.
Conhecidos como “estudantes para a sustentabilidade”, grupos da África do Sul, do Bra-
A energia eólica é outra forma de fornecer
eletricidade às regiões remotas. Piet Willem
Chevalier, um engenheiro belga da Siemens,
reconheceu este fato em 2009 e, juntamente
com a entidade local Rondom Baba, promove a
fabricação de turbinas eólicas no Mali a partir
de materiais simples reciclados. Isto teve como
consequência a fabricação local das turbinas
eólicas e o treinamento de alguns habitantes
do local para que pudessem construir e realizar
a manutenção daquelas instalações, a fim de
garantir a operação posterior ou ainda construir turbinas eólicas mais possantes.
sil, da Alemanha, do Reino Unido e da China
apresentarão suas soluções sustentáveis para
os desafios locais e colaborarão com especialistas na busca de formas, pelas quais as diferentes regiões poderão se beneficiar com seus
métodos. Paralelamente, a Fundação Siemens
está lançando um concurso internacional de
soluções de baixa tecnologia. Inventores amadores ou profissionais. Comunicamos que receberemos, até o final de 2012, invenções que
possam contribuir para melhorar as condições
de vida no desenvolvimento de países emergentes. As invenções premiadas serão apresentadas em meados de 2013.
A sustentabilidade do planeta depende em
grande parte de soluções aparentemente simples. Entretanto, não são poucos os desafios
que nos aguardam mesmo após a Rio+20. Porém, sob condições adequadas e com as tecnologias certas, a próxima rodada de problemas
será encarada, bem no espírito do lema da Siemens para a Rio+20: “Agora é hora de agir!”
Andreas Wenleder
As Pessoas Tornam Isso Possível. Sob o
lema “Tecnologia em Ação”, a Siemens apresentará, no Rio de Janeiro, em parceria com as
ONGs participantes e a Fundação Siemens, estes e outros exemplos de integração sustentável de tecnologia e desenvolvimento. Também
estarão presentes representantes do Grupo de
Desenvolvimento de Impacto Comunitário,
uma rede de empreendedores sociais, organi-
9
Destaques
12
Menos é Mais
Seja no nosso confronto com os desafios das mudanças climáticas ou em
face da crescente escassez de matéria-prima como, por exemplo, combustíveis de carbono e outros metais,
tecnologias que aumentam a eficiência nunca foram tão importantes.
15
Sustentabilidade na China
As principais prioridades da China incluem aumentar a eficiência, reduzir
as emissões e criar cidades ambientalmente sustentáveis.
22
Virada Energética na Alemanha
A nova política energética da Alemanha inclui muito mais do que a renúncia progressiva à energia nuclear
até 2022. Ela exige uma ampla gama
de medidas que se encaixem perfeitamente como partes de um quebracabeça.
24
Engenheiros da Siemens estão desenvolvendo tecnologias que poderiam aumentar radicalmente a competitividade da energia eólica.
27
Usina Recorde
A mais nova usina de ciclo combinado da Siemens converte mais de
60,75% da energia contida no gás
natural em eletricidade, um recorde
mundial.
31
O Combustível mais Versátil
Quando se trata de armazenar o
excesso gerado de energia eólica ou
solar, nada consegue competir com
o hidrogênio.
2035
Uma versão moderna de Pompeia está prestes a abrir suas portas. Patrocinada por investidores privados e instituições culturais, a
nova cidade oferecerá apartamentos e mansões para milhares de pessoas. Será um laboratório vivo, com oportunidades de pesquisa
para cientistas e estudantes, pois associa a
eficiência de antigos planos urbanos com as
mais avançadas tecnologias economizadoras
de energia.
10
Fórmulas para Eficiência | Cenário 2035
Que Comecem os Jogos!
Extravagante, emocional e autoconfiante, o “idealizador chefe”
da versão moderna de Pompeia explica por que a antiga cidade
romana serve de modelo para um novo futuro.
2035.
Olá! Meu nome é Almuntasir
Ben Zeyyad. Sou o idealizador chefe e arquiteto de algo completamente
novo, embora milenar: Nova Pompeia, uma cidade inovadora baseada no seu epônimo romano; um lugar que combina o conhecimento
moderno sobre eficiência energética com a capacidade de povos antigos de viver em harmonia com o meio ambiente e um com os outros.
E já estamos quase chegando lá!
Há alguns anos, nesse lugar não havia nada
além de uma base naval abandonada, uma lin-
da vista do mar e uma idéia. Em poucos meses,
porém, teremos pessoas comprando cópias de
produtos romanos antigos, em estilo artesanal, e bebendo sucos frescos de romã em tavernas situadas nas partes cobertas e decoradas com afrescos dos edifícios de arcadas;
réplicas exatas dos originais. Turistas e residentes da cidade passearão pelas suas ruas cor de
ocre, desfrutarão de suas termas e assistirão às
lutas no novo Coliseu, torcendo pelos seus gladiadores favoritos. Estudantes e eruditos examinarão os mosaicos, os afrescos, as técnicas
Reeditado (com atualizações) de Pictures of the Future | Primavera 2012
11
romanas de engenharia e a história local, em
duplicações detalhadas das construções majestosas da cidade. Vários restaurantes serão
abertos. Muitos deles venderão pratos similares aos da antiga Pompeia. Milhares de pessoas habitarão versões modernas de apartamentos e vilas romanas, com consumo de
energia zero. Nossos livros de encomendas já
estão cheios!
Claro que demorará um pouco para as pessoas se adaptarem à nova cidade. Quem procurar lava-carros abertos 24 horas, postos de
gasolina cheios de motoristas agressivos e estacionamentos calorentos e de luz ofuscante,
terá que ir a outro lugar! Quem sentir falta de
ruas não limpas devido ao excesso de veículos,
motonetas atropelando pessoas idosas na calçada, caminhões obstruindo ruas residenciais
no meio da noite, sinais que nunca dão vez ao
pedestre, bem como outros desconfortos causados pelos automóveis, deve passar para o
largo de Pompeii Novum!
Ao contrário da maioria das cidades, esta se
inspirou na ideia da eficiência. Primeiro, Nova
Pompeia será autossuficiente energeticamente. Um pouco além do Fórum, em direção ao
mar, construímos um parque eólico. Suas pás
giram em sincronia perfeita, minimizando as
perturbadoras correntes cruzadas de ar. Cada
instalação produz uma grande quantidade de
eletricidade.
Para abastecermos uma série de equipamentos automatizados, iniciamos com a instalação dos parques eólicos e partes do sistema
de distribuição e armazenamento de energia.
A energia produzida pelos aerogeradores é
usada para dessalinizar a água marinha, encher reservatórios de água potável e abastecer
eletrolisadores subterrâneos. Ali está um, perto do sistema de túneis subterrâneos de vários
níveis, com um andar para o trânsito de automóveis elétricos automatizados e outro para os
veículos de entrega de mercadorias. Com o excedente de eletricidade gerada pelo parque eólico e por um gigantesco sistema solar no deserto, os eletrolisadores produzem hidrogênio.
Este gás é convertido em células de combustível ou reage com o dióxido de carbono da atmosfera, produzindo metano, que pode ser
utilizado como combustível para automóveis
ou para o aquecimento.
Esta foi uma breve explicação sobre geração e armazenamento de energia. E como vamos gerenciar seu consumo? Vou falar então
do Centro de Planejamento e Simulação da
Nova Pompeia. Construímos uma maquete digital da antiga cidade romana, adaptando-a a
esse local e depois, otimizamos as edificações
e os bairros em termos das necessidades individuais e coletivas de energia e da dinâmica de
infraestrutura. Um programa de computador
percorreu a maquete inteira, a fim de encon-
12
trar os melhores lugares para instalar sensores
de movimento, temperatura e dióxido de carbono, proxies para a detecção de ocupação, ou
seja, para evitar o desperdício de calefação, refrigeração e iluminação em espaços não ocupados. Os sensores estão equipados com microchips, que por meio de um software são
atualizados. Eles foram instalados por robôsartesãos que fornecem um feedback contínuo.
Quando a cidade for habitada, estes sistemas ajustarão automaticamente os níveis de
temperatura, umidade do ar e iluminação dos
prédios públicos e comerciais, de acordo com a
quantidade de pessoas presentes em um determinado local. O mesmo ocorrerá em residências particulares, dando prioridade às demandas específicas e aos hábitos dos moradores.
Em dias quentes, estes sensores permitirão
que o ar frio seja aspirado de cisternas com
água de chuva. Assegurando assim, uma ventilação natural.
Para incentivar a economia de energia, o
preço da eletricidade variará de hora em hora,
conforme a oferta e demanda. Através de um
protocolo padronizado, os lares e as empresas
receberão, interpretarão e ajustarão os sinais
de preço dados pela companhia de energia
elétrica. As pessoas poderão ajustar individualmente os termostatos. Indivíduos competindo
com seus familiares, lares competindo dentro
de seus bairros e departamentos, dentro de
suas empresas. Os prêmios serão horas adicionais nas termas ou entradas gratuitas para espetáculos no Coliseu. Os detalhes serão fornecidos através de mensagens no smartphone
sobre as lutas romanas clássicas ou assinaturas
de concertos de cítara, caso eles consigam
manter seu consumo de energia abaixo de certos níveis determinados.
Nas unidades de produção, nas divisões de
manutenção urbana, nos centros de preparação de alimentos e em outras operações de
alto consumo energético, muitas totalmente
automatizadas, grupos de software inteligentes organizarão os processos, de acordo com o
preço momentâneo da eletricidade, mantendo
os preços dos produtos competitivos. Além disso, o município exigirá que todos os aparelhos
elétricos, públicos e privados, cumpram com
os últimos requerimentos de auto-diagnóstico
energético e manutenção associada.
Meu Deus, está ficando tarde! Os investidores e patrocinadores estão tão entusiasmados
com a aceitação do nosso projeto, que já estão
pensando em planejar outras cidades, como
Alexandria, Léptis Magna e Herculano. Grandes cadeias de hotéis, diretores de organizações para idosos, associações de saúde e clubes de esporte se comprometeram em investir
nas nossas ideias. Eles exclamam eufóricos:
“Que comecem os jogos!”
Arthur F. Pease
Uma plataforma de transformadores no parque eólico offshore de Lillgrund, Suécia, reduz
a voltagem da eletricidade gerada a partir do
vento e, então, alimenta a rede.
H
oje em dia, prêmios e reconhecimentos,
mesmo na área de tecnologia, são muito
comuns. Mas o Prêmio de Inovação da Indústria Alemã, distribuído anualmente desde
1980, consegue manter seu status não só porque é um dos mais antigos desse gênero no
mundo.
A inspiração que levou à criação do prêmio
foi a consciência de que a crescente escassez
de matéria-prima demanda investimentos
constantes em pesquisa e inovação a fim de
manter a competitividade no mercado global.
Além de tecnologia computacional e engenharia médica – dois dos tópicos mais comuns en-
Fórmulas para Eficiência | Tendências
Eficiência É a Chave
Seja no combate dos problemas causados pelas mudanças climáticas ou daqueles resultantes da crescente escassez de matéria-prima, como combustíveis fósseis e metais, tecnologias que aprimoram a eficiência nunca foram tão importantes como hoje em dia.
A usina de ideias da Global Footprint Network estima que já utilizemos os recursos naturais a um nível 50% maior do que eles podem se regenerar. Se essa tendência continuar,
precisaríamos de duas a três Terras para nos
atender, até 2050. Em outras palavras, maior
eficiência, reciclagem, uma economia circular
e um consumo que leve a conservar recursos
são necessários hoje mais do que nunca.
A boa notícia é que oportunidades para ampliar a eficiência estão ao alcance de todos,
praticamente em todos os lugares. Além disso,
tais soluções são extremamente atraentes para
todos os envolvidos. Quem consegue reduzir
seu uso de recursos naturais em casa ou num
ambiente industrial sem reduzir o desempenho ou a produção, não apenas ajuda a preservar o ambiente, mas também é agraciado na
forma de gastos menores e maior nível de
competitividade.
Já há algum tempo, a tecnologia ambientalabandonou a sua imagem de cara e desnecessária. No ano fiscal de 2011, a Siemens obteve
uma receita de 30 bilhões de euros da venda
de produtos extremamente eficientes de seu
Portfólio Ambiental. Esse mercado tem um potencial ainda bem maior. De fato, o Conselho
Mundial de Negócios para o Desenvolvimento
Sustentável (WBCS) estima que oportunidades
de negócios no setor ambiental alcançarão 3
trilhões de euros por ano, até 2050.
tre os ganhadores de prêmios a cada ano – outros temas recorrentes oferecem soluções para
eficiência energética e uso inteligente de matéria-prima.
A necessidade da eficiência tecnológica
nunca foi tão crítica como hoje. Junto com fontes renováveis de energia (pág. 24), principal
arma na manutenção das mudanças climáticas
a níveis gerenciáveis, está a maior eficiência na
geração, transmissão e consumo de energia.
Ao mesmo tempo, o aumento da população e
o crescente poder aquisitivo em muitos países
ameaçam uma redução na disponibilidade de
matérias-primas.
Tornando os Edifícios mais Eficientes.
Grande parte desse esperado volume de negócios será gerado em melhorias feitas na eficiência energética de edifícios, que atualmente
são responsáveis por 40% de toda a energia
gasta mundialmente e, por conseguinte, por
20% da emissão de gases de efeito estufa. “A
melhor maneira de economizar energia é não
usá-la. E uma das melhores maneiras de fazer
isso é desenvolver edifícios que sejam eficientes nesse aspecto”, afirma Kurt Bettenhausen,
diretor do Siemens Corporate Technology (CT)
Research Center em Princeton, Nova Jersey.
Muitas das tecnologias necessárias para
essa finalidade já estão disponíveis hoje, incluindo automação inteligente de instalações e
sistemas de gerenciamento de energia (veja
pág. 29). Em uma entrevista à Pictures of the
Future, o professor Ernest J. Moniz, especialista em energia no Massachusetts Institute of
Technology (MIT) e membro do Conselho de
Consultores de Ciência e Tecnologia (PCAST)
do presidente Barack Obama, explicou a economia que pode ser feita: “Em 2008, a Academia Nacional de Ciências publicou um estudo
mostrando que apenas a modernização de todos os imóveis americanos existentes, reduziria o consumo total de energia nos Estados
Unidos em um quinto, até 2020.” No futuro, os
prédios não só usarão menos energia, mas
também deverãoaliviar a tensão na rede elétrica. Softwares regularão a demanda de energia
em milhares de prédios em resposta a variações nos preços da eletricidade, reduzindo a
demanda coletiva em tempo real. Isso contribuirá na redução dos picos de demanda, um
meio econômico de estabilizar a rede de distribuição de energia.
De acordo com Bettenhausen, mais pesquisas são necessárias para tornar os países sejam
mais sustentáveis. “Penso primeiramente em
áreas como armazenamento de energia, bem
como de captura, sequestro e aproveitamento
de CO2 como matéria-prima”, diz. A reutilização do dióxido de carbono interessaria bastante à indústria. A Siemens, por exemplo, está
pesquisando o uso de algas para converter CO2
em biomassa gerando, assim, matéria-prima
para biocombustíveis, bioplásticos ou ração
animal. Além disso, ela também está investigando formas de usar o CO2 em processos químicos (veja pág. 31).
Em outras empresas, iniciativas de P&D estão focando maneiras de aumentar a eficiência
energética. Motores elétricos oferecem, de
longe, o maior potencial de economia, uma
vez que são responsáveis por cerca de 60% da
energia elétrica consumida pela indústria euro-
13
peia. Na China, a proporção chega a 80%. O
uso de motores eficientes e de tecnologia de
controle pode reduzir a demanda de energia
nessa área em 60%. Normalmente, esse tipo
de investimento se amortizaria em dois anos, a
partir dos quais os consumidores começariam
a lucrar com reduções no consumo de energia.
Outras maneiras eficazes de reduzir o consumo de energia e os custos associados incluem, por exemplo, a instalação de sistemas
de gestão de energia, softwares inteligentes
para aumentar processos de produção e tecnologias para melhorar a exploração das perdas
de calor em instalações industriais.
”No momento, cerca de metade da energia
primária usada em processos industriais e geração de energia é perdida em forma de calor”,
explica Dr. Martin Tackenberg, especialista em
gestão térmica no CT, em Erlangen. “Estamos
com um projeto que visa a identificar e desenvolver processos para aproveitar melhor, do
ponto de vista econômico e ecológico, essa
energia desperdiçada. Nosso objetivo é de reduzir tais perdas a algo entre 30 e 40%, até
2020. Isso significaria uma imensa economia
de custos e energia.”
Ao mesmo tempo, a indústria precisa procurar meios de produção que reduzam o uso
de outros recursos naturais. Isso não só poupará dinheiro, mas também diminuirá a exposição a riscos associados à escassez de matériaprima. De acordo com uma agência
governamental alemã, especializada em eficiência de materiais, a introdução de processos
mais modernos para a conservação e recuperação de recursos naturais economizaria cerca
de 100 bilhões de euros por ano, nas empresas
daquele país. É uma ótima razão para que empresas como a Siemens desenvolvam novos
métodos para tornar mais duradouros os valiosos recursos naturais.
Por outro lado, a indústria já possui vários
métodos para aumentar a eficiência de seus
processos. O que realmente conta, no entanto,
é assegurar que eles sejam usados globalmente. Companhias com orientação internacional,
como a Siemens, que atua em 190 países,
exercem um papel fundamental nesse aspecto. “Graças à nossa experiência e à nossa rede
global, tendo acesso a conhecimento de uma
região e podemos aplicá-lo em outros mercados”, explica Bettenhausen. Independente de o
conhecimento ter sido adquirido na Índia, na
China, na Alemanha ou nos EUA, cientistas,
como Bettenhausen, querem concentrar essas
informações e colocá-las o máximo possível
em uso.
”Estamos montando uma instalação nos
EUA para investigar as melhores práticas desenvolvidas por funcionários da Siemens no
mundo todo. É o Laboratório da Vida Urbana
Acessível, no qual nossos pesquisadores construirão e testarão seus protótipos sob condições reais.
Não importa se o tema é automação, tecnologia predial ou eficiência energética, o objetivo será sempre reunir informações, processálas e converter os resultados em medidas que
melhorem a eficiência”, complementa Bettenhausen.
Do Carvão ao Gás. Não apenas as empresas,
governos do mundo todo começam a mostrar
uma atitude mais responsável em relação ao
planeta. Um exemplo é a China, maior consumidor mundial de energia e principal emissor
de dióxido de carbono. A Agência Internacional de Energia (IEA) prevê que, em 2035, a
China consumirá aproximadamente 70% mais
energia que os Estados Unidos.
O país já sofre as consequências ambientais
do seu gigantesco crescimento econômico,
das últimas décadas. Segundo o World Wildlife
Fund for Nature (WWF), em 2008, 16 das 20
cidades mais poluídas se encontravam na China. Para atender às suas necessidades do país
da forma mais sustentável possível, o governo
chinês resolveu desvincular o crescimento econômico do consumo de recursos e promover
sistematicamente fontes de energia renováveis
e aumento de eficiência energética (pág. 15).
Nos EUA, onde o consumo de energia elétrica
per capita é quase o dobro da Europa, há esforços crescentes para aumentar a eficiência. O
Programa de Tecnologias Industriais do governo, por exemplo, oferece às empresas incentivos financeiros para a instalação de tecnologia
energeticamente mais eficiente. Ao mesmo
tempo, o país está convertendo todas as usinas
a carvão em plantas a gás, que podem ser usadas de forma mais eficiente como usinas de
energia a ciclo combinado. “Ainda nessa década, as usinas que produzem entre 60.000 e
90.000 megawatts poderiam ser convertidas
para gás natural”, afirma o especialista do MIT
Moniz.
E mais capacidade geradora a gás está a caminho, com diversas iniciativas envolvendo
turbinas da Siemens. Operada com uma turbina a vapor de ciclo combinado, uma turbina a
gás da Siemens bateu um novo recorde de eficiência, com 60,75% da energia contida no gás
natural convertida em eletricidade em uma
produção de 578 megawatts. o suficiente para
abastecer uma cidade como Berlim.
No momento, a média de eficiência de usinas de energia de ciclo combinado nos Estados
Unidos é de menos de 40%. Em outras palavras, substituir as turbinas atuais por turbinas
mais eficientes da Siemens reduziria a demanda de gás em um terço. Em 2013, seis dessas
turbinas vão operar na Flórida, onde a atualização vai trazer para a operadora, a Florida Power & Light, uma economia de US$ 1 bilhão,
ao longo do ciclo de vida dessas turbinas.
Esse é outro exemplo de como a ecologia e
a economia podem e, futuramente, deverão
andar de mãos dadas. Muitos especialistas
concordam que esse tipo de modelo sustentável é a única opção possível para o futuro crescimento econômico.
Tecnologias como as da nova turbina a gás
da Siemens estão abrindo caminho. O júri do
Prêmio de Inovação da Indústria Alemã teve a
mesma opinião, em fevereiro de 2012, quando
premiou esse desenvolvimento que bateu recorde.
Sebastian Webel
com pesquisa de Arthur F. Pease
Inovações tornam plantas de combustíveis fósseis mais eficientes. Esquerda: usina de ciclo combinado (Irsching, Alemanha) e a usina a carvão Waigaoqiao 3, em Xangai.
14
Sol em Beijing: As coisas podem um dia ser tão belas
quanto esse dia em toda a China, graças a medidas
como a promoção de mobilidade elétrica ou de energia eólica. Hoje o país é o maior mercado de energia
eólica do mundo.
Fórmulas para Eficiência | China
Boom de Sustentabilidade
A China é considerada o milagre econômico do século. No entanto, por muito tempo, o crescimento
assombroso abalou muito o ambiente. Os tempos mudaram. Hoje, as prioridades do país incluem
aumentar a eficiência, reduzir emissões e criar cidades ambientalmente sustentáveis.
N
as comemorações pelo ano novo chinês,
em 23 de janeiro de 2012, o ambiente foi
de mais festa do que nos anos anteriores. Isso
porque 2012 é o Ano do Dragão, conhecido
por trazer felicidade e sucesso. Como consequência, o país espera um aumento considerável na taxa de natalidade. De acordo com a
crença popular, crianças nascidas sob esse signo são abençoadas com boa fortuna.
Se as previsões das Nações Unidas se confirmarem, a população da China, atualmente de
1,34 bilhão de habitantes, atingirá 1,4 bilhão
em 2025. Nesse momento, metade das pessoas vive em cidades e, já há algum tempo, a
economia cresce cerca de 10% ao ano . Apesar
dessa tendência ter tirado milhões de pessoas
da pobreza, ela também desencadeou uma
imensa demanda por produtos, recursos e
energia. De acordo com a Agência Internacional de Energia (IEA), o consumo de petróleo
deve crescer cerca de 70% entre 2009 e 2015.
Em 2015, a China deverá ser responsável por
42% da demanda por petróleo no mundo. Na
mesma linha, a IEA calcula que o consumo da
China cresceu cerca de 200%, na última década, e que a demanda por água pode dobrar até
2030 (veja Pictures of the Future, Outono
2011, pág. 82).
Durante muito tempo, essas tendências
custaram muito caro ao meio ambiente. Atualmente, a China é responsável por cerca de um
quarto de todas as emissões de CO2 no planeta
e o maior produtor mundial de gases do efeito
estufa, ficando à frente dos Estados Unidos. De
acordo com um relatório da World Wide Fund
for Nature (WWF), de 2008, 16 das 20 cidades
com a pior qualidade de ar no mundo se encontram na China. No entanto, o país está
consciente de seus problemas e iniciou ações
para remediá-los.
“Em 2006, o décimo primeiro plano quinquenal da China marcou uma mudança de atitude do país em relação à sustentabilidade”,
afirma Martin Klarer, responsável pela estratégia corporativa na Siemens China. “A proteção
ambiental e a eficiência são elementos importantes dos planos econômicos do país.”
Campeão Mundial no Uso de Ventos. A utilização da energia eólica é um exemplo. “Há
menos de dez anos, quase não havia geração
de energia eólica, aqui”, explica Klarer. “Hoje, a
China é o maior mercado desse tipo de geração e abriga algumas das principais empresas
do mundo.” Esse é um mercado em crescimento. De acordo com o jornal Shanghai Daily, em
2011 a China gerou 70 terawatts-hora (TWh) –
70 bilhões de quilowatt-hora (kWh) – por meio
da produção de energia eólica, um crescimento de 40% sobre o ano anterior.
15
A central a ciclo combinado de Huaneng (esquerda) e a usina a carvão Waigaoqiao estão definindo novos padrões de eficiência.
A China planeja instalar turbinas eólicas
com capacidade total de 150 gigawatts (GW)
até 2020. É o equivalente a quase toda capacidade instalada de energia renovável e convencional da Alemanha. Vale lembrar que no fim
de 2006, a capacidade de geração de energia
eólica da China era de apenas 2,6 GW.
Em outras palavras, a energia eólica é um
dos mais importantes mercados do futuro da
China. Como líder em instalação offshore, a
Siemens procura capitalizar sua expansão, impulsionada pelo imenso potencial desse segmento. Com águas rasas se estendendo por
muitos quilômetros de sua costa, a China oferece condições ideais para a construção de parques eólicos. Ciente disso, na primavera de
2011, a Siemens abriu uma fábrica que produz
nacelas para parques eólicos, num ponto próximo a uma usina já existente de pás de rotor.
Localizada perto de Xangai, na costa leste, as
instalações têm capacidade anual equivalente
à geração de 500 megawatts (MW).
“Estamos fornecendo não só para a China,
mas praticamente para todo o mercado asiático”, afirma Victor Li, líder da produção de turbinas na Siemens, China. “No momento, fabricamos turbinas de 2,3 MW, mas vamos chegar a
modelos de 3,6 MW e de 6 MW.” Os frutos do
trabalho já são visíveis na província de Jiangsu,
costa leste chinesa, onde a Siemens instalou
um parque eólico offshore com 21 torres e
uma capacidade de geração de 50 MW. “Temos
pedidos de outros países, incluindo a Tailândia”, comenta Bjarne Joergensen, líder da fábrica de pás de rotor.
Hidrelétrica Tradicional. Enquanto o uso da
energia eólica é um fenômeno recente, as hidrelétricas são parte integral do mix chinês há
100 anos. Um século atrás, a Siemens instalava geradores com capacidade de 480 quilowatts (kW) na primeira fábrica hidrelétrica do
país, localizada na província de Yunnan, su-
16
doeste do país. Foi o início de um boom nunca
visto anteriormente. Hoje, a China tem mais
instalações hidrelétricas do que qualquer outro
país. Com capacidade de geração de 197 GW,
essas usinas contribuem com cerca de 15% do
que é consumido em termos de energia pela
população. De acordo com o Conselho de Eletricidade local, cerca de 4.700 TWh foram consumidos em 2011, quase oito vezes a demanda anual da Alemanha.
Apesar disso, a maior parte da energia consumida nas grandes cidades chinesas ainda é
gerada a carvão. Junto com o tráfego crescente de veículos, essa é uma das causas da poluição do ar, um problema sério para o país. “O
desafio é que a maior parte das hidrelétricas se
localiza nas províncias a sudoeste do país, a
centenas de quilômetros dos grandes centros”,
salienta Klarer. A solução é usar linhas de
transmissão de corrente contínua em alta tensão. Essas linhas, de baixa perda, podem transmitir grandes quantidades de eletricidade por
centenas ou milhares de quilômetros.
Uma linha desse tipo, construída pela Siemens e pela fornecedora de energia China
Southern Power Grid (CSG), opera desde 2010.
Ela fornece energia para as cidades de Guangzhou e Shenzhen na província de Guangdong, a
partir de 5.000 MW de energia limpa gerados
pelas usinas hidrelétricas em Yunnan, que fica
há 1.400 quilômetros de distância. Comparada
às emissões das usinas a carvão, a região produz 30 milhões de toneladas métricas menos
de CO2 por ano graças à nova linha (veja Pictures of the Future, Outono 2009, pág. 24).
Várias linhas adicionais do mesmo modelo
estão sendo criadas, delas 14 ficarão prontas
em 2015. Duas estão a cargo da Siemens, da
CSG e de outros parceiros chineses. Compostas
por transformadores, conversores e outros
componentes-chave feitos pela Siemens, as
duas linhas transmitirão 11.400 MW de energia limpa a Guangdong, a partir de 2013.
Explorando Potencial de Economia. Até o
momento, megacidades como Beijing e Xangai
podem apenas sonhar com o uso de energia
limpa em quantidade. Elas ainda dependem
largamente da eletricidade gerada a carvão.
Nessas localidades, reduzir as emissões de CO2
incluem iniciativas como o aumento da eficiência de geração, o uso mais inteligente da
energia e estratégias de redução de demanda,
a princípio na indústria, mas também nas casas. Em 2008, por exemplo, a população podia
adquirir lâmpadas econômicas subsidiadas por
um décimo de seu valor original. No primeiro
ano dessa campanha, 62 milhões de unidades
foram vendidas; e desde então, o número ultrapassou os 120 milhões. Só em Beijing, existem de 15 a 20 milhões de lâmpadas desse
tipo em uso graças a essa campanha. Comparadas às lâmpadas incandescentes convencionais, elas economizam até um bilhão de quilowatt-hora por ano.
Quando se trata da indústria, no entanto,
as autoridades preferem a via da legislação. Os
motores elétricos industriais são os maiores
consumidores de energia na China. De acordo
com a Comissão Nacional de Desenvolvimento
e Reforma do país, eles são responsáveis por
60% do consumo interno. “Menos de três por
cento dos motores industriais chineses têm o
selo de eficiência energética com nota dois ou
superior”, afirma Du Bin, gerente de produtos
da Siemens Drive Technologies, na China.
Apesar disso, a situação deve mudar. Desde
julho de 2011, os motores vendidos no país
devem ter um selo de eficiência energética
com nota de, pelo menos, 2. Potencialmente,
isso representa uma redução massiva nos custos. “Se todos os motores da China fossem
mais eficientes, o consumo cairia em cerca de
60 TWh por ano. As emissões de CO2 se reduziriam em 50 milhões de toneladas métricas”,
comenta Du Bin. Em colaboração com colegas
da Alemanha, a Siemens Drive Technologies
A corrente contínua em alta tensão permite utilizar a energia de hidrelétricas para reduzir a poluição do ar nas megacidades. Acima: suportes para tiristores.
na China desenvolveu um motor elétrico mais
eficiente para o mercado chinês, onde já está
sendo fabricado. “Ele foi desenhado para ser
pouco custoso, robusto, e fácil de operar. Estando em conformidade com os padrões da
Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC), certamente poderá ser vendido no mundo inteiro”, complementa Du Bin.
Também há um alto potencial para incrementar a eficiência nas usinas a carvão do
país, que são responsáveis por quase quatro
quintos das necessidades internas. Peguemos
Xangai, por exemplo. Com população de 23
milhões de pessoas, seu consumo chega a 20
GW e aumenta em 1 GW a cada ano. Para ofe-
de demanda que podem abalar a rede de
Shanghai, particularmente nos dias mais quentes e nos mais frios. “Comparada a uma usina a
carvão, a vantagem de uma central de ciclo
combinado é sua flexibilidade”, comenta o gerente-geral da usina Xie Deyu. “A instalação
compreende três blocos, cada um com geração média de 400 MW. Podemos aumentar e
diminuir isso para cobrir os picos de demanda
quase que imediatamente. Só no ano passado,
tivemos de lidar com 310 incidentes desse
tipo. Se não tivéssemos as usinas de ciclos
combinados, provavelmente precisaríamos
operar mais usinas a carvão como backup, o
que significaria emissões muito mais altas.”
Outra opção para lidar com
flutuações no fornecimento e
Ao distribuir 120 milhões de lâmpadas na demanda é explorar baterias
carros elétricos como um
fluorescentes, o país reduziu significa- de
meio intermediário de armazetivamente a conta de energia.
namento, especialmente quando cidades como Shanghai começam a fazer uso de fontes
recer uma resposta sustentável para essa enor- variadas de energia, como a eólica. Em tempos
me demanda, as autoridades da cidade coloca- de picos ou baixas no volume de vento, esse
ram foco nas novas tecnologias. Os projetos fornecimento de backup pode ser reintroduziincluem a terceira maior usina elétrica do país, do para estabilizar a rede. Um sistema desse
Waigaoqiao, que funciona a carvão. Com turbi- tipo requer uma frota de elétricos muito maior
nas e geradores Siemens, ela consegue uma que a atualmente disponível. Entretanto, as
eficiência líquida de 46%, uma das mais altas autoridades planejam colocar pelo menos um
do mundo em instalações desse tipo. Autoriza- milhão de unidades em circulação até 2015.
da em 2008, a usina consome, por ano, Para atingir essa meta audaciosa, o trabalho
700.000 toneladas métricas a menos do que para fornecer a infraestrutura necessária já coas similares no país. Suas emissões de CO2 che- meçou. No fim de 2011, por exemplo, a Siegam a 1,8 milhão de toneladas métricas a me- mens instalou 140 estações de carregamento
para carros elétricos em Shanghai.
nos do que as demais.
A central de ciclo combinado mais eficiente
da China, também baseada em turbinas e ge- Cidade Sustentável. “A China caminhou basradores Siemens, se localiza nas proximidades. tante em termos de melhoria de eficiência”,
Operada pela Huaneng Shanghai Combined afirma Klarer, que é especialista em estratégia,
Cycle Power, ela tem uma capacidade de 1.200 “mas ainda enfrenta desafios, especialmente
MW e eficiência energética de 58%. Autorizada em áreas metropolitanas, onde a população
em 2006, seu papel é o de cobrir os altos picos deve crescer em 350 milhões de indivíduos
nos próximos 15 a 20 anos.” Previsões indicam
que, em 2025, haverá 220 cidades com mais
de um milhão de habitantes. Muitas dessas
áreas urbanas crescerão do nada. “Para assegurar o maior nível de sustentabilidade possível,
elas vão demandar conceitos integrados em
vez das soluções isoladas implementadas no
passado”, acrescenta. Um conceito desse tipo
está sendo realizado nos arredores de Tianjin,
porto próximo a Beijing. A Eco-Cidade de Tianjin oferecerá casa e trabalho para cerca de
350.000 pessoas, a partir de 2020. Essa cidade
também deverá ser a resposta a uma das mais
complexas questões do momento: como se
pode construir uma cidade sustentável baseada em um modelo reprodutível, em condições
realistas.
Um projeto desse tipo parece viável. Quase
20% da eletricidade de Tianjin deve vir de fontes renováveis. O consumo de água deve ser
reduzido à metade e 90% do tráfego será baseado em formas verdes de mobilidade, como
bicicletas, transporte público e carros elétricos.
Os edifícios terão sistemas inteligentes de gerenciamento e bom isolamento.”
Ao mesmo tempo, a nova eco-cidade servirá como um centro experimental. Será possível
fazer ajustes contínuos para melhorar a eficiência em geral. Para avançar na questão da
urbanização verde, a empresa de projeto SinoSingapore, uma joint-venture entre os governos da China e de Cingapura, pretende estabelecer uma parceria com a Siemens. O objetivo
é aproveitar uma gama mais ampla de tecnologias, desenvolver e demonstrar soluções orientadas ao futuro e criar um modelo que faça de
Tianjin um padrão de cidade sustentável e reaplicável no resto do país. Por último, e não menos importante, um projeto como o de Tianjin
sublinha o comprometimento da China com a
eficiência – conquista muito preciosa para ser
deixada aos caprichos do zodíaco.
Sebastian Webel
17
Fórmulas para Eficiência | Entrevistas
Ativando o Sonho Chinês
O Prof. Li Junfeng (55) preside o
Comitê Acadêmico do Instituto de
Pesquisa em Energia e atualmente
também é seu diretor-adjunto. Trabalha com foco em energias renováveis e questões ligadas a mudanças climáticas como o Mecanismo
de Desenvolvimento Limpo (MDL)
e o mercado de carbono. Liderou o
primeiro projeto de MDL na China
e é representante, na Ásia oriental,
da Parceria para Energias Renováveis e Eficiência Energética.
Qual é o papel das energias renováveis,
na China?
Li Junfeng: A China investe muito em energias limpas. Atualmente, temos mais de 200
gigawatts de capacidade instalada em hidrelétrica, mais de 30 gigawatts em parques eólicos, e outros projetos em vista. Creio que, por
volta de 2050, a participação da energia limpa
na China será muito maior do que o previsto.
Du Xiangwan: Em 2050, as energias renováveis, incluindo formas exóticas como energia
marinha e geotérmica, podem chegar a 25%
da produção total de energia, na China. Se
houver ampliação dessas formas renováveis
em vez da construção de novas usinas a carvão, podemos contar ainda com uma redução
de cerca de quatro bilhões de toneladas de
emissões de CO2.
Shi Zhengrong: Pode me chamar de sonhador, mas acredito que, um dia, a China atenderá toda a sua demanda de energia por meio de
fontes renováveis. É uma questão de determinação. Se você estiver decidido a fazer algo, é
capaz de consegui-lo, especialmente na China.
18
Por outro lado, nesse momento, grande
parte da nova capacidade de produção de
eletricidade na China vem de usinas a
carvão…
Shi Zhengrong: A China ainda é um país em
desenvolvimento. Precisamos de um crescimento econômico forte e temos que produzir
energia de forma econômica para permitir o
crescimento. No entanto, o governo percebe
uma maior necessidade de proteção ambiental. Há regulamentações em relação às emissões e grande parte da alta tecnologia está
sendo dirigida às novas instalações. As usinas
movidas a carvão ficarão mais limpas, mas precisamos de tempo.
Du Xiangwan: O carvão não desaparecerá da
noite para o dia. Ele ainda é parte importante
do nosso mix de energia, representando mais
de três quartos da nossa produção total. Novas
usinas serão construídas no país. Ou seja,
100% de energia renovável é um objetivo não
realista. Mas, com a energia nuclear e o gás
natural, com o tempo, as fontes renováveis
nos ajudarão a reduzir as emissões de CO2.
Reeditado (com atualizações) da Pictures of the Future | Primavera 2011
Li Junfeng: Concordo. Principalmente o gás
natural desempenhará um papel importante.
É uma fonte de energia mais limpa do que o
carvão, mas ainda representa uma parte pequena do nosso mix, se comparado à Europa e
aos Estados Unidos. Temos que nos atualizar
nessa área, e vamos fazê-lo. Tenho certeza de
que, em longo prazo, o carvão será cada vez
menos importante para nós.
Na questão das metas estabelecidas para
a redução de emissões de CO2, qual deveria ser o foco: emissões per capita ou por
país?
Li Junfeng: Na minha opinião, as metas deveriam ser a calculação per capita. Qualquer outro método seria injusto. Tome o exemplo da
China e da União Europeia (UE). A China tem
cerca de 30 províncias. A UE conta com 27 países, mas com apenas 40% da população total
da China. Por que deveríamos contar a China
como um país, mas não a UE?
Du Xiangwan: Acho que a medida mais justa
é a per capita, uma vez que cada indivíduo de-
O ritmo do crescimento econômico da China está tirando milhões de pessoas da pobreza. Porém, ele
traz problemas. A eficiência energética ainda é baixa e a demanda aumenta rapidamente. Pictures of
the Future falou com três especialistas sobre o futuro do fornecimento de energia na China.
O Dr. Shi Zhengrong (48) é presidente do conselho de administração e presidente-executivo da
Suntech, a maior produtora de painéis fotovoltaicos (PV) do mundo.
Ele é considerado um dos homens
mais ricos da China. Antes de fundar a Suntech, em 2001, foi diretor de pesquisa e diretor-executivo
da Pacific Solar, um fabricante australiano que comercializa a mais
moderna tecnologia de superfícies
para células solares.
O Prof. Du Xiangwan (73) é
ex-vice-presidente da Academia
Chinesa de Engenharia, conselheiro científico sênior da Academia Chinesa de Engenharia
Física e membro de comitê permanente da Associação Chinesa
de Ciência e Tecnologia. É diretor-adjunto do Comitê Nacional
do Conselho sobre Energia e lidera estudos sobre a estratégia
de desenvolvimento energético
no país.
veria ter o mesmo direito de usar energia. A
China tem uma imensa população. Considerar
outras configurações distorceria o quadro.
Shi Zhengrong: Essa é uma questão política.
O objetivo da Suntech como empresa privada,
além de ser rentável, é contribuir positivamente no aumento da sustentabilidade na produção de energia. Até hoje, a Suntech forneceu
entregou uma capacidade fotovoltaica total de
2,5 gigawatts. É o equivalente a cinco usinas
médias de carvão. Só em 2010, entregamos
painéis com capacidade de 1,5 gigawatts. E
nossa produção está crescendo, contribuindo
para evitar emissões de CO2 no mundo inteiro.
A China pode ser o maior produtor de painéis fotovoltaicos do mundo, mas apenas
uma pequena parte é usada localmente.
O que é preciso para fazer com que a China também comece a utilizá-los?
Shi Zhengrong: O governo precisa oferecer
subsídios para que fabricantes e investidores
obtenham um lucro razoável. Essa medida traria um benefício adicional. O uso dessa tecno-
logia torna o processo mais barato com economia de escala e com o estímulo ao ganho de
eficiência pela inovação. Para atingir a paridade de rede na China, devemos baixar os custos
para algo em torno de 10 centavos de euro
por kWh. Esse é um objetivo ambicioso, que
pode ser alcançado. Precisamos ser ambiciosos. No passado, ouvíamos falar do sonho
americano. Agora há muitos sonhos chineses.
Que papel desempenham as redes de
energia no contexto do aumento da participação da energia renovável na China?
Li Junfeng: O aumento da capacidade de
energia solar e eólica intensificará as flutuações no fornecimento de energia à rede. Os
padrões de produção sofrerão uma mudança
importante. Esse cenário requer uma rede
mais estável e mais inteligente. Atualmente, a
China investe nessa área. Além disso, usinas
de energia solar, eólica e hídrica tendem a ser
construídas em áreas remotas, longe dos centros de consumo, que se encontram, sobretu-
do, na costa leste e em certas regiões do sul.
Isso exige linhas de transmissão de corrente
contínua em alta tensão, como as que fornecemos, em 2010, ligando Yunnan e Guangzhou, com tecnologia Siemens.
Um fator para tornar a energia renovável
mais interessante é a inovação. Os senhores acreditam que, nesse âmbito, a Europa e os Estados Unidos estejam à frente?
Du Xiangwan: A inovação é crucial tanto para
os EUA como para a China. No entanto, admito que não temos sido muito eficazes nessa
área. O que não significa que devamos imitar
o modelo do Vale do Silício. Os problemas da
China têm sua dimensão própria e vamos resolvê-los da nossa forma. Se observarmos a
pesquisa energética, fica claro que a China
tem uma crescente vantagem. Estão sendo
construídas mais usinas novas em nosso território do que em qualquer outro lugar. Quem
quiser estudar novas tecnologias de energia
têm uma boa razão para vir para a China.
Entrevista feita por Andreas Kleinschmidt.
19
Fórmulas para Eficiência | Fatos e Prognósticos
O Mercado Crescente das
Tecnologias de Eficiência Energética
E
m média, mais de 50% da energia de combustíveis
As possibilidades de aumento da eficiência são ain-
cialistas do mercado calculam que, o setor mundial do
primários como carvão, petróleo e gás são perdidos
da maiores no caso das usinas de ciclo combinado (tur-
ferro e do aço poderia reduzir as emissões em mais de
em forma de calor durante os processos de conversão
bina a gás e a vapor). A eficiência média mundial das
1,5 bilhões de toneladas até 2050, entre outros, otimi-
em formas úteis de energia. Em outras palavras, exis-
usinas elétricas de ciclo combinado é de aproximada-
zando os processos de fundição. As análises correspon-
tem enormes possibilidades de aumento da eficiência,
mente 40%. Porém, com a tecnologia da Siemens, a
dem a uma redução de cerca de 1,3 bilhão de toneladas
em especial nos setores de geração de eletricidade, pro-
usina mais eficiente desse tipo conseguiu converter
no setor químico e petroquímico, 0,85 bilhão de tonela-
dução industrial e construção. De acordo com um estu-
60,75% da energia do gás natural em eletricidade, em
da no setor de cimento e 0,26 bilhão de tonelada no se-
do realizado, em 2011, pela BCC Research, o volume
maio de 2011, uma nova marca mundial. Ou seja, esse
tor de papel e celulose. A principal economia no setor
mundial do mercado de tecnologias de eficiência ener-
tipo de usina moderna de ciclo combinado reduz o con-
químico e petroquímico (cerca de 0,74 bilhão de tone-
gética irá aumentar de US$ 200 bilhões, em 2010, para
sumo de gás e as emissões de CO2 em um terço. Os es-
ladas) seria obtida com aprimoramentos na eficiência
US$ 312 bilhões, em 2015.
pecialistas alegam ainda que o uso de tecnologias apri-
energética.
Recentemente, a Agência Federal do Meio-Ambien-
moradas, por exemplo, na forma de novos materiais,
Segundo um estudo da consultoria Roland Berger,
te da Alemanha informou que, as usinas a carvão mais
poderia aumentar os níveis de eficiência para mais de
de 2011, os elevados custos de eletricidade são um dos
modernas apresentam taxas de eficiência de no máxi-
63%, até 2020.
principais desafios dos setores de uso intensivo de ele-
mo 46%. No entanto, a média de eficiência das usinas a
A eficiência energética vem se tornando cada vez
tricidade, na Alemanha, na esteira da extinção da ener-
carvão europeias é de apenas 36%, enquanto a média
mais importante também nas atividades industriais. De
gia nuclear no país. Estes setores ainda enfrentarão a
mundial é de 33%. O aumento da eficiência de apenas
acordo com a Agência Internacional de Energia (AIE),
alta nos preços dos combustíveis, enquanto a Alema-
um ponto percentual reduziria as emissões de CO2 em
os cinco setores que mais consomem energia (ferro e
nha já está fazendo a transição para o uso de fontes re-
até 3%. A construção de uma única usina de 500 mega-
aço, cimento, produtos químicos e petroquímicos, pa-
nováveis. Isso tornará necessário atualizar e ampliar as
watts com eficiência de 45%, em vez de 36%, reduziria
pel e celulose e alumínio) respondem, atualmente, por
redes energéticas e os sistemas de armazenamento de
as emissões anuais de dióxido de carbono em 380 mil
77% das emissões diretas de dióxido de carbono, isto é,
energia. As iniciativas de aprimoramento da eficiência
toneladas. A Associação Mundial do Carvão informou
cerca de 8,5 bilhões de toneladas ao ano. Também
têm cada vez mais importância, devido à elevação nos
que, caso as usinas a carvão com mais de 25 anos e ca-
aqui, melhorias de eficiência poderiam realizar muita
custos de eletricidade. Estas iniciativas incluem moto-
pacidade inferior a 300 megawatts fossem substituídas
coisa. Um estudo denominado “Cenário Azul”, da Agên-
res elétricos mais eficientes e a otimização do maquiná-
por usinas maiores e mais modernas com eficiência aci-
cia Internacional de Energia, propõe uma redução de
rio e dos sistemas de controle dos processos.
ma de 40%, as emissões de geradas pelas termelétricas
24% nas emissões até 2050, em comparação com os ní-
A construção civil é outra área que apresenta possi-
seriam cerca de 25% menores. Os especialistas acredi-
veis de 2007. Análises de 2011 da Agência Internacio-
bilidades de aperfeiçoamento da eficiência. Segundo
tam ainda que, o uso de inovações tecnológicas pode-
nal de Energia e da Organização para a Cooperação e o
estimativas da Siemens, se todos os edifício comerciais,
ria aumentar a eficiência dessas usinas para acima de
Desenvolvimento Econômico (OCDE) sugerem metas
hospitais, escolas e universidades do mundo economi-
50%, até 2020 (veja Pictures of the Future, Primavera
de redução de emissões aos setores acima menciona-
zassem 30% de energia, as emissões globais de CO2 se-
2008, pág. 32).
dos, no contexto do Cenário Azul. Por exemplo, espe-
riam reduzidas em cerca de 500 milhões de toneladas
À Medida que as Usinas de Ciclo
Combinado são Agregadas, a Eficiência
da Geração de Eletricidade Aumenta
Projeção de Eficiência Energética
em Setores-Chave
Média de eficiência das usinas elétricas a combustíveis fósseis
em %
100
Volume do mercado mundial em bilhões de US$
45
80
2010
OCDE Ásia
América Latina
40
América do Norte
2015
60
Europa
África
40
Mundo
35
Oriente Médio
20
12
14
16
18
20
22
24
26
28
Participação da energia gerada pelas usinas elétricas de ciclo combinado
20
Us
in
as
10
Fonte: Enerdata (2009)
20
de
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s
0
Índia
25
Fonte: BCC Research (2011)
30
Produto Interno Bruto
(PIB)
Cada Vez menos Energia É
Consumida por Unidade de
Crescimento do PIB
População
Consumo de energia
Consumo de energia
per capita
Taxas de crescimento mundial em %
Consumo de energia
por unidade do PIB
4
3
exemplo, a Comissão Europeia adotou uma diretriz em
relação à eficiência energética em edifícios, exigindo
2
que as novas edificações sejam certificadas como “prati-
0
-1
-2
1970 –1990
1990 –2010
camente neutras em termos energéticos”, até o final de
Fonte: BP Energy Outlook 2030 (2011)
1
2010 –2030
2020, e o restante da demanda de energia deverá ser
atendido por meio de fontes renováveis.
Uma análise da McKinsey, em 2011, concluiu que
várias tecnologias de construção eficientes, como as
bombas de calor geotérmicas, as janelas com vidros duplos e triplos e os sistemas de iluminação eficientes já se
encontram disponíveis. Outras possibilidades ainda poderão ser exploradas com sensores que detectam a necessidade de aquecimento ou ar condicionado, a cada
momento e em cada local. Outras novas tecnologias,
ao ano. Esta cifra corresponde à totalidade das atuais
ao ano de emissões no mundo, ou seja, a redução no
como janelas ativas que bloqueiam a luz externa em
emissões de dióxido de carbono, no Reino Unido. Por
consumo de eletricidade pela implementação de siste-
caso de aumento da temperatura, com retorno financei-
exemplo, é possível obter entre 10% e 30% de econo-
mas mais eficientes reduziria as emissões em 450 mi-
ro em três anos, já estão sendo desenvolvidas, devendo
mia de energia com sistemas aprimorados de aqueci-
lhões de toneladas.
entrar no mercado, até o final da década.
mento, ar condicionado e iluminação, com retorno do
Segundo um estudo realizado, em 2011, pela con-
A boa notícia é que a China, a Rússia e os Estados
investimento num período de seis meses a três anos.
sultoria de mercado Pike Research, o volume mundial do
Unidos apresentaram avanços iniciais significativos na
Um estudo da Siemens para avaliar formas de aumen-
mercado de tecnologias de construção com eficiência
melhoria da eficiência energética. Por exemplo, a China
tar a eficiência energética, em Londres, concluiu que a
energética aumentará de US$ 68 bilhões para US$
reduziu as emissões de CO2 de 1,2 kg para 0,5 kg por
otimização de sistemas de construção poderia reduzir
103.5 bilhões, em 2017. Essas tecnologias incluem sis-
unidade de produto interno bruto, entre 1990 e 2009.
as emissões em cerca de 1,9 kg por euro investido, ou
temas de aquecimento, ventilação e ar condicionado
Isso ocorreu por causa do aumento da taxa de eficiên-
seja, uma poupança cinco vezes maior que as iniciati-
eficientes, novos conceitos de iluminação e contratos de
cia de usinas a carvão em vários pontos percentuais,
vas de isolamento térmico externo.
desempenho em economia de energia, nos quais os
bem como com o aprimoramento de processos produti-
A iluminação é responsável por por 19% do consu-
clientes podem financiar medidas de economia de ener-
vos da indústria. Por exemplo, o consumo de energia
mo mundial de eletricidade. Tecnologias mais eficien-
gia em prestações, sob a garantia de redução do consu-
por tonelada de aço produzido na China caiu 5%, entre
tes de iluminação poderiam reduzir o consumo em cer-
mo e dos custos de manutenção.
2005 e 2009, enquanto o consumo no setor de cimen-
ca de um terço, com a mesma capacidade. Os sistemas
A regulamentação oficial ajudará a promover essas
de iluminação respondem por 1,3 bilhão de tonelada
iniciativas de melhoria da eficiência nas edificações. Por
to caiu 17% por tonelada de cimento produzido.
Sylvia Trage
Potenciais Ganhos de Eficiência em Setores de Alto Gasto de Energia
Químicos básicos
Fonte: Consultoria Estratégica Roland Berger: Melhorias em termo de eficiência
nas indústrias de uso intensivo de eletricidade (2011)
6,0
2,6
136
5,7
5,5
Total:
~102 bilhões
de euros
~42
Total:
~23 bilhões
de euros
Papel e papelão
Metalurgia
Solo e pedras
~34
1,5
76
63
3,0
1,2
25
Os custos dos investimentos
consistem, sobretudo, em
custos adicionais pela aquisição de máquinas mais eficientes e medidas para
aumentar a eficiência dos
processos industriais.
0,5
~20
~10
~7
~6
~5
~1
Demanda de energia:
setores industriais na
Alemanha, em 2010
(em petajoules – PJ)
Custos de energia: se- Participação do custo
tores industriais chave total de energia no PIB
(Alemanha, em 2010,
em percentual
em bilhões de euros)
Custos dos investimen- Economia acumulada
tos em medidas de
de agora até 2050
eficiência energética (em bilhões de euros)
(em bilhões de euros)
21
Fórmulas para Eficiência | A Nova Política Energética da Alemanha
Um Quebra-Cabeça Complexo
A nova política energética da Alemanha inclui muito mais do que abandonar a energia nuclear até
2022. A expansão das fontes energéticas renováveis, como a eólica e a solar (80% do mix energético até
2050) e a redução dos gases de efeito estufa (em 80% até 2050), planejadas pelo governo alemão exigirão muitas medidas que devem se encaixar umas nas outras como as peças de um quebra-cabeça.
1
Tornar energia renovável competitiva
Para que quase a metade da energia utilizada na Alemanha provenha de fontes renováveis, até 2030 (cerca de 80% até 2050), elas
precisam ficar competitivas independentemente de subsídios. É possível atingir a meta
com energia eólica. Conta-se que as inovações
desenvolvidas pela Siemens Wind Power, tornem a energia eólica tão econômica quanto a
gerada com carvão. Estas inovações incluem
pás de rotor em forma de cimitarra, turbinas
sem engrenagens, software adaptáveis que
ajustem e otimizem a pressão do vento nos rotores, a automação do processo de produção e
turbinas eólicas de dez MW em alto mar.
2
A construção de supervias de energia
de baixo nível de desperdício
Fontes renováveis são melhor aproveitadas
onde são fartas: eólica em alto mar e solar em
regiões quentes. Com supervias de energia,
como linhas de transmissão de corrente contínua de alta tensão (CCAT), pode-se levar energia aos consumidores sem muitas perdas. Um
sistema de CCAT da Siemens vem demonstrando na China, que é possível transportar
5 mil MW de eletricidade por 1.400 km com
uma perda de só 5%. Em caso de uso de linhas
de transmissão convencionais de corrente alternada, a perda seria duas a três vezes maior.
3
Desenvolvimento e expansão dos sistemas de armazenamento de energia
Outro desafio é que a geração de energia a
partir de fontes eólicas e solares varia com as
condições do clima. Assim, são indispensáveis
sistemas que armazenem a energia excedente
durante horas, dias e até semanas. Seria difícil
expandir as usinas de armazenamento por
bombeamento, na Alemanha . É possível utilizar a eletricidade excedente em usinas eletrolíticas para gerar hidrogênio ecológico, que
pode ser inserido na rede de gás natural, ar-
22
mazenado em cavernas subterrâneas, reconvertido em eletricidade e usado em veículos a
células de combustível. Baterias de edifícios e
de carros elétricos podem ser usadas como sistemas intermediários de armazenagem. A Siemens vem realizando pesquisas nessas áreas.
4
Uso de usinas elétricas a gás de alta
eficiência e instalação rápida
Quando o vento diminui ou quando as nuvens
cobrem o sol, as flutuações na geração de
energia devem ser rapidamente compensadas.
Aqui as usinas de gás de rápido acionamento
são muito importantes. Combinadas com turbinas de vapor, elas são bastante eficientes.
Em cooperação com a E.ON, gigante do setor
de energia na Alemanha, a Siemens construiu
a usina mais eficiente do mundo, em Irsching,
na Bavária. Ela converte gás natural em eletricidade com uma eficiência de 60,75% e consome 30% menos combustível por KW/h do
que a média das usinas mundiais. Esta usina,
que se caracteriza por uma grande redução
das emissões de gases de efeito estufa, atinge
a máxima capacidade após o arranque em menos de 30 minutos, gerando 578 MW de eletricidade,o suficiente para atender às demandas
energéticas da uma cidade do porte de Berlim.
5
Tornar as usinas elétricas a carvão
mais eficientes
Por anos ainda, carvão continuará sendo um
pilar fundamental da geração mundial de
energia. As reservas mundiais de carvão são
grandes e, consequentemente, a geração de
energia é relativamente econômica. O grande
desafio consiste em tornar essa fonte de energia mais limpa e eficiente. As usinas a carvão
da Siemens apresentam eficiência de 46%,
prevendo-se eficiência de 50% no futuro. A
média mundial atual é de cerca de 31%. Usinas com 50% de eficiência geram mais de um
terço menos de CO2 do que a média das usinas no mundo. Converter as usinas a carvão a
essa mesma eficiência reduziria as emissões
de carbono em 3,7 bilhões de toneladas, por
ano, que é quase a mesma quantidade de
CO2 emitida anualmente em toda a União
Europeia.
8
Economia e uso mais
eficiente de eletricidade
A energia mais limpa é a não consumida. Ainda há muitas possibilidades de economia, entre outros, na área industrial. Atualmente, os
motores elétricos consomem cerca de dois terços da energia utilizada em aplicações industriais como transmissões e bombas. Os motores eficientes e os inteligentes comandos da
Siemens consomem até 60% menos do que os
similares convencionais. Consequentemente,
os investimentos na área se amortecem em
menos de dois anos. Com o isolamento, bombas de calor, tecnologias de construção inteligentes e sistemas eficientes de iluminação, é
possível obter fortes economias de energia
nos edifícios, que perfazem 40% do consumo
mundial. Os eletrodomésticos também têm
enormes possibilidades de economia. Comparados com os aparelhos da década de 1990,
os atuais utilizam menos da metade da eletricidade.
9
7
6
Separação e uso do CO2 dos resíduos
gasosos das usinas elétricas
Tecnicamente, é viável separar o CO2 dos resíduos gasosos gerados nas usinas elétricas.
Apesar de ser possível armazenar o CO2 capturado neste processo no subsolo, essa técnica
muitas vezes enfrenta a resistência dos moradores locais. Utilizar os gases capturados para
fins industriais é uma solução melhor. Na Siemens, nossos pesquisadores estão trabalhando, por exemplo, com algas que convertem
CO2 em biomassa, ou seja, em materiais necessários à produção de biocombustíveis e
bioplástico, além da geração de metano (um
componente do gás natural) e de metanol a
partir do CO2 e do hidrogênio.
Tornar a rede de energia mais ágil
Há quinze anos, havia apenas algumas
centenas de produtores de energia fornecendo eletricidade à rede da Alemanha. Futuramente, haverá milhões de produtores gerando
eletricidade em plantas solares, eólicas e de
biomassa a partir de unidades pequenas de
cogeração, no subsolo. Os atuais consumidores de energia estarão se transformando, cada
vez mais, em “prossumidores”, ou seja, produtores e consumidores de eletricidade. Este
fato, combinado com o maior uso de fontes
renováveis de energia causadoras de fortes
flutuações nos preços da eletricidade, tornarão as redes inteligentes indispensáveis. Com
parcerias na Alemanha, a Siemens já está demonstrando como essas redes funcionarão.
Os produtores locais de Wildpoldsried, em Allgäu, geram duas vezes mais eletricidade com
sistemas fotovoltaicos, de biomassa e eólicos,
ao mesmo tempo em que a consomem. Também estão sendo utilizados carros elétricos. As
redes inteligentes asseguram a estabilidade do
sistema, equilibrando produção e consumo.
Equilibrar a oferta e a demanda
Geralmente, não importa se um armazém
refrigerado ou um sistema de ar condicionado
é desligado rapidamente, ou um elevador
pode se mover mais lentamente que o normal. Essas são duas das diversas possibilidades
de redução do consumo de energia em caso
de baixa oferta e de preços altos. Essa abordagem, conhecida como gestão de demanda,
ameniza a sobrecarga das redes energéticas.
Atualmente, pesquisadores da Siemens trabalham na criação de sistemas de automação de
construção, que adequam rapidamente o consumo de energia às flutuações de preços, ajudando a nivelar os picos de demanda.
10
Fornecimento de soluções
inteligentes de financiamento
Sobretudo municípios e cidades buscam soluções inteligentes de financiamento que lhes
permitam reduzir o consumo de energia, apesar das restrições orçamentárias. No tocante à
modernização da infraestrutura de construção, uma abordagem comprovada é o contrato de desempenho energético da Siemens –
uma combinação de serviços de consultoria,
instalação e financiamento. Os clientes não
precisam fazer investimentos iniciais: os custos do projeto são amortizados com a poupança na energia. Com este modelo, a Siemens
modernizou mais de 4.500 unidades no mundo todo –gerando economias de um bilhão de
euros e reduzindo as emissões de CO2 em cerca de 9,7 milhões de toneladas, ou seja, mais
do que a quantidade emitida a cada ano por
uma cidade do porte de Munique.
Sebastian Webel
23
Graças aos fortes ventos, o parque eólico do oeste da
Nova Zelândia (West Wind Farm) produz eletricidade
pelo mesmo preço que as usinas a carvão. Todavia,
engenheiros como Per Egedal (direita) trabalham nas
inovações para tornar isso possível no mundo todo.
Fórmulas para Eficiência | Energia Eólica
Hoje, há quase 200 gigawatts de energia eólica instaladas no mundo todo, suficientes para abastecer
35 milhões de famílias médias, nos EUA. Na Alemanha, um de cada dez KW/h é gerado pelo vento. Frequentemente, o preço dessa energia é mais alto do que a eletricidade gerada por usinas a carvão. Engenheiros da Siemens estão desenvolvendo tecnologias que poderiam mudar radicalmente essa realidade.
H
á algo especial nas 62 turbinas eólicas,
cujos rotores giram sem parar na West
Wind Farm, 15 quilômetros a oeste de Wellington, a capital neozelandesa. Elas são de Brande
(Dinamarca), a quase 20.000 km de distância.
Cada uma produz 2,3 MW, somando 140 MW,
suficientes para abastecer até 70.000 lares.
Além disso, a West Wind Farm gera energia ao
mesmo preço que uma usina de carvão.
Uma razão para o competitivo preço dessa
energia é o forte e constante vento da região.
Outro motivo é que as turbinas são unidades
altamente tecnológicas da Siemens, cujo desenvolvimento requer alto grau de especialização e de engenharia. Tudo começa com as pás
de fibra de vidro, fabricadas como peças intei-
24
riças sem pontos de solda, tornando-as muito
robustas, sem pontos fracos, onde poderiam
se romper. Sensores instalados no rotor e na
nacela monitoram permanentemente os parâmetros de funcionamento e acionam um alarme, caso detectem alterações suspeitas. Assim
como todas as instalações da Siemens, as turbinas eólicas da West Wind Farm são criadas
para operarem 20 anos. Por isso, precisam suportar centenas de milhões de rotações.
Atualmente, energia eólica é uma das fontes de energia renovável mais promissoras.
Turbinas eólicas já fornecem 10% da eletricidade gerada na Alemanha. Na Dinamarca, onde
a energia eólica nasceu, ela é responsável por
quase 25% da eletricidade produzida e a China
é o maior mercado para tais instalações. Hoje,
a produção mundial é de quase 200 gigawatts,
capacidade que dobra a cada três anos. A Comissão Europeia estima que, até 2030, no litoral europeu, possam estar instalados até 135
gigawatts. Isso corresponde a quase toda a
produção das usinas energéticas na Alemanha
que, hoje, é de 170 gigawatts. Ela também crê
que, até 2050, a cota de energia eólica na Europa possa ser multiplicada 10 vezes, aumentando de 5% a 50% de toda a produção energética. A Associação Eólica Europeia (EWEA)
estima que, até 2020, o investimento anual
em energia eólica na UE dobre para 26 bilhões
de euros. Isso não significa que surgirão parques eólicos em todo lugar, porém grande par-
te do investimento fluirá na “realimentação”,
isto é, na substituição de unidades mais antigas por turbinas mais possantes.
Alta Tecnologia no Campo. Dinamarca é um
dos centros de energia eólica. Brande é uma
pequena cidade tranquila e romântica, com casas com fachadas de tijolinhos, numa paisagem de colinas entre o Mar do Norte e o Báltico. Na periferia da cidade, há uma planta da
Siemens com milhares de colaboradores, incluindo cerca de 500 engenheiros que desenvolvem novas soluções para tornarem turbinas
eólicas mais eficientes e econômicas. Um deles
é Per Egedal, 36 anos, o Inventor do Ano 2011
da Siemens. Graças ao seu trabalho, as turbinas eólicas da Siemens se encontram entre as
mais eficientes do mundo. E eficiência é a chave da competitividade. Se o volume de energia
produzido por uma turbina aumenta 1%, o preço do seu KW/h de eletricidade também cai em
1%. Atualmente, um quilowatt-hora de energia eólica terrestre custa de cinco a sete centavos. No mar, devido aos altos custos de instalação e manutenção, um quilowatt-hora custa
15 centavos. “Precisamos alcançar o preço de
quatro a cinco centavos por KW/h, para competir com o carvão”, diz Henrik Stiesdal, engenheiro-chefe da Siemens Wind Power. Ele não
duvida que isso seja possível, também graças
às invenções do colega Per Egedal.
Uma das criações de Egedal é um software
que regula a força do vento sobre a turbina de
tal forma que, a unidade possa operar sem danos, durante os 20 anos de vida útil. Ao contrário do que leigos possam crer, um rotor não deveria girar sempre com velocidade máxima,
pois suas peças se desgastariam mais rápido.
Essa é a razão, pela qual as unidades de energia eólica da Siemens dispõem de sensores
montados nos rotores que monitoram a pressão do vento nas pás. O software de Egedal usa
as medições para determinar a carga de estresse à qual a unidade está exposta num dado
momento, e a compara, então, ao perfil ideal.
Dependendo do grau de alteração, temporaria- ção”. No futuro, não se usará mais redes de fimente a produção poderá ser reduzida por bra de vidro, mas filamentos para moldar as
meio do software. “Para a operadora é mais im- pás do rotor. Isso faz sentido, pois trançar essas
portante uma turbina eólica fornecer eletrici- redes, produzidas por empresas na Europa, nos
dade pelo mais longo período possível do que EUA e na China, é muito dispendioso. A Siegerar sempre o máximo de energia, mesmo as mens construiu um protótipo de 45 metros de
comprimento usando a técnica de filamentos.
condições estando adversas”, diz Egedal.
Uma perfeita calibração das pás do rotor re- Está planejado introduzir gradualmente essa
duz a pressão na torre, o que faz com que as tecnologia, a partir do final de 2012. Em 2014,
camadas de aço das paredes da torre possam pretende-se iniciar a produção em escala. “Esser mais finas, diminuindo a quantidade de sas e outras medidas de otimização de procesmaterial e baixando os custos”, diz Egedal. Essas economias são consideráveis, pois
Turbinas eólicas sem engrenagem
hoje, algumas turbinas eólisão práticas por terem menos peças,
cas alcançam 100 metros de
menos peso e serem mais confiáveis.
altura.
Egedal também desenvolveu um programa de monitoramento que identifica precocemente da- sos contribuirão na redução à metade dos cusnos nas pás do rotor, por meio de sensores que tos de produção de pás de rotor”, diz Stiesdal.
medem a frequência da vibração no interior da
nacela. Os padrões de frequência fornecem in- Menos é Mais. Outra inovação desenvolvida
formação sobre a condição das pás. Quando é em Brande, é a turbina eólica sem engrenadetectada uma mudança no padrão de fre- gem. As unidades eólicas convencionais disquência, o software faz acionar um alarme. En- põem de uma caixa de engrenagem e de um
tão, os técnicos decidem, se reparos são neces- gerador que gira com rapidez. Ambos podem
sários e, nesse caso, o que precisa ser ajustado ser substituídos por um gerador sincronizado
antes que outros componentes sejam compro- de baixa rotação e torque alto. Essas turbinas
sem engrenagem têm somente metade do número de componentes das turbinas normais.
Isso simplifica a manutenção e reduz bastante
o peso da unidade. Com isso, a Siemens e seus
clientes poupam dinheiro e reposições, pois as
máquinas ficam mais confiáveis. Por exemplo,
a turbina de 6 MW sem engrenagem, introduzida em 2010, é 10 toneladas mais leve do que
a convencional de 2,3 MW. Essa redução no
peso é muito importante em instalações eólicas offshore, devido aos altos custos de instalação e ao difícil acesso, em caso de reparos.
Uma pá de rotor do tipo B52 encontra-se na
parte externa da área entre os galpões de produção e os escritórios dos engenheiros, em
Brande. Ela é branca, tem 52 metros de comprimento e o elegante aspecto de uma esbelta
metidos. Os reparos precisam ser executados o baleia. “Essas pás de rotor são as maiores estrumais rapidamente possível, pois os rotores não turas de fibra de vidro do mundo, construídas
deveriam ficar desligados por longo período. como componentes inteiros”, diz Egedal orguAs turbinas da Siemens são monitoradas lhoso. O processo de produção é parecido com
pelos seus três centros mundiais de controle brincar de fazer bolos numa caixa de areia. Pride energia eólica, localizados em Brande, Bre- meiro, a fibra de vidro é colocada em duas formen, na Alemanha, e Newcastle, no Reino Uni- mas que, em seguida, são dobradas, fechadas,
do. Destes centros de controle também são ad- evacuadas, preenchidas com resina e finalministradas as instalações de software e feitas mente aquecidas. A fibra de vidro é assada e,
as atualizações, que podem ser enviadas por em 24 horas, transforma-se numa pá de rotor
Internet a qualquer uma das 4.000 turbinas (veja Pictures of the Future, outono 2007, pág.
monitoradas.
60). Mais tarde, especialistas colam dentes
“Muitos passos pequenos precisam ser da- plásticos, parecidos com escamas de dragão,
dos para tornar a energia eólica competitiva”, nas pás, para pressionar o ar mais fortemente
diz Stiesdal. “Nossas inovações cobrem toda a contra a pá do rotor. Esse é mais um detalhe
cadeia de valores, da fabricação à manuten- que aumenta a eficiência em 2% ou 3%.
25
A produção dos geradores de 2,3 MW, cuja
demanda é bastante alta, está sendo otimizada. Há um painel LED suspenso no imenso galpão de fabricação das nacelas. Ele é um relógio
de contagem regressiva que, naquele momento, marca 1:44, indicando que, em uma hora e
44 minutos, aquela etapa de trabalho precisa
estar concluída.Como numa fábrica de automóveis, lá tudo é cronometrado. Cada etapa
de produção tem duas horas de duração. Então, o componente segue para a próxima estação. Ao longo de oito estações, a carcaça da
nacela é equipada com os componentes inter-
espaço na empresa. Essa é a razão da construção do novo galpão de fabricação das nacelas
de 2.3 MW. “Aqui, sempre há algum tipo de
construção em andamento ”, diz Egedal. Colaboradores da Siemens Wind Power estão submetendo componentes da turbina a provas de
resistência e outros testes. Pás de rotor, por
exemplo, são acopladas a um guindaste especial e colocadas em um permanente movimento para frente e para trás, durante três meses,
resultando em cerca de dois milhões de oscilações. Assim, a Siemens simula quase 20 anos
de operação em seu teste de durabilidade.
Outra inovação da equipe
de Stiesdal também foi testada lá: a “cimitarra árabe”, que
Com a forma semelhante a uma
será a pá de rotor do futuro.
cimitarra, a pá do rotor do futuro gira Essa pá, levemente curvada,
em sintonia com a força do vento.
sob a ação do vento se torce
em seu eixo, reduzindo a
pressão sobre ela. O conceito,
nos, que incluem caixa da engrenagem, gera- chamado de tecnologia “aeroelastic tailored
dor, sistema hidráulico, computador, instru- blade” (ATB), é útil em alto mar, onde massas
mentos de medição e portas. O processo de ar, vindas de diferentes direções , pressiocompleto resulta numa nacela pronta com um nam as pás com até 100 toneladas por segundo. Essas pás elásticas conseguem se adaptar
rotor à frente para instalação das pás.
O novo sistema reduziu muito o tempo de com mais flexibilidade ao vento. E, como o mamontagem de uma unidade. Enquanto em terial das pás está menos sujeito a desgaste,
2010, ela levava 36 horas, hoje, apenas dura sua vida útil aumenta. A nova forma de pá, com
19 horas, poupando muito dinheiro. O sucesso sua comprovada estabilidade, permite a produdá razão à Siemens. Há quase dez anos atrás, ção de rotores mais longos que geram mais
quase 800 pessoas trabalhavam na planta da energia, sem sobrecarregar a aerodinâmica. EsSiemens, em Brande. Hoje, a fábrica tem 3.200 sas pás têm 53 metros de comprimento, sendo
colaboradores. Naquela época, ali eram fabri- quatro metros mais longas que as anteriores.
cadas turbinas que somavam uma potência to- “Mesmo sendo 500 quilos mais leves, elas protal de 450 MW, por ano. Hoje, naquela planta duzem 5% mais energia”, diz Stiesdal.
A Siemens ainda tem outras inovações em
são construídas unidades eólicas com capacidade total de cerca de 4.000 MW. Isso contri- preparação. Com a meta de otimizar o desembuiu para que aumentasse a necessidade de penho total de um parque eólico, Egedal, o in-
ventor de software, desenvolveu um programa
que regula a carga sobre cada rotor. Parques
eólicos, onde os rotores estão dispostos a curtas distâncias uns dos outros tendem a sofrer
perdas significantes devido à sucção atrás do
rotor da turbina. “Nesse caso, faz sentido reduzir um pouco a potência de saída das primeiras
duas turbinas de uma fila”, explica Egedal
(veja Pictures of the Future, Primavera 2011,
pág. 97).
Futuro Possante. Maiores, mais leves e mais
possantes: ainda há campo para mais otimizações nas turbinas eólicas. Em 2011, algumas
unidades de 6 MW, desenvolvidas por Stiesdal
e sua equipe foram fabricadas e estão sendo
testadas em Aalborg. A produção em larga escala começará em 2014. A unidade de um megawatt, perto dos escritórios de engenharia da
Siemens, em Brande parece pequena em comparação àquelas super turbinas. E 6 MW não
são o fim da história. Há algum tempo, Stiesdal
e sua equipe estão se esforçando para alcançar
os pequenos aprimoramentos que permitirão a
construção de uma unidade de 10 MW, com
pás de rotor de 100 metros de comprimento.
Pois, quanto maior a potência, mais eficientes
são as turbinas e mais barata a eletricidade.
Porém, há limites para essa expansão de
megawatts. “Provavelmente, 10MW serão o limite máximo para as turbinas offshore. E não
espere ver turbinas com uma potência muito
maior que quatro MW em parques eólicos terrestres”, diz Stiesdal. Com certeza, essas otimizadas turbinas eólicas já farão concorrência às
usinas a carvão, no que se refere à relação custo- eficácia, à eficiência, à operação livre de
manutenção e à longevidade. Isso não apenas
na Nova Zelândia.
Jeanne Rubner
Montagem de uma turbina eólica sem engrenagem para um teste. A Siemens desenvolveu uma turbina de 6 MW, sem engrenagem, criada para as condições no mar.
26
A turbina a gás SGT5-8000H é resultado de anos de
desenvolvimento.No verso o modelo de 60 Hertz para
a Flórida. Imagem maior: em Berlim, a comemoração
dos testes da turbina para os EUA .
Fórmulas para Eficiência |Turbinas a Gás de Ciclo Combinado
Usina Campeã de Recordes
A mais nova usina de energia de ciclo combinado da Siemens converte em eletricidade até 60,75% da
energia contida no gás natural – um recorde mundial. Ela pode ser ativada e desativada em cerca de
30 minutos, que são necessários para compensar as flutuações no fornecimento das fontes renováveis.
U
m marco histórico aconteceu numa usina
de energia em maio de 2011. Ela abriga
uma turbina que recebeu menção no Livro dos
Recordes Guinness, e que ganhou diversos prêmios ambientais e de inovação. A turbina a gás
de ciclo combinado, o maior e mais eficiente
sistema desse gênero, no mundo, é a peçachave da usina Irsching Bloco 4, na Alemanha.
Com 13 metros e 444 toneladas, a turbina, depois de anos de teste, entrou em funcionamento comercial na E.ON, uma empresa de
energia, em 22 de julho de 2011.
A usina, que tem capacidade de 375 megawatts (MW), alcança uma eficiência de 40%.
Combinada com uma turbina a vapor e um gerador de vapor de recuperação de calor da Siemens, a usina obteve eficiência-recorde mundial de 60,75%, com uma capacidade líquida
de 578 MW, mais do que o planejado originalmente. Logo, ela é capaz de fornecer energia
para uma cidade do tamanho de Berlim, com
seus 3,4 milhões de habitantes. Comparada a
usinas antes consideradas como mais avança-
das, ela é dois por cento mais eficiente, economizando cerca de 43.000 toneladas métricas
de CO2 por ano, o equivalente às emissões de
cerca de 10.000 carros de porte médio viajando 20.000 quilômetros. E, em comparação
com a média global da frota instalada das usinas de ciclo combinado, esta utiliza 30% a menos de gás natural e expele um terço a menos
de CO2 a cada quilowatt gerado.
A velocidade com que a turbina a gás pode
ser ativada e desativada também é inigualável.
Depois de desligada por várias horas, a unidade pode ser recolocada em pleno funcionamento em 30 minutos. Essa flexibilidade é o
segundo triunfo da usina de energia de ciclo
combinado, junto com sua compatibilidade
ambiental. Willibald Fischer, gerente de produto para a turbina de gás, afirma que “com o
crescimento das instalações geradoras de
energia renovável, uma nuvem ou uma leve
calmaria no vento podem ser suficientes para
causar uma flutuação na rede. Futuramente,
essas flutuações precisam ser rapidamente eli-
minadas, com o uso das usinas de energia de
ciclo combinado como solução backup, por
exemplo.”
Espinha Dorsal para Renováveis. Há elementos no cenário de Fischer que já são realidade. Em dias de sol, sistemas fotovoltaicos na
Bavária provêem mais de metade da eletricidade necessária, e uma importante expansão no
número de usinas de energia renovável deve
ocorrer nos próximos anos.
Por volta de 2020, de acordo com Fischer,
em verões com vento, deverá ser possível
atender, por diversas horas, a toda a demanda
de energia, na Alemanha, apenas com a eletricidade das energias renováveis.
Mas quando o tempo mudar de repente,
usinas a combustíveis fósseis terão de ser ativadas o mais rápido possível. “Em 2020, precisaremos de uma reserva nas usinas de cerca de
30 a 50 gigawatts, ou de 20% a 30% da atual
capacidade instalada na Alemanha. Usinas a
gás flexíveis se encaixam muito bem nesse
Reeditado (com atualizações) de Pictures of the Future | Outono 2011
27
propósito. Os gastos de capital são baixos e o
gás natural apresenta melhor balanço de CO2,
se comparado às fontes de energia fóssil”, diz
Lothar Balling, gerente geral para usinas a gás.
Mais de 750 colaboradores, incluindo 250
engenheiros, atuaram no desenvolvimento,
montagem e testes da SGT5-8000H e de sua
usina de energia de ciclo combinado (veja Pictures of the Future, Outono 2007, pág. 54). A
Siemens investiu mais de 500 milhões de euros em um protótipo antes da entrega à E.ON.
Em resumo, a turbina foi desenvolvida a
partir da base zero em vez de ser um aperfeiçoamento de um modelo já existente. Grande
parte dos esforços responsáveis pelo recorde
em eficiência e flexibilidade da instalação envolveram aprimoramentos na turbina a gás e o
design global.
Os engenheiros aumentaram a temperatura de operação da turbina, otimizaram o material e a geometria do compressor e das palhetas da turbina, reduziram as perdas do ar
arrefecido e adaptaram a caldeira, a turbina a
(veja Pictures of the Future, Primavera 2008, esses testes. Dessa forma, eles puderam medir
pág. 32) foi desenhada especialmente para a parâmetros como pressão e temperatura, vibração das palhetas giratórias, folgas na ponta
temperatura de saída do gás.
O gerador de vapor com recuperação de cadas palhetas giratórias, fluxos, estresses mecâlor, que está localizado entre a turbina a vapor nicos e velocidades de rotação. Os resultados
e a turbina a gás, precisa ter dimensões gigan- foram aplicados e aprimoraram a nova turbina
tescas para que a conversão do grande volume SGT5-8000H.
do gás de saída em vapor possa ser eficiente. O caldeirão
Um fornecedor norte-americano vai
tem 7.000 toneladas métricas
e possui componentes para
economizar cerca de US$ 1 bilhão
troca de calor com um total de
no ciclo de vida de seis turbinas.
510.000m2 de superfície.
“Uma usina desse tipo deve ser
coordenada em todos os detalhes”, diz Fischer. Demanda Mundial. Os clientes já estão
“É como num carro, o melhor motor não tem aguardando em fila pela turbina a gás, campeã
de recordes. A Coreia do Sul, por exemplo, ensentido, se o chassi não for bom suficiente.”
comendou três usinas de ciclo combinado que,
A Refinada Arte da Engenharia. Os desen- deverão começar a ser entregues em 2012, e
volvedores deram à usina, entre outras coisas, um fornecedor de energia da Florida solicitou
a capacidade de ser ligada e desligada rapida- seis dessas novas turbinas na versão de 60
mente, resfriar o gás da turbina apenas com ar Hertz, que permitirá uma economia de cerca
e de maneira hidráulica, melhorando o espaço de US$ 1 bilhão em operações, manutenção e
vapor e o gerador para turbina a gás. Mas a
maior contribuição dos engenheiros para o recorde em eficiência foi aumentar a temperatura de combustão dos 1.400°C anteriores para
cerca de 1.500°C na nova turbina a gás. Dado
que a temperatura na superfície das palhetas
da turbina também é maior, é preciso uma proteção ainda melhor contra o calor.
As palhetas das turbinas foram fabricadas
com uma liga de níquel, que se solidifica como
um cristal único na direção de carga, tornandoas resistentes a fraturas. Em seguida, há uma
barreira de proteção térmica em duas camadas
que promovem o isolamento do calor. As características de arrefecimento das palhetas foram otimizadas, bem como os seus perfis, a
fim de reduzir perdas causadas por turbulência
na ponta das palhetas do compressor. Isso foi
feito, por meio de simulação tridimensional da
dinâmica de fluídos dentro do compressor, um
caso extremamente desafiador para um computador. Alcançar a alta eficiência das turbinas
requer ainda a otimização da combinação dos
componentes. A turbina a vapor, por exemplo
entre as palhetas giratórias e a parede da cobertura. Isso foi obtido com o ajuste das posições dos rotores em três milímetros, o que previne as colisões entre as palhetas e a parede
durante uma partida rápida. Esta abordagem
do resfriamento do ar é mais apropriada para a
flexibilidade desejada, do que um arrefecimento parcial ou total do vapor, porque elimina a necessidade de geração de vapor no momento de ativar a turbina. Outro segredo do
sucesso é a combinação da tecnologia da Siemens e da empresa norte-americana Westinghouse, que a Siemens adquiriu em 1998. O
design do rotor foi mantido, mas os engenheiros optaram pela câmara de combustão da
Westinghouse, por ser mais fácil de experimentar na plataforma de testes do que a da
Siemens.
A minúcia nos testes caracterizou o desenvolvimento da SGT5-8000H. A parceria com a
E.ON permitiu a realização de experimentos
sob condições reais, entre 2007 e 2009, em
Irsching. Para analisar o comportamento da
usina, 3.000 sensores foram instalados para
28
custos de aquisição de bens, no ciclo de vida
das turbinas.
Usinas de energia de ciclo combinado nos
Estados Unidos atualmente têm média de eficiência de menos de 40%. Se todas as unidades usassem a turbina a gás da Siemens, seria
possível gerar eletricidade adicional equivalente à usada por 25 milhões de americanos a
cada ano, sem que, com isso, as emissões de
CO2 aumentassem. Para testar plenamente a
turbina de 60 Hertz, a Siemens investiu cerca
de 17 milhões de euros na renovação e expansão da área de testes de sua fábrica de turbinas
a gás em Berlim. Uma turbina para um cliente
da Flórida encontra-se em fase de testes, desde julho de 2011. E os caçadores de recordes
da Siemens estão determinados a mantê-las
como campeãs. “Espero que possamos, dentro
de cinco anos, melhorar a eficiência das usinas
de energia de ciclo combinado em um ponto
percentual, usando uma turbina ainda maior e
mais quente. A tecnologia será ainda mais econômica e, ambientalmente, mais compatível”,
diz Balling.
Fenna Bleyl
O sistema Apogee de automatização de edifícios da
Siemens no Centro de Pesquisas da universidade UC
Berkeley (nessa página e pág. 85 à esquerda) e a nova
tecnologia da LoadlQ (dir.), ajudam a reduzir picos de
carga em redes de distribuição de eletricidade.
Fórmulas para Eficiência | Gestão de Carga
Edifícios Inteligentes
Picos de demanda estão forçando as companhias energéticas a investirem bilhões de dólares em
“usinas para picos de demanda” que, raramente, entram em funcionamento. Sistemas inteligentes de
automação predial, que adaptam o consumo às variações de preços, em tempo real, poderiam reduzir
coletivamente muitos picos de demanda, estabilizando redes de geração e de distribuição de energia.
D
e restaurantes de refeições rápidas a altas
torres de escritórios, os prédios adotam as
mais diversas formas e tamanhos. A maioria
deles tem duas coisas em comum: grande demanda de energia e imenso potencial de aperfeiçoamento de eficiência. De acordo com as
estatísticas dos governos dos EUA e da Alemanha, prédios residenciais e comerciais consomem 40% da energia primária, sendo responsáveis por 21% de todas as emissões de CO2.
Quanto desse volume de energia poderia
ser poupado? “Dependendo do edifício, algo
em torno de 25 e 50%”, diz Thomas Grünewald, chefe do projeto de pesquisa High Performance Building da Siemens Corporate Technology e especialista em tecnologias de
economia de energia para prédios e cidades.
As estatísticas da Siemens Retail and Commercial Systems (RCS), uma empresa dos EUA,
especializada em gestão de energia em redes
comerciais confirmam isso. Apesar do aumento do custo da eletricidade, os clientes dessa
companhia reduziram suas contas de luz entre
15 e 30% (veja mais na pág. 86). Dado que
prédios comerciais são responsáveis por 46%
da energia consumida por edifícios nos EUA, o
efeito de longo prazo de potenciais de economias no consumo de energia pode ser imenso.
Batatas Fritas e uma Análise de Energia. A
LoadIQ, empresa de Reno (Nevada), que atua
numa área similar à RCS, financiada pelo Siemens Technology-to-Business Center, em Berkeley (Califórnia), criou uma tecnologia para
reduzir o consumo de energia dos 70.000 restaurantes de refeições rápidas dos EUA. Após a
fase de teste, a tecnologia utiliza um avançado
processamento de sinais para associar alterações, detectadas pelos medidores, no consumo de energia de aparelhos como fornos, fritadeiras e geladeiras. “Quando um aparelho é
ligado ou desligado, o sistema verifica a alteração no consumo”, diz Dr. Hampden Kuhns,
CEO da LoadIQ. “Cada mudança é caracterizada de forma diferente. Por exemplo, o sinal de
uma lâmpada de 50W, com resistência elétrica,
é diferente do de uma lâmpada fluorescente
de 50W, com resistência indutiva.” A identifica-
ção de aparelhos pode complicar, pois muitos
têm uma variedade de ciclos. “Conseguimos
decompor as propriedades elétricas e, logo, recompô-las, dando um sinal para cada aparelho”, explica Kuhns. “Isso pode levar à identificação de diferentes atividades num aparelho,
como alto consumo de energia no aquecimento de água de uma lava-louças. A tecnologia
até pode ser usada em combinação com o planejamento diário de uma casa comercial para
detectar aplicações ineficientes de sistemas.”
Regularmente, as informações sobre o real
consumo de energia de um aparelho são comparadas com o seu consumo previsto e com
seus concorrentes. Ao identificar graves discrepâncias, o sistema da LoadIQ emite um relatório ao proprietário, recomendando-lhe reparos
ou sua substituição. Em 2011, a LoadIQ, que
recebeu o prêmio California Clean Tech Open
Energy Efficiency Award e uma subvenção da
National Science Foundation (NSF), no âmbito
do programa Small Business Innovative Research (SBIR) Phase II, começa a testar a tecnologia em pequenos comércios.
29
Cortando Picos de Demanda. A necessidade
de aumentar a eficiência e reduzir os custos de
energia não se limita a empresas e consumidores individuais. Em muitos países, a estabilidade total da geração e distribuição de eletricidade está ameaçada (veja Pictures of the Future,
Outono 2009, pág. 34). Quando a demanda
de energia se aproxima do limite, pode acorrer
uma queda da tensão ou um apagão. Nesse
caso, fornecedores de energia acionam as usinas de geração compartilhada, que só são ligadas à rede quando necessário. Como é rara a
ativação dessas usinas, elas são caras em sua
operação. Por isso, o preço da eletricidade dispara, podendo causar um aumento em centenas de por cento no quilowatt-hora.
“Nos EUA, 10% da infraestrutura de geração
e distribuição de energia está reservada para
fornecer energia em situações de picos, que só
ocorrem em 1% do tempo”, explica Dr. George
Lo, especialista em automação e um “Super
Inovador da Siemens” da Siemens Corporate
Technology de Princeton, Nova Jersey. Para
evitar investimentos em novas instalações de
geração compartilhada, os fornecedores de
energia querem reduzir os picos de consumo.
“Se nos próximos 10 anos, continuarmos agin-
dios serão inseridos em programas de redes inteligentes. Nesse ano, as capacidades da ILM
serão integradas ao sistema Apogee de automação predial da Siemens, permitindo que milhares de edifícios Apogee funcionem como se
fossem um único consumidor de energia, reduzindo a demanda de usinas de geração para
conexão compartilhada de energia.
“Se muitos prédios pudessem ser operados
assim, o efeito coletivo seria a eliminação de
picos e um nivelamento automatizado de cargas elétricas, em tempo real”, diz Lo.
Uma Caixa que Controla um Prédio. Descobrir como isso pode ser alcançado, sobretudo
em edifícios multiuso, é a meta dos especialistas em eficiência energética da Saturdja Dai
Hall, a nova instalação de pesquisa do campus
da Universidade da Califórnia, em Berkeley
(UCB). Equipada com o sistema de automação
Apogee da Siemens, a Saturdja Dai funciona
como campo de teste para as tecnologias de
redes para prédios, entre as quais se encontra
o regulador de consumo (ADR). Para assegurar
uma reação inteligente e automatizada de um
prédio face a variações nos preços de eletricidade, a Siemens Corporation, a Siemens Cor-
Executar essa medida sem incomodar os
ocupantes do prédio é uma tarefa complexa,
que exige a capacidade de aprender horários,
hábitos e prioridades energéticas de diferentes
departamentos dentro do imóvel. São excluídas áreas, nas quais a demanda de energia não
pode sofrer ajustes devido a suas funções críticas ou vitais. Além disso, a Caixa Inteligente de
Energia minimiza inconvenientes na medida
em que maximiza a distribuição das medidas
pelo maior número possível de sistemas.
A essência desse processo é um protocolo
que permite sistemas de automação predial a
lerem sinais ADR dos fornecedores de energia.
Desenvolvido pelo Laboratório Nacional Laurence Berkeley (LBNL) e já adotado pelo Departamento de Energia dos EUA, o protocolo
“OpenADR” caminha rapidamente em direção
a uma aceitação mundial e, poderá se tornar
padrão para a construção de redes de comunicações. “Isso é muito importante”, afirma Prof.
David M. Auslander do Departamento de Engenharia Mecânica da UCB e grande defensor da
participação da universidade nessa tecnologia.
“O LBNL está testando o OpenADR em inúmeras instalações e, graças à Caixa de Energia, Saturdja Dai Hall é uma delas. A questão é que o
Load shifting
Peak
shaving
%
100
90
80
60
40
20
0
Winter
do como até agora, teremos que construir
1.900 usinas de geração compartilhada para
atender o aumento do consumo” diz Lo.
Como empresas nos EUA e no mundo estão
criando suas soluções para conter os aumentos
nos preços da eletricidade, elas começam a focalizar alternativas para a gestão de picos de
demanda. O sistema de automação predial da
Gestão Inteligente de Carga (ILM) baseado na
TI, da RCS não só reduz o consumo diário de
eletricidade, mas também é capaz de reagir
em regime de 24 horas a variações no preço da
energia e a sinais de mercado dos fornecedores. No âmbito da ampliação das funções da
tecnologia predial da Siemens, no futuro, pré-
30
Spring
Summer
Fall
porate Research (CT), e a Siemens Building
Technologies trabalham junto com a UCB para
testar uma “Caixa Inteligente de Energia”, desenvolvida pela CT no Saturdja Dai. “A ideia é
que quando houver previsão de um pico, a caixa rastreará uma biblioteca de cenários que
vão desde a redução da refrigeração e da iluminação em áreas não críticas, até medidas
bem ajustadas e distribuídas, abrangendo quase todos os aparelhos conectados a uma tomada. O sistema leva em conta expectativas de
preços e condições meteorológicas, incluindo
a posição do sol em relação ao prédio durante
a situação DR”, explica Lo, “Finalmente, ele escolhe o melhor cenário e o implementa”.
preço de atacado da energia varia de minuto a
minuto, enquanto o preço no varejo frequentemente permanece igual. A Caixa de Energia
pode mudar isso, se transformar a eletricidade
como um item dos custos fixos em uma grandeza passível de ser gerida ativamente”.
Domenico Caramagno, gerente predial do
Saturdja Dai Building acrescenta: “Milhares de
prédios poderiam lucrar com essa Caixa, não
apenas no sentido de reduzir a carga numa situação ADR, alcançando assim benefícios monetários dos fornecedores de energia, porém
para maximizar continuamente as suas economias de energia. Essa é a direção na qual prosseguiremos”.
Arthur F. Pease
Os engenheiros da Siemens desenvolveram um eletrolisador com base em membranas de troca de prótons,
que reage à corrente elétrica em milésimos de segundos, ideal para lidar com flutuações na geração de
energia.
Fórmulas para Eficiência | Eletrólise
O Combustível mais Versátil
Na geração e distribuição de energia, o hidrogênio torna-se cada vez mais importante. O hidrogênio não só armazena o excedente de eletricidade dos parques de energia eólica ou solar, mas serve
como combustível automotivo. Mais importante, pode ser combinado com dióxido de carbono produzido de forma renovável e criar matéria-prima para plásticos.
Q
ue desperdício! No norte da Alemanha, o
vento sopra, entretanto os rotores nos
parques eólicos permanecem parados. “Em até
20% do tempo, os sistemas eólicos da região
precisam ser desligados para evitar o excesso
de produção de energia num determinado momento”, explica Erik Wolf, estrategista em tecnologia da Solar & Hydro Division da Siemens.
“A flutuação da produção em função das condições climáticas é um grande desafio para as
energias renováveis. Ou seja, a geração não se
baseia na demanda, como nas usinas convencionais”. A entidade que congrega as geradoras de energia eólica, na Alemanha, estima
que a rede energética do país não tenha conseguido absorver 150 gigawatts/hora, em 2010,
simplesmente por já estar operando com capacidade máxima.
Isto ocorre porque, muitas vezes, as turbinas eólicas ficam desativadas durante tempestades e as usinas antigas a carvão, com altas
emissões de dióxido de carbono, são ligadas à
matriz durante as calmarias, casos que se intensificam, na medida em que a Alemanha
produz cada vez mais energia a partir de fontes
eólicas e solares.
Segundo o governo alemão, o país prevê
suprir metade da demanda nacional com energias renováveis, até 2030, além de ter a meta
de 80% de participação das fontes renováveis,
até 2050. Isso não será possível sem grandes
sistemas de depósito de energia, capazes de
armazenar o excedente de picos eólicos e utilizá-los posteriormente, em momentos de alta
demanda. Para enfrentar os desafios dos sistemas com base em fontes renováveis, serão necessárias tecnologias de armazenamento para
todas as situações, desde os períodos curtos
(segundos ou horas) até os mais longos (dias
ou semanas). Com certeza, a Alemanha não é
a única interessada. Atualmente, diversos outros países utilizam cada vez mais as fontes
renováveis de energia, e também terão que expandir as matrizes com sistemas de armazenagem.
Nessa armazenagem, a eletrólise desempenha um papel fundamental. Nela, a água é decomposta em gás oxigênio e hidrogênio, pela
aplicação de corrente elétrica. A uma pressão
de 200 bar, a densidade energética do hidrogênio é comparável à das baterias de íons de lítio.
Dessa maneira, seria possível armazenar
grandes quantidades de gás em cavernas subterrâneas de minas de sal, como as utilizadas
por companhias de gás, ou na já existente rede
de gás natural, que facilmente poderia absorver até 5% de hidrogênio. Matematicamente,
essa última poderia armazenar 130 terawatts/hora de eletricidade na forma de hidrogênio, quase 25% do consumo anual da Alemanha.
Armazenagem Subterrânea. Dessa forma,
em dias de calmaria ou nublados, o hidrogênio
poderia ser retirado das cavernas e queimado
em geradores elétricos de usinas de ciclo combinado para gerar eletricidade. Atualmente,
não há turbinas que façam a combustão de hidrogênio puro. Até 2014, a Siemens espera
lançar um protótipo de turbina (veja Pictures of
the Future, Outono 2009, pág. 7). Apesar de
cerca de metade da energia eólica se perder
durante a eletrólise e na combustão na turbina
a gás, não seria mais necessário desligar os rotores por falta de capacidade no sistema.
Assim, o problema de flutuação na geração
de energia estaria resolvido. “Apenas na Alemanha, dependendo do futuro consumo energético, precisaremos de, no máximo, 400 cavernas-reservatórios de hidrogênio, cada uma
com cerca de 500.000 metros cúbicos. Também seria possível utilizar os atuais 200 reservatórios de gás natural”, afirma Wolf. “Os 60
terawatts/hora que poderiam ser armazenados
nessas unidades correspondem a cerca de 10%
da demanda anual, na Alemanha. Isso poderia
suprir os consumidores por longos períodos de
queda de energia eólica ou solar”.
Duas pequenas cavernas de hidrogênio estão em operação no Reino Unido e nos EUA, já
há alguns anos. Essas instalações podem comprovar a segurança dessa forma de armazenamento. Os especialistas estimam que uma uni-
31
dade de armazenamento de hidrogênio custe
de 10 a 30 milhões de euros. As concessionárias terão que investir de 50 a 700 milhões de
euros em usinas a gás, dependendo da capacidade.
As empresas de energia apostam na tecnologia a hidrogênio. “Desejamos reduzir drasticamente as emissões de CO2. Para isso, estamos construindo e desenvolvendo tecnologias
mais eficientes, além de usar cada vez mais
parques eólicos”, afirma Dr. Sebastian Bohnes,
do departamento de pesquisa da RWE Power
(Alemanha). “Atualmente, a velocidade das
turbinas eólicas é limitada pelos gargalos da
rede. Iniciativas para usar mais as energias renováveis podem diminuir rapidamente a capacidade do sistema. A eletrólise oferece um método ideal de armazenar, na forma de gás
hidrogênio, a eletricidade que não for usada
imediatamente.”
Isso pressupõe que os eletrolisadores que
produzem gás a partir de eletricidade reajam
rapidamente à flutuação no fornecimento de
energia elétrica. Hoje, o tempo de reação, de
alguns minutos, dos sistemas, ainda é lento.
Há anos, os pesquisadores da Siemens Corporate Technology trabalham no aprimora-
gawatt e potência máxima de 0,3 megawatt. principal componente do gás natural. PortanEle produzirá entre dois e seis quilos de hidro- to, a energia a hidrogênio poderia ser armazegênio por hora, prevendo-se estar pronto no fi- nada na infraestrutura existente de distribuinal de 2012. “O projeto industrial e todos os ção de gás. Além disso, poderia ser utilizada no
periféricos, como o sistema de controle e a en- aquecimento ou como combustível de autotrada de energia, foram otimizados para serem móveis a gás. “Em principio, a metanização é
aplicados”, informa Käppner. “Também esta- uma boa ideia”, afirma Wolf, especialista da
mos reduzindo custos, tanto em materiais ino- Siemens. “Porém, representa um processo
vadores quanto em características estruturais”. neutro em termos de emissões de carbono,
A produção de hidrogênio pelo método eletro- apenas se o H2 e o CO2 forem provenientes de
lítico ainda custa mais de
10.000 euros por quilowatt de
carga instalada. Porém, graças
Um eletrolisador de 60 megawatts
aos aperfeiçoamentos no propoderia converter a energia excejeto industrial, Käppner espedente de um grande parque eólico.
ra, até 2018, reduzir os custos
abaixo de 1000 euros por quilowatt. Até lá, prevê-se que a
terceira geração de eletrolisadores da Siemens energias renováveis, como usinas de biomassa.
gere até 100 megawatts, convertendo, em es- A conversão de hidrogênio em metano tamcala industrial, a energia elétrica eólica exce- bém consome energia; portanto, faz muito
dente em hidrogênio. Assim, bastaria um úni- mais sentido aplicar o hidrogênio diretamente”.
co eletrolisador de 60 a 90 megawatts para
converter a energia excedente de um parque Parceria Perfeita. O hidrogênio é um mediaeólico de grande porte. Entre este modelo de dor energético perfeito, mas também uma ma0,1 megawatt e o sistema de 100 megawatts, téria-prima importante no setor químico, obtiKäppner planeja desenvolver um estágio inter- da quase que exclusivamente a partir do gás
mento de uma tecnologia eletrolítica muito
mais flexível. No eletrolisador desenvolvido,
uma membrana de troca de prótons (PEM) separa os dois eletrodos nos quais o oxigênio e o
hidrogênio se formam, diferenciando-se, assim, da tecnologia convencional de eletrólise
alcalina (veja Pictures of the Future, Primavera
2011, pág. 26). “Nosso eletrolisador de PEM
reage em milésimos de segundos, lidando facilmente com o triplo de sua potência nominal
por algum tempo. Em outras palavras, mesmo
com o aumento significativo na geração de
energia, seria possível utilizar facilmente o excedente”, afirma Roland Käppner, diretor da
unidade de negócios de soluções a hidrogênio
da divisão industrial da Siemens.
A tecnologia de PEM da Siemens está pronta para ser posta em prática. Com o eletrolisador experimental com potência de 10 quilowatts, a equipe de Käppner trabalha em um
novo eletrolisador com capacidade de 0,1 me-
mediário. Este consistirá de um eletrolisador
com potência nominal de dois megawatts. A
utilização deste eletrolisador está prevista para
2015. Além de armazenar energia e estabilizar
a rede, o sistema poderá ser usado em postos
de combustíveis. Isto contornaria o transporte
de hidrogênio até os postos, já que o combustível poderia ser produzido nos próprios postos, com o excedente de energia da rede e
água potável. “Fabricantes de automóveis conhecidos já estão preparados para dar início às
linhas de montagem de automóveis a célula de
combustível”, afirma Käppner. “Assim, os automóveis serão movidos a hidrogênio gerado de
forma renovável!”
O destaque entre as maiores vantagens do
hidrogênio é a sua versatilidade. É possível
converter hidrogênio em eletricidade, usá-lo
como combustível automotivo ou na “metanização”, processo no qual o hidrogênio reage
com dióxido de carbono formando metano,
32
natural. Com isso, a meta deve ser, por um
lado, produzir hidrogênio com energia elétrica
renovável ao mesmo custo que a produção do
gás natural. Por outro lado, o hidrogênio poderia formar uma parceria perfeita com o dióxido
de carbono, gás causador de efeito estufa.
Uma forma possível de utilizar o CO2 com energias renováveis é objeto de um projeto de pesquisa em que a Siemens, a RWE, a Bayer Technology Services, a Bayer Material Science e 10
outras empresas parceiras colaboram desde
2010. Batizado de CO2RRECT esse projeto está
avaliado em 18 milhões de euros, incluindo
um subsídio de 11 milhões de euros do Ministério de Educação e Pesquisa da Alemanha.
O conceito consiste em que o monóxido de
carbono (CO), produto intermediário obtido a
partir de fontes fósseis de energia, possa ser
produzido alternativamente a partir da combinação de dióxido de carbono e hidrogênio,
cujo subproduto é apenas água. “Esta reação é
desencadeada por catalisadores especiais desenvolvidos pela Bayer junto com outros parceiros da comunidade científica”, diz Daniel
Wichmann, da Bayer, gerente-geral do projeto
CO2RRECT. “Com outro catalisador, também é
possível produzir ácido fórmico, outro importante ingrediente da química orgânica”.
O importante é que os gases CO2 e o H2 devam ser gerados em quantidade suficiente, ficando a Siemens e a RWE responsáveis por
esse aspecto. No estado da Renânia do Norte
Vestfália, na Alemanha, a geradora de energia
RWE opera uma usina a linhito equipada com
um sistema de gás de combustão que extrai o
CO2 das emissões. Posteriormente, este gás é
enviado a pesquisadores que estudam a utilização de CO2.
Como parte central desse projeto, no final
de 2012, um contentor eletrolítico da Siemens
será configurado para a realização de testes
em condições reais. “A ideia é simular os perfis
de carga dessa matriz, bem como as características de alimentação a partir de parques eólicos reais”, esclarece Bohnes, especialista da
RWE. “Desta forma, vamos poder identificar se
o eletrolisador é capaz de lidar com as flutuações no fornecimento de energia”.
Do CO2 ao Plástico. Em Leverkusen, a Bayer e
a empresa parceira Invite estão construindo
uma unidade-piloto que será inaugurada em
2013. Naquele local, as reações entre o CO2 e
o H2 serão utilizadas para formar CO. Se o processo funcionar, o CO gerado dessa forma poderia ser utilizado em escala industrial, por
exemplo, na produção de isocianatos. Estes
compostos poderiam ser aditivos na produção
de poliuretano, material presente em praticamente tudo, desde automóveis, móveis e até
isolamentos. “Com essa unidade-piloto, pretendemos demonstrar que, é possível combinar a produção flutuante de hidrogênio com
processos constantes no setor químico”, afirma Wichmann.
O processo CO2RRECT operará até o final
de 2013. Até então as empresas químicas e
geradoras de energia colherão benefícios desse processo. Operadores de usinas de energia
obtêm um bom aproveitamento do CO2 extraído, ao invés de apenas armazená-lo subterraneamente. Além disso, evitam os custos dos
certificados de emissões. Por sua vez, os fabricantes de plásticos diminuem a dependência
do petróleo. Existem também vantagens com
relação ao clima. “Com o processo CO2RRECT
e os refinamentos contínuos dessa tecnologia,
talvez seja possível evitar a emissão de milhões de toneladas métricas de CO2, por ano
na Alemanha”, afirma Bohnes. “Isto equivaleria a cerca de 1% a 2% do total de emissões de
dióxido de carbono, nesse país”.
Christian Buck
Fórmulas para Eficiência
Curtas
Tecnologia eficiente nunca foi tão importante.
GENTE:
Atualmente, não apenas precisamos controlar a
Soluções para a China:
mudança do clima, mas também lidar com a es-
Martin Klarer, Siemens China
cassez de recursos naturais. Soluções eficientes
[email protected]
não só poupam matéria-prima e energia, como
Energia Eólica:
também economizam dinheiro. (pág. 12)
Henrik Stiesdal, Siemens Energy
[email protected]
A China é o milagre econômico do século. Por
Per Egedal, Siemens Energy
muito tempo, o crescimento assombroso foi às
[email protected]
custas do meio ambiente. Os tempos mudaram.
Turbina a Gás Irsching:
Hoje, as prioridades do país incluem aumentar a
Lothar Balling, Energia
eficiência, reduzir emissões e criar cidades am-
[email protected]
bientalmente sustentáveis. Pictures of the Future
Willibald Fischer, Energy
falou com três especialistas sobre o futuro do
[email protected]
abastecimento energético na China.
Otimização Energética em Edifícios:
(págs. 15, 18)
Thomas Grünewald, Corporate Technology
[email protected]
Uma rede de energia estável é necessária para
Dr. George Lo, Corporate Technology
aumentar expressivamente a proporção de ener-
[email protected]
gia renovável no mix energético. Já há quase
Eletrólise:
200 gigawatts de energia eólica instalados no
Erik Wolf, Siemens Energy
mundo. Trabalhando com carga máxima, isso
[email protected]
equivale a 200 grandes usinas. Geralmente, ener-
Roland Käppner, Siemens Industry
gia eólica é mais cara que eletricidade gerada a
[email protected]
carvão. Engenheiros da Siemens estão criando
novas formas para otimizar as turbinas eólicas.
LINKS:
(pág. 24)
Site Rio+20:
www.uncsd2012.org
Companhias energéticas precisam investir
Rede Global Footprint :
bilhões de dólares em “usinas para picos de
www.footprintnetwork.org
demanda” que, raramente, são necessárias, pois
Siemens Energia Renovável:
só são usadas quando o consumo é alto demais.
www.siemens.com/renewables
Se usados em um grande número de prédios, os
A Nova Política Energética da Alemanha:
sistemas de automação da Siemens poderiam
www.siemens.com/entry/cc/en/new-energy-
mudar essa situação. Eles adaptam, em tempo
policy.htm
real, o consumo às variações de preço, reduzindo
Site da Usina de Irsching:
os picos de demanda e ajudando a estabilizar as
www.kraftwerk-irsching.com
redes de geração e distribuição de energia.
(pág. 29)
O hidrogênio será cada vez mais importante
na cadeia de fornecimento de energia, tanto no
armazenamento do excesso de energia produzido por parques eólicos ou instalações solares,
como em combustíveis para carros. A indústria
química ainda poderá usar o hidrogênio gerado
por energias renováveis junto com o CO2 (gás de
efeito estufa) na produção de plásticos. (pág. 31)
33
Destaques
36
A Revolução Industrial foi há muito
tempo, mas mudanças radicais na
economia mundial ainda estão em
pleno andamento. Hoje, não apenas
os mercados emergentes experimentam um crescimento em suas economias. Novos mercados também estão
se formando, como na Colômbia e na
Turquia, que a Siemens inclui na Segunda Onda de Países Emergentes.
Páginas 36, 47
40
A busca de energia, no Brasil, inspirou a imaginação dos engenheiros
do país, cujas inovações técnicas aumentaram a eficiência e a estabilidade do abastecimento energético.
44
Chamada do Fundo do Oceano
Devido à crescente demanda de combustíveis fósseis, empresas de petróleo e gás exploram cada vez mais o
fundo do mar. Nesse âmbito, a extração seria muito mais eficiente e segura se as instalações de produção estivessem alocadas no solo do oceano.
50
A Ciência do Lugar Ideal
Na Siemens, identificar os locais
ideais para a instalação de fábricas
está se tornando uma ciência.
54
Melhores Estruturas de Tráfego
A tecnologia de automação está tornando as infraestruturas de tráfego
mais eficientes. Futuramente, tais
sistemas aprenderão com a experiência e otimizarão holisticamente o
tráfego pelas regiões.
A Economia do Futuro | Cenário 2035
2035
O Cliente É Rei
gue em Lagos, a empresa usa soluções de
2035. Um jovem professor de medicina da Nigéria deseja
comprar um terno sob medida em Hamburgo. Enquanto
ele escolhe, obtém uma noção de como os produtos são
criados na era da rede global abrangente.
Em 2035, raramente, roupa é vendida pronta
no cabide. Quando Thomas Jones, um professor de medicina da Nigéria, encomenda um
terno na filial de Hamburgo de uma cadeia internacional de moda, pedindo para ser entresoftware baseadas na web para buscar, em
termos de custos e sustentabilidade climática, a melhor combinação entre região de
plantio, tecelagem e local de produção.
34
N
essa tarde, as lojas estão cheias no Shopping Center de Hamburgo, na Alemanha.
Thomas Jones, um professor de medicina da
Nigéria, concluiu sua agenda de reuniões com
colegas alemães e aproveita as primeiras horas
da noite para procurar um terno novo. Já há algum tempo, comprar roupas prontas no cabide é coisa do passado. Jones, que agora tem
40 anos, ouviu dizer que esse hábito já existiu.
Seu terno não somente será feito por um alfaiate, mas também confeccionado por meio
de um processo totalmente automatizado e
adequado ao meio ambiente, que vai desde a
compra da matéria-prima até a produção e entrega.
Jones sorri com certa expectativa ao entrar
numa filial de uma empresa internacional de
moda que, naturalmente com seu consentimento, guarda suas medidas num arquivo digital. “Bom dia, Thomas,” diz um jovem vendedor. A última vez que fez compras numa filial
dessa cadeia, foi há dois anos atrás, em Lagos,
sua cidade natal! Obviamente, no momento
em que entrou na loja, a câmera escaneou seu
35
Saindo da pobreza: investimentos diretos do
rosto, o software deve tê-lo reconhecido, atualizando seus dados e enviando-os ao sistema
do vendedor.
Os dois homens iniciam uma conversa sobre ternos. “Meu avô sempre usava camisa e
terno escuros na sua empresa”, lembra Jones.
“Meu também”, responde o vendedor, que está
se preparando para ser um dos diretores-executivos da cadeia de moda, e se apresenta
como Paul Erikson, o filho do fundador. No
momento, ele faz um estagio de uma semana
na filial de Hamburgo para ter uma noção do
que os clientes procuram hoje em dia. Suas
análises de mercado são bem detalhadas, mas
a intuição humana ainda é um fator decisivo
para a sobrevivência de uma empresa de
moda.
Jones sobe numa plataforma, e um escâner
tira e registra suas medidas. Um computador
compara os atuais dados com os de visitas anteriores. “Só um pouquinho mais largo nos
quadris”, diz Erikson sorrindo. Então, escolhem
uma cor numa tabela com mais de cem tons e
um tipo de tecido. Jones se decide por um algodão, mais adequado ao clima nigeriano.
Seis semanas antes, Buthan Singh estava
em sua plantação em Punjab, na Índia, verificando se o algodão já estava pronto para ser
colhido. “Deveríamos iniciar a primeira colheita
em dois dias”, diz seu auxiliar. Singh não usa
métodos de colheita totalmente automatizados. Ele colhe o seu algodão de acordo com o
grau individual de maturação de cada planta, o
que leva a uma maior qualidade e melhores
preços no mercado mundial. A fazenda pertence à família de Singh há cinco gerações, mas
apenas nos últimos 20 anos, eles conseguiram
viver bem do cultivo do algodão. Isso ocorre,
porque durante esse período, os subsídios governamentais para produtos agrícolas foram
sendo gradativamente reduzidos e quase inteiramente abolidos.
Singh vende as suas colheitas por meio de
um intercâmbio automático de matéria-prima.
Uma tecelagem inglesa especializada em tecidos de alta qualidade para ternos comprou a
primeira remessa. Os clientes dessa tecelagem
valorizam não apenas a qualidade e o preço,
mas também aos métodos sustentáveis como
o algodão foi produzido. Essa informação chega ao cliente final por meio de um software de
rastreamento de produto, que utiliza etiquetas
inteligentes RFID. Os clientes necessitam dessa
informação na encomenda para saberem
quanto essa compra representa no preço total.
“O algodão para esse terno vem de Punjab”,
diz Erikson, após uma rápida olhada nas informações do seu sistema. “O tecido foi fabricado
– um momentinho – ah sim, na Inglaterra”.
Jones sorri antes de responder: “é bem irônico que, novamente, existam tecelagens na
Inglaterra, depois de tantas décadas de fabri-
36
cação quase exclusivamente em países de mão
de obra barata”.
“Agora, que tudo é feito sob medida, só necessitamos de pequenas quantidades de tecido. A única exigência é que as rotas de transporte sejam as mais curtas possíveis e que se
considere as emissões de CO2”, afirma Erikson.
Ele conta que, no início dos anos 2020, a empresa quase faliu. Depois que países como a Índia e a China não só produziam, mas também
começaram a comercializar, retendo grande
parte dos lucros, roupa não podia mais ser vendida a preço de banana.
“Rapidamente meu pai percebeu que, a era
dos produtos fabricados globalmente em massa havia passado e que somente mercadorias
individualizadas poderiam gerar lucro,” lembra
Erikson. Naquela época havia uma grande recessão e financiadores não estavam dispostos
a investir em uma reestruturação corporativa.
Todavia, o avô de Erikson não desistiu. Com
o conceito de financiamento coletivo, ele usou
as redes sociais para encontrar 1000 investidores privados que acreditassem na sua visão de
uma moderna e sustentável empresa. Inicialmente, a firma apenas confeccionava roupa
sob encomenda, mas logo incorporou outros
fatores, como cultivo livre de pesticidas, condições de trabalho justas e processos de produção sustentáveis. E como cada vez mais empresas adotaram esse conceito, as grandes firmas
de tecnologia desenvolveram programas de
software baseados na web que, gradualmente,
criaram uma abrangente rede de clientes, produtores e fornecedores de matéria-prima.
Jones prova um paletó feito com o tecido
que escolhera e diz: “é muito agradável de vestir”. Numa parede “espelho” ele observa a sua
imagem projetada, com o novo terno. “Hmm, a
cor ainda não é a ideal. Vou escolher uma mais
clara”, diz ao mudar de ideia. Em seguida, ele
se lembra que deixará Hamburgo amanhã e
que o terno deverá ser entregue em Lagos.
“Tudo bem”, diz Erikson, digitando a informação no teclado. Três minutos mais tarde, o
sistema de encomendas apresenta uma nova
cadeia de fornecimento. “Bem, agora, seu algodão virá do Chade, a tecelagem é de Benin e
será costurado na Nigéria”, diz Erikson. O modelo está disponível em todas as alfaiatarias filiadas à cadeia por meio dos serviços baseados
na web. “O mais difícil foi conseguir que todos
os nossos fornecedores se comprometessem
com o mesmo padrão de qualidade”. Mas, desde que os governos da África Ocidental se concentraram na educação e em programas de
qualificação profissional, isso deixou de ser
mais problemático do que em outros países.
“Hoje em dia, um bom terno pode ser fabricado da mesma forma em qualquer continente. E
não precisa mais ser escuro!”, conclui Erikson
com um sorriso.
Katrin Nikolaus
exterior na Colômbia aumentaram 56% , em
2011. Imagem: elevador de 384 metros em
Medellín.
D
urante a Revolução Industrial, máquinas e
teares movidos a vapor transformaram a
fabricação de roupas em um processo altamente mecanizado. Essas inovações fizeram
com que o noroeste da Inglaterra se tornasse o
centro da produção têxtil. Isso também causou
o declínio da indústria têxtil da Índia, uma vez
que ela não podia competir com a alta eficiência dos sistemas mecânicos. Hoje, 250 anos
mais tarde, o cenário industrial da Inglaterra
mudou completamente e muitas marcas ícones do Reino Unido são de propriedade de estrangeiros. Os exemplos mais proeminentes
são Land Rover e Jaguar, ambas em mãos da
empresa indiana Tata Motors.
e onde é destruída. E, finalmente, determinam
o local de nascimento da próxima grande ideia
que impulsionará a economia global em seu
processo contínuo de destruição criativa.
O efeito geral desses pequenos passos é tão
grande, que a economia global está constantemente mudando o seu aspecto. Quem poderia
prever o rápido crescimento da China há 30
anos? Ou o colapso da União Soviética? E
quem poderia imaginar que grande parte do
setor de produção em massa migraria dos países da Europa e dos Estados Unidos para a
Ásia? Ou que as pessoas, hoje, usariam a inter-
cargos bem pagos, encoraja investimentos do
setor privado e abre o caminho para a diversificação da economia. É aí que se deve começar
para gerar empregos de forma sistemática.”
A Colômbia é um exemplo. Apesar de não
ser um grande mercado emergente como o
Brasil, a Rússia, a Índia ou a China (países do
BRIC), ela tem potencial de desenvolvimento e
é grande o suficiente para se tornar cada vez
mais atrativa para investimentos estrangeiros.
Em 2011, investimentos estrangeiros diretos
no país cresceram 56% comparado ao ano anterior. A Siemens, que opera no país latino-
A Economia do Futuro | Tendências
A economia global está mudando, mas uma de suas regras fundamentais ainda
se aplica: a inovação faz a prosperidade possível e duradoura.
A economia global está se transformando
em processo que os economistas chamam de
destruição criativa. A inovação tem trazido novos modelos de negócios e tornado os antigos
redundantes. A maioria dessas mudanças mal
são notadas, porque consistem em melhorias
pequenas nos métodos de produção, sistemas
de transporte mais rápidos ou mais eficazes e
sistemas de comunicação cada vez melhores.
Mas quando examinados como um conjunto,
esses passos apontam tendências.
Elas exercem uma influência sobre o lugar
onde os produtos são fabricados, a maneira
como são feitos e por quem são consumidos.
Também definem onde a prosperidade é criada
net para realizar operações logísticas – incluindo pedir uma pizza – de maneira rápida e eficaz?
Está claro que a estrutura da economia global está passando por grandes mudanças”, afirma Dr. Tom Kirchmaier, do Grupo de Mercados
Financeiros da London School of Economics
(LSE). “No futuro, setores convencionais da indústria, primeiro, vão crescer nos mercados
emergentes de hoje. Para países altamente desenvolvidos, isso significa que eles terão que
gerar ainda mais inovações para conseguirem
crescer.”
Devido à sua organização global, empresas
multinacionais de tecnologia, como a Siemens, podem se beneficiar dessas tendências.
Em países desenvolvidos, essas empresas investem de maneira seletiva em setores da economia de alta qualidade, bem como em projetos de pesquisa e de inovação. Um exemplo é a
produção de sua turbina a gás em Charlotte,
Carolina do Norte.
Empresas globais também têm como característica criar unidades em países em desenvolvimento e mercados emergentes. Além de
preencher funções importantes de fornecedores, essas plantas atendem às necessidades
dos mercados locais. Redes de produção e de
fabricação estão sendo fortalecidas e desenvolvidas no mundo inteiro para lidar com a
crescente complexidade. A importância da produção para economias nacionais é enfatizada
pelo professor Dani Rodrik, economista da Harvard University, que diz que “a fabricação cria
americano desde 1954, define a Colômbia e
outros países como a Turquia e o Vietnã como
a Segunda Onda de Países Emergentes (SEWECs).
Esses países não só experimentam um crescimento econômico acima da média, como
também vêem o surgimento de novos mercados e locais vantajosos para a produção local.
A nova unidade da Siemens em Tenjo, perto de
Bogotá, por exemplo, tem um sistema de produção extremamente eficiente e atende a todos os padrões ecológicos (veja Pictures of the
Future, Outono 2010, p. 67). A fábrica produz
vários produtos, incluindo transformadores de
distribuição para fontes renováveis de energia,
principalmente parques eólicos e instalações
solares nos Estados Unidos e no Canadá. Os
transformadores foram desenvolvidos pelos
engenheiros da Siemens na Colômbia.
A inovação está cada vez mais presente em
mercados emergentes, graças à crescente necessidade de adaptar produtos às demandas
locais. Com o aumento da consciência de cada
mercado sobre suas próprias demandas, uma
abordagem “solução padrão” está tornando-se
coisa do passado. No futuro, grandes empresas terão que descentralizar ainda mais as suas
estruturas e processos e agir de maneira “multi-local”, isto é, “estar em casa” e em diferentes
locais, ao mesmo tempo, e ainda inovar. Por
exemplo, a Siemens investe atualmente cerca
de 40 milhões de euros em um centro de desenvolvimento e pesquisa perto de Moscou.
Ele será parte do Parque de Inovação Skolkovo.
37
O governo russo deverá investir no projeto cerca de US$ 2,8 bilhões, nos primeiros três anos.
Um dos objetivos de longo prazo da Siemens é o de investir em mercados emergentes
para aumentar o número de produtos
S.M.A.R.T. em seu portfólio global. Nesse contexto, a abreviação S.M.A.R.T. quer dizer simples, de fácil manutenção, acessível, confiável
e em tempo adequado para o mercado. Ou
seja, pertinentes a segmentos específicos do
mercado (veja Pictures of the Future, Outono
2010, p. 56).
Tais produtos incluem o escâner de tomografia computadorizada (CT) SOMATOM Spirit.
Com preço relativamente baixo, o escâner vai
permitir que muitos hospitais façam CT pela
primeira vez. Em países como a China, ele vai
beneficiar pessoas com dificuldade de acesso a
hospitais, por exemplo, em áreas rurais. Até
agora, os hospitais nesses lugares, raramente,
eram equipados a esse nível. O crescimento
econômico e as inovações possibilitam, assim,
a milhões de pessoas acesso a cuidados médicos de alta qualidade.
Em Chiapas, o estado mais pobre do México, a Siemens forneceu 44 sistemas de ultrassom a hospitais, o que ajudou a reduzir a mortalidade infantil local em cinco por cento, nos
últimos dois anos. Os habitantes da vila de Adjuntitas Dos, no estado mexicano de Querétaro, viram sua qualidade de vida melhorar por
diferentes razões. Em 2011, a Siemens instalou painéis solares descentralizados na cidade
para que os habitantes pudessem ter energia
elétrica sem interrupção. Como resultado, as
crianças acham mais fácil fazer seus deveres
A produção e a inovação estão crescendo em países
como o Brasil, a Rússia, a Índia e a China.
38
de casa à noite, e a melhor educação os ajuda
a melhorar as suas possibilidades de salários
melhores, no futuro.
çou e as inovações necessárias estão sendo desenvolvidas por especialistas altamente qualificados.
Globalização Controlada. Histórias como
essa dão esperança para o futuro. No entanto,
o mundo ainda enfrenta disparidades na distribuição de riquezas. Apesar do constante crescimento da prosperidade, a distância entre ricos e pobres também aumenta. Cada vez mais
pessoas encontram uma saída da pobreza, ao
mesmo tempo em que cada vez mais pessoas,
devido à alta taxa de natalidade em países em
desenvolvimento, nascem em relativa pobreza. Como a economia mundial deveria funcionar para reduzir tais disparidades? Precisamos
de mais ou de menos globalização?
Talvez a pergunta deveria ser diferente,
uma vez que o problema pode não ser o nível
de globalização, mas os métodos de regularizá-la para maximizar suas vantagens e minimizar suas desvantagens. A recente crise financeira mostrou os riscos de regulações insuficientes e como a dinâmica inerente de sistemas complexos pode colocar o mundo de cabeça para baixo, de maneira imprevisível e
numa velocidade inesperada.
“Estamos começando a entender as desvantagens de um processo de globalização que
não seja bem controlado, como os problemas
que ele pode trazer ao mercado financeiro.
Embora os mercados sejam muito importantes, às vezes, os governos precisam recolocálos nos trilhos. O mercado financeiro, em particular, é instável, por natureza”, afirma Rodrik.
Até que as mais sérias consequências da crise fiquem para trás, confiança e parcerias fortes serão indispensáveis ao lidar com questões
financeiras. A Siemens responde a esse desafio, oferecendo soluções financeiras para cada
caso. Muito disso vai depender da capacidade
das organizações reguladoras de criarem regras para os processos econômicos. Se isso for
possível, os mercados emergentes poderão
atingir um crescimento mais sustentável e menos suscetível a crises. Ao mesmo tempo, nações ricas devem encontrar maneiras de continuarem prósperas mesmo com a redução da
população.
A inovação continua sendo a chave mais
importante para o sucesso em nações altamente desenvolvidas e em mercados emergentes. Durante a Revolução Industrial, teares
a vapor atingiram eficiência inacreditável.
Hoje, um potencial de produtividade similar
pode ser explorado através de melhor acesso a
redes globais por computadores, comunicação
e tecnologias de internet. A produtividade poderia também ser aumentada ao reestruturar a
energia global e os sistemas econômicos para
melhor proteger o ambiente e conservar os recursos. Esse desenvolvimento apenas come-
Criando Clima para Novas Ideias. Os funcionários talentosos de amanhã são o maior
bem de uma empresa. Engenheiros bem treinados se tornaram escassos no mundo inteiro.
Apesar do crescente valor de mercado desses
indivíduos, as pressões que eles enfrentam
também aumentam. Muitas dessas posições
cobram um preço pessoal na forma de excesso
de trabalho e de exaustão, podendo levar à estafa. Há também uma dimensão econômica
para esse desenvolvimento. Muito trabalho e
estresse no escritório diminuem o desempenho individual e fazem com que eles faltem ao
trabalho. O Hamburg Institute of International
Economics estima que o resultado é de perdas
de cerca de 364 bilhões de euros, só na Alemanha, ou um sexto do PIB local.
Esse é o motivo pelo qual as empresas estão concentradas não só em fazer o melhor
das habilidades de seus empregados, mas também em assegurar que essas habilidades sejam
mantidas em alto nível. Como resultado, o trabalho será provavelmente organizado de maneira diferente, no futuro. Peritos estimam que
haverá mais trabalhos por projetos, mais empregos freelance e mais liberdade, mas também mais responsabilidade individual. As empresas criarão um ambiente em que será mais
fácil colocar em prática novas ideias e inovações do que sistemas hierárquicos. O resultado
pode ser uma inundação de ideias que fará a
economia global explodir.
Em 1926, o economista russo Nikolai Kondratiev formulou uma teoria, segundo a qual a
economia se desenvolve em ciclos de décadas
ou em ondas que vão de um período de inovação tecnológica ao outro. Tal mudança de paradigmas abre novas oportunidades e amplia a
eficiência, aumentando a prosperidade. Infelizmente, também há períodos de transição e de
espera em que ajustes dolorosos precisam ser
feitos. “Há indicadores de que estamos no
meio de uma transformação desse tipo”, afirma Tom Kirchmaier. “Empresas pequenas e
ágeis estão aparecendo nos antigos centros da
indústria pesada da América do Norte. Enquanto o pai pode ter ficado na linha de produção, em Detroit, seu filho, agora, programa
aplicativos de uso global.” A economia global
está mudando e possibilitando novas histórias
de sucesso. Essas são histórias para nações inteiras, bem como para empresas individuais e
pessoas. Elas podem ser encontradas em locais
como Adjuntitas Dos, no México, ou na antiga
área industrial de Detroit. Nos dois casos,
aconteceram graças às inovações que chegaram a seu tempo.
Andreas Kleinschmidt
E
mpresas que desejam implantar grandes
projetos de infraestrutura, como usinas de
energia elétrica, aeroportos ou hospitais precisam de nervos de aço, além de solidez financeira e de um de parceiro confiável. Um exemplo é o plano de uma usina de ciclo combinado
a gás e a vapor, na Bélgica, que começou, em
2005, com o estabelecimento de uma nova
empresa de projetos da Siemens Financial Services, a Tessenderlo Chemie, naquele país, e
de uma empresa de desenvolvimento de projetos. Um consórcio de 10 bancos cuidou da parte financeira, e a nova joint-venture recebeu a
primeira licença privada para geração de energia, emitida pelo governo belga.
Contudo, apesar dos sólidos pilares nos
quais se apoiava, o projeto encontrou dificuldades. “Quando a construção começou, a crise
financeira eclodiu”, lembra Hans-Joachim
Schulz, da unidade SFS Project & Structured Finance Energy. Mesmo assim, a construção
continuou sem atrasos e nenhum dos parceiros de projeto ou da área financeira abandonou o barco. O motivo, como explica Schulz,
foi que “estávamos no lugar certo e na hora
certa, pois o governo belga queria estimular a
competitividade no setor de geração de energia.” Tão importante quanto isso foi o fato de a
Siemens ingressar no projeto de 440 milhões
de euros com 33% de capital próprio. “Trabalhamos há mais de 20 anos com parceiros internacionais e ganhamos a reputação de sermos absolutamente confiáveis”, afirma Schulz.
A usina de 430 MW a ciclo combinado começou a funcionar pontualmente, em julho de
2011. Com nível de eficiência de mais de 58%,
ela é uma das mais modernas e eficientes da
Europa. A Siemens Energy foi responsável pela
construção e forneceu os principais componentes, incluindo uma turbina de gás, uma turbina de vapor e um gerador. A Tessenderlo usa
cerca de metade da eletricidade gerada para
processos intensivos de manufatura na usina
vizinha, o resto vai para a rede elétrica.
A usina é um perfeito exemplo de como a
Siemens Financial Services lida com projetos
de infraestrutura de larga escala envolvendo
joint-ventures”, comenta Schulz. A SFS sempre
trabalha com parceiros locais confiáveis para
assegurar que condições e exigências como
aprovações e a participação de comunidades
vizinhas sejam consideradas no planejamento.
Esse também é o caso do parque eólico
offshore, em construção no litoral leste do Reino Unido, em Lincs (veja Pictures of the Future,
Primavera 2010, pág. 81).
A Siemens também é parceira financeira
no projeto, além de fornecer turbinas e tecnologias de conexão em rede. “Em projetos dessa envergadura, trabalhamos com parceiros
por anos”, afirma Schulz. Constantemente, a
Siemens está ligada a projetos de longo prazo
A Economia do Futuro | Financiamento de Projetos
Parcerias Sólidas
A Siemens Financial Services sabe como os investimentos podem ser lucrativos, mesmo numa crise. Ela assessora grandes
projetos em mercados financeiros voláteis no mundo todo.
por meio de contratos de serviço e manutenção.
Modernização e Economia. A Siemens também se compromete em longo prazo para o financiamento e a modernização de sistemas de
energia. Nesse sentido, frequentemente, prédios de escritórios, hospitais, escolas e universidades sofrem com impasses de investimento.
Ciente disso, em 1996, a cidade de Berlim estabeleceu uma parceria com a Siemens para aumentar a eficiência energética de 200 edifícios
públicos. Em vez de depender de novos fundos, o projeto foi financiado por um contrato
de desempenho. A Siemens identificou o potencial de economia associado aos custos operacionais de energia e de construção e implementou medidas de modernização (veja
Pictures of the Future, Outono 2009, pág. 60).
A cidade de Berlim paga pela modernização
com a economia, garantida pelo contrato. Assim, vários prédios foram equipados com o
novo sistema de aquecimento, de ventilação e
de ar condicionado e o sistema de gerenciamento dessas operações foi centralizado.
Berlim não é exceção. Em projetos semelhantes, a Siemens modernizou 4.500 edifícios no mundo todo. O resultado foi uma economia de mais de 1 bilhão de euros e a
redução das emissões de CO2 em 9,7 milhões
de toneladas.
Além disso, a SFS cuida de riscos seguráveis, entre outros, aqueles associados a novas
tecnologias que as seguradoras só garantem
com limitações. Por exemplo, a empresa montou um conceito de seguro para a mais poderosa usina a gás a ciclo combinado em Irsching,
Alemanha, que foi desenvolvida e construída
pela Siemens. Conforme afirma o líder de gerenciamento de produtos de turbinas a gás
Willibald Fischer: “seguro para um projeto dessa importância é vital. Além de riscos normais,
como falhas no cumprimento do prazo e acidentes de construção, as tecnologias inovadoras também precisam ser asseguradas. Foi o
envolvimento da SFS na fase inicial que garantiu a cobertura de seguro.”
A Siemens também apoia parceiros a financiarem maquinário. Por exemplo, a aquisição
da DeltaLeasing, empresa do setor financeiro,
sediada em Vladivostok na Rússia, pela SFS,
trouxe a cobertura nacional com uma rede de
15 escritórios no país. Um deles fica em Samara, terceiro maior centro industrial do país. Lá,
a ServiceMontageIntegratsiya (SMI), com sua
matriz em Kazan, comprou novas máquinas de
processamento metalúrgico, no valor de 1,36
milhão de euros, da Siemens Finance Russia,
por meio de um contrato de leasing. “Cada vez
mais, as empresas na Rússia estão exigindo
serviços de experientes parceiros financeiros”,
afirma Oleg Rakitsky, líder da unidade de finanças comerciais da SFS, na Rússia.
Seja em projetos de infraestrutura de grande escala, como usinas e aeroportos, ou na
modernização de instalações industriais, a Siemens Financial Services está ajudando a impulsionar os desenvolvimentos não só em mercados estabelecidos, como também naqueles
que ainda estão em desenvolvimento. A SFS
montou uma empresa de serviços financeiros
na Índia, por exemplo, que ajudará empresas
privadas e investidores públicos a financiarem
projetos.
Katrin Nikolaus
39
Em 2009, São Paulo enfrentou um apagão de seis
horas. Uma forma de atender à demanda crescente
de energia é gerar eletricidade a partir da cana de
açúcar (pág. à dir.).
A Economia do Futuro | Pesquisa no Brasil
A demanda do Brasil por energia torna seus engenheiros mais criativos. As inovações tecnológicas
estão aumentando a eficiência e a estabilidade do fornecimento energético. Com o apoio da Siemens,
o país utiliza fontes energéticas não convencionais nas lavouras e abaixo do fundo oceânico.
U
lisses Cândido da Silva Júnior contempla o
mar ao seu redor. As colinas do norte do
Paraná erguem-se como ondas e declinam suavemente na distância até onde o olhar alcança.
Cândido administra a Usina Açucareira Santo
Inácio, uma das cinco unidades de produção
do Grupo Alto Alegre. Ele enxuga o suor da testa e diz: “A safra começou e logo serão entregues toneladas de cana-de-açúcar”. Na usina
que administra, a cana será convertida em açúcar não refinado e em álcool, utilizado atualmente nos motores da maioria dos automóveis
do Brasil. Mais da metade da cana-de-açúcar
produzida no Brasil é transformada no álcool
que abastece os postos brasileiros (vide Pictures of the Future, primavera de 2009, pág. 90).
A Alto Alegre é uma empresa familiar, tradicional entre as usinas de açúcar do Brasil. Porém, as mudanças ocorrem num ritmo alucinante; empresas de energia internacionais
realizam aquisições no mercado e constroem
unidades de produção maiores e mais eficientes, usando cada vez mais a automação e outras tecnologias de ponta. Cândido da Silva
aponta para a outra margem do rio Paranapanema, que divide os Estados de Paraná e São
Paulo. Alguns quilômetros adiante, veem-se os
40
contornos de outra usina de açúcar. “Foi adquirida recentemente por uma empresa norueguesa. Se não expandirmos, este também será
o nosso destino”, garante.
A viabilidade de se produzir enormes quantidades de combustível a partir de culturas
agrícolas causa controvérsias. Mas uma coisa é
certa: O Brasil produz biocombustíveis de forma mais eficiente que em qualquer outro lugar
do mundo – devido aos métodos eficientes de
produção e ao sol escaldante. Porém, comparações com outros países sugerem que a canade-açúcar sozinha não irá conseguir saciar a
demanda crescente de energia do país. Os cidadãos dos EUA consomem seis vezes mais
energia que os brasileiros.
Apagão de seis Horas. Porém, o Brasil está alcançando a demanda dos EUA. A prosperidade
e as demandas da classe média crescente (cerca de metade da população) aumentam constantemente. Os analistas preveem que a demanda dos mercados emergentes aumentará
cerca de um ponto percentual em relação à
taxa de crescimento econômico. A economia
brasileira cresceu 7,5% em 2010, enquanto a
demanda de energia elétrica cresceu pouco
mais 8%. A matriz elétrica já está sobrecarregada e a capacidade de produção insuficiente,
gera os apagões.
Por exemplo, em 2009, um apagão paralisou
São Paulo seis horas, gerando um prejuízo econômico de 2,5 bilhões de dólares, segundo estimativas de Gilberto Schaefer, da Siemens
Energy no Brasil. No ano seguinte, faltou luz
parcialmente em 8 estados do Nordeste. É evidente que as 333 usinas de São Paulo e do Paraná poderiam ajudar a evitar os apagões. Além
de açúcar e álcool, elas poderiam gerar energia
elétrica, o que a usina Santo Inácio já faz.
Este é um exemplo perfeito do uso eficiente
dos recursos. Tudo começa com a produção de
açúcar propriamente dita. A cana-de-açúcar é
cortada, talhada e esmagada percorrendo várias
etapas. Antigamente os resíduos, denominados
“bagaço”, eram considerados lixo e queimados
ao ar livre. Porém, isto já não acontece mais.
“Não podemos mais desperdiçar os caules da
cana-de-açúcar”, afirma Cândido, apontando
para um monte de bagaço da altura de uma
casa, e ainda acrescenta: “Atualmente, queimamos estes resíduos de uma forma controlada
e, com a instalação de duas turbinas a vapor
de 35 megawatts, geramos eletricidade com a
de capacitores de alta tensão para os projetos
da Siemens. Ou seja, os MSCs são uma inovação brasileira que está conquistando o mercado mundial.
Usinas Termelétricas a Bagaço de Cana
em São Paulo. Se uma usina termelétrica mo-
bilidade de apagões por sobrecarga do sistema, como o de 2009, estaria praticamente
descartada.
Na cidade de Jundiaí, Carlos Tibúrcio, funcionário da Siemens Energy, trabalha com
outra ideia para estabilizar as matrizes energéticas do Brasil e de outros mercados emergentes. “Claro que podemos ampliar a matriz de
energia elétrica, só que isto leva tempo, além
de ser muito caro”, explica Tibúrcio.
Sua alternativa mais econômica envolve capacitores de alternância mecânica (MSCs), isto
é, um gabinete com muitos capacitores. Ao serem ligados e desligados de forma mecânica e
alternada, estes capacitores conseguem absorver ou liberar a energia num piscar de olhos.
Ou seja, os capacitores funcionariam como
amplificadores de tensão. Assim, os MSCs
compensariam as flutuações de forma rápida,
antes que estas comprometessem a estabilida-
vida a bagaço de cana já seria ótimo, o que dizer de uma rede de usinas? Uma configuração
deste tipo, denominada usina virtual, vem sendo analisada pelos engenheiros da Siemens.
“Se transformarmos mais usinas de açúcar de
São Paulo em geradoras de energia, conectando-às à matriz, poderíamos agregar outros 4,5
gigawatts”, afirma Schaefer. Como comparação, a demanda de energia elétrica do Estado
de São Paulo é de cerca de 30 gigawatts.
O agrupamento de usinas pequenas apresenta vantagens. A maioria das usinas de açúcar produz apenas 30 megawatts, portanto, os
investimentos necessários para ligá-las à matriz seriam desproporcionalmente elevados se
cada uma arcasse com estes custos individualmente.
Porém, se as usinas vizinhas estivessem interligadas por redes menores, os custos de interligação à rede de cada usina seriam menores. “Se integrarmos na matriz também usinas
termelétricas a gás natural de pequeno porte e
flexíveis, além de pequenas hidrelétricas, poderíamos elevar a quantidade de energia gerada com fontes renováveis para 9 gigawatts,
aproximando da energia consumida em São
Paulo”, acrescenta Schaefer. Com isto, a possi-
Porém, estes riscos, mais os custos de inspede da rede. Os primeiros MSCs da Siemens já
operam desde 2011, perto de Curitiba. Os ção manual de cada transformador em intervaMSCs são outro exemplo de produtos los fixos, vêm sendo reduzidos com rapidez. Os
S.M.A.R.T. (simples, de fácil manutenção, aces- clientes da Siemens atualmente contam com o
síveis, confiáveis e disponíveis comercialmente monitoramento automático de transformadoem tempo hábil), uma vez que são acessíveis e res, dia e noite. Por exemplo, as aferições de
de produção local, adaptados às necessidades temperatura e de saída são enviadas por Interdos segmentos básicos de mercado. Estes pro- net a um servidor, e a análise destes dados é
dutos vêm sendo desenvolvidos em mercados encaminhada ao cliente duas vezes por dia, por
emergentes (veja Pictures of
the Future, primavera de
2011, pág. 56).
Os clientes da Siemens podem
Os especialistas da Siemonitorar seus transformadores de
mens Corporate Technology
forma automática dia e noite.
na Alemanha otimizaram os
MSCs, lidando, agora, com
potências nominais maiores
sem ter aumentado o tamanho dos capacito- fax ou e-mail. “Somos um pronto-socorro de
res. E a Siemens Consultoria Gerencial formu- transformadores”, garante Scaquetti. “Podemos
lou um plano de negócios para a produção, recomendar que os clientes mantenham os
venda e distribuição dos MSCs, além de desen- transformadores ativos por mais tempo que o
volver o cronograma do projeto. “Vamos admi- planejado, caso estejam em boas condições.
nistrar todas as transações internacionais des- Ou podemos alertá-los para o fato de que, se
não for tomada uma providência urgente, hate produto, daqui do Brasil”, afirma Tibúrcio.
Já foram recebidos vários pedidos de expor- verá problemas nos próximos 30 dias”. Atualtação. A fábrica de capacitores elétricos do Bra- mente, esta solução é utilizada no monitorasil foi estabelecida como fornecedora mundial mento de mais de 120 transformadores. O fato
qual podemos ainda retroalimentar a matriz
energética. Com este processo faturamos o
equivalente a R$ 170 por megawatt/hora”. Isso
corresponde a cerca de 80 euros.
Com as receitas geradas, o investimento
inicial com equipamentos de energia teve um
retorno no espaço de dois anos. A Siemens forneceu a maior parte dos equipamentos necessários, incluindo uma subestação, um conversor de frequência e a automação da produção
de açúcar e álcool. Além disso, desenvolveu
uma turbina a vapor, muito utilizada no Brasil,
especialmente para esta aplicação em usinas
de açúcar. Assim, tornou-se possível a redução
do preço da turbina em 30% em comparação
com modelos alternativos (veja Pictures of the
Future, primavera de 2009, pág. 88).
Explosões Perigosas. Os colegas de Schaefer
em Jundiaí também ajudam tornar o fornecimento de energia mais eficiente no Brasil. A
proposta deles prevê o prolongamento da vida
útil dos transformadores, reduzindo os custos
de manutenção. “No Brasil, as empresas de
energia precisam investir muito em novas usinas. Portanto, se for possível cortar os custos de
manutenção e minimizar as falhas dos transformadores, haverá mais investimento em
energias renováveis”, afirma David Scaquetti
da Siemens Energy. “É raro um transformador
danificar, mas uma falha pode ser vital”, acrescenta Scaquetti. Pode haver queda de energia,
ou mesmo explosões perigosas, afirma.
41
de ter sido desenvolvida no Brasil não é mera
coincidência, afirma. As empresas de energia
precisam operar no país de forma muito mais
econômica que nos EUA ou na Europa. Portanto, têm um interesse muito maior em aproveitar todas as oportunidades de redução de custos – sem comprometer a segurança. Cada vez
mais brasileiros concordam que o uso cuidadoso dos recursos é fundamental para o desenvolvimento econômico do país. A sustentabilidade
se tornou um termo da moda, empregado por
um número cada vez maior de políticos (vide
Pictures of the Future, outono de 2010, pág.
47). Porém, desde a descoberta, em 2007, de
novas reservas de petróleo, o Brasil precisa lidar
também com a fartura. No litoral do Rio de Janeiro, o campo petrolífero Tupi pode abrigar até
8 bilhões de barris de petróleo. Porém, o petróleo encontra-se nas profundezas: por vezes,
mais de 5 quilômetros abaixo do fundo oceânico. Alcançar estas jazidas significa perfurar vá-
A Economia do Futuro | Entrevista
Innovation: The Key to Generating
Professor Brito Cruz, 55, é
desde 2005 diretor científico da Fundação de Amparo
à Pesquisa do Estado de São
Paulo (Fapesp), que promove a inovação e a pesquisa e
desenvolvimento no Estado
de São Paulo. De 2002 a
2005, ele presidiu a renomada Universidade de Campinas (Unicamp), onde fez
pós-doutorado em física.
Antes, formou-se no Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). Cruz trabalhou em
várias instituições de pesquisa, incluindo os Laboratórios Bell da AT&T em
Nova Jersey.
42
A economia brasileira cresceu 7,5% em
2010. Se mantiver o ritmo, em vinte
anos, o país poderá se tornar uma das
cinco maiores economias do mundo .
Atualmente, o Brasil exporta principalmente matéria-prima. Qual é o papel da
pesquisa e do desenvolvimento na economia brasileira?
Cruz: Infelizmente, eles detêm um papel pequeno. As universidades fazem um bom trabalho. Atualmente, cerca de 12 mil doutores se
formam no Brasil, todos os anos. Além disso,
os pesquisadores brasileiros editam cerca de
30 mil artigos em publicações internacionais.
Um setor problemático é o da criação e da utilização comercial de inovações relevantes. O
diálogo entre as comunidades acadêmica e
empresarial é insuficiente e, infelizmente,
muitas possibilidades não são exploradas,
como deveriam. As empresas e as universidades precisam dialogar mais e de forma estruturada.
Silva: Concordo. Não resta dúvida de que nós,
brasileiros, somos inovadores. Basta olhar, por
exemplo, os setores de fontes renováveis de
energia ou de aviação. Nosso trabalho nessas
áreas com certeza é de categoria internacional. Porém, temos muita dificuldade em transformar as inovações em produtos satisfatórios.
Isso se deve, em parte, às condições enfrentadas pelos empresários. Por exemplo, o Brasil ficou em 127º no índice de “Ease of Doing Business” do Banco Mundial, em 2010, entre os
países Moçambique e a Tanzânia. Os empresários precisam cumprir normas, proibições e
obrigações excessivas. Os empresários chamam-nas de “custo Brasil”.
Por que é tão difícil transformar ideias em
produtos inovadores, no Brasil?
Cruz: Isso está relacionado à nossa história.
Até a década de 1980, a principal meta econômica era substituir as importações caríssimas
por produtos locais. As altas tarifas e barreiras
de importação diminuíram a concorrência en-
tre os produtos locais, facilitando a manutenção de sua posição de mercado. Infelizmente,
isso proporcionou o sucesso de inúmeros produtos brasileiros de baixa qualidade. Essa atitude não foi uma boa receita de qualidade,
nem estimulou a inovação. A década de 1980
iniciou um período de grande incerteza econômica, com o disparo da inflação. Naquela época, era mais vantagem contratar um contador
esperto e hábil no fluxo de caixa do que um
engenheiro inovador. Somente agora, muitas
empresas aos poucos estão descobrindo a importância da inovação.
Silva: Além disso, há obstáculos concretos.
Esses incluem o fato de muitas empresas deterem tecnologias inovadoras e planos de negócios viáveis, mas não terem acesso ao capital
necessário. Esse problema é exacerbado ainda
mais pelas taxas de juros extremamente altas.
Para piorar, os empresários, cujas ideias de negócios fracassam, muitas vezes não têm uma
segunda oportunidade no Brasil. Em comparação, nos EUA, se você falha, as pessoas não o
consideram um perdedor, mas acreditam que
você tenha acumulado uma experiência importante. A atitude de muitos brasileiros, especialmente os mais jovens, é problemática.
Muitos deles consideram melhor conseguir
um emprego público estável do que montar
uma empresa. As inovações começam pela
mentalidade.
Que tipo de problemas o senhor enfrentou para fundar empresas no Brasil?
Ozires Silva: Recentemente, tentamos fundar
uma nova empresa de creme dermatológico e
aplicações farmacêuticas à base de látex. Em
2002, dois pesquisadores de uma universidade de São Paulo entraram em contato comigo
e contaram que o látex contém proteínas, que
desaceleram o envelhecimento da pele, apressando a cicatrização de feridas. Apesar de termos patentes internacionais, os bancos se recusaram a conceder crédito. Então, eu e meus
amigos juntamos nossas economias e fomos
rias camadas de rocha, além de uma camada
corrosiva de sal – um desafio para os engenheiros inovadores. Assim, o Rio de Janeiro está se
convertendo num centro mundial de pesquisa
de tecnologias de recuperação de petróleo com
equipamentos de perfuração em alta profundidade no fundo do mar (vide pág. 109).
A empresa irá inaugurar em 2012 um centro de pesquisa e desenvolvimento próprio, especializado nesta área, no Parque Tecnológico
do Rio de Janeiro, na ilha do Fundão, em meio
à baia da Guanabara. O professor Segen Estefen já tem seu gabinete na ilha. Ele dirige a
COPPETEC, filial privada da Universidade Fede-
ral do Rio de Janeiro (UFRJ). Entre outras coisas, a COPPETEC intermedeia projetos entre
empresas privadas e a universidade, sendo a
mola propulsora do parque tecnológico. “O petróleo abre um novo caminho”, Estefen afirma.
“Porém, precisamos explorar todas as trilhas
deste caminho. Precisamos abordar as tecnolo-
More Value in Brazil
conversar com investidores dos EUA. A falta de
fundos é uma dificuldade para a empresa.
Cruz: Aos 19 anos, fundei minha própria microempresa. Eu e meus parceiros fomos pioneiros na fabricação industrial de lasers no
Brasil e até vendemos algumas unidades. Em
parte, aquilo era um passatempo, e eu desisti
quando comecei a estudar. Porém, faturei o
suficiente, como estudante, para comprar um
carro. Se o cenário econômico fosse diferente,
eu poderia ter tentado uma carreira de empreendedor, em vez de ser um acadêmico.
O que o Brasil poderia fazer para ser um
país mais inovador?
Cruz: Há várias medidas que poderiam ser tomadas. Poderíamos avaliar a possibilidade de
subsídios e incentivos fiscais localizados. Isto
poderia apoiar um pouco as empresas brasileiras com subsídios para se estabelecerem em
áreas com vantagem competitiva. Por exemplo, o uso comercial da biodiversidade da região amazônica pelo setor farmacêutico. Outras possibilidades incluem o desenvolvimento
de tecnologias inovadoras que trariam avanços no setor de bioenergia ou tornariam a exploração de petróleo em alto mar mais eficiente. O mesmo se aplica aos incentivos fiscais,
que facilitariam os investimentos das empresas em inovação.
Silva: A escola de aeronáutica em que estudei
é um exemplo de como o governo pode investir na educação. Sem aquela escola e todos os
que ela formou, jamais teríamos conseguido
fundar a Embraer, atualmente uma das empresas brasileiras de maior sucesso. Não obstante, é preciso descer à raiz do problema e
aprimorar a educação em geral, do ensino
fundamental até o universitário. Por exemplo,
não há professores nem estudantes estrangeiros suficientes no país. Durante anos, as faculdades brasileiras eram proibidas de contratar
professores estrangeiros. Esta foi uma das
consequências da nossa mentalidade protecionista.
Qual é o papel das grandes multinacionais na pesquisa e desenvolvimento, no
Brasil?
Cruz: Muitas vezes, as empresas estrangeiras
entram no país com a sua cultura de inovação,
servindo de modelo às empresas brasileiras.
Também o fazem demonstrando de que forma
os investimentos em inovação podem gerar
lucros. A cultura de inovação pode ser aprendida, por exemplo, quando as empresas internacionais cooperam com fornecedores locais
ou quando os funcionários mudam de emprego e trazem conhecimentos informais aos novos postos. Mais da metade de todo o investimento em pesquisa e desenvolvimento no
Brasil vem de empresas internacionais como,
por exemplo, a Siemens.
Silva: Também temos que criar as nossas próprias empresas inovadoras que triunfem nos
mercados mundiais. E não apenas empresas
de extração e exportação de matérias primas.
Precisamos gerar mais valor agregado ao país,
o que é absolutamente impossível sem haver
inovação.
Após o sucesso com a Embraer, empresa
fabricante de aviões , em que setor o senhor acredita que o Brasil poderá triunfar?
Silva: Isso provavelmente ocorrerá nas áreas
de informática e saúde. Seria ótimo se o país
pudesse aproveitar melhor nossa rica biodiversidade.
Que cidade é melhor para realizar pesquisa: São Paulo ou Rio de Janeiro?
Cruz: O Rio é uma das cidades mais lindas do
mundo, além disso, é onde eu nasci. No Brasil,
costumamos dizer que quem mora no Rio trabalha pensando na hora de folga. E quem
mora São Paulo pensa no trabalho durante as
horas de folga. Mas ambas as cidades são importantes centros de inovação que se complementam.
Entrevista de Andreas Kleinschmidt
Professor Ozires Silva, 81,
é presidente da Unimonte,
renomada universidade privada do Estado de São Paulo. Ajudou a fundar a Embraer, fábrica brasileira de
aviões que há décadas constitui um sucesso internacional. Silva presidiu o conselho de administração da
Petrobrás e da companhia
aérea VARIG. Foi também
Ministro da Infraestrutura
do Brasil. Silva se formou
em engenharia aeronáutica
no Instituto Tecnológico de
Aeronáutica e foi piloto da
Força Aérea Brasileira por
4 anos.
43
gias relacionadas à extração de petróleo para
desenvolvê-las ainda mais. A meta deve ser
transformá-las em empreendimentos independentes no futuro. Por exemplo, precisamos
ampliar as fronteiras na área de tecnologia de
materiais, de matrizes inteligentes e robótica”,
declara o professor.
Desde a fundação do parque tecnológico, o
interesse por terrenos na área foi enorme.
“Destinamos 10% da ilha para centros de pesquisa empresarial”, informa Maurício Guedes,
diretor do parque. “Isto representa um total de
350.000 m2, mas logo tivemos mais interessados do que espaço disponível”. Uma parte da
área está reservada para um edifício cujos espaços poderão ser alugados para empresas inovadoras. “Para assegurar um ambiente diversificado e inovador, precisamos designar áreas
para projetos pequenos e grandes”, diz. A Siemens dedica-se a projetos grandes, não apenas no Rio de Janeiro, mas em todo o Brasil.
Centro de Pesquisa e Desenvolvimento da
Siemens no Rio de Janeiro. Até 2016, a Siemens investirá 600 milhões de dólares no país.
Apenas o centro de pesquisa e desenvolvimento da empresa no Rio de Janeiro representa um
investimento de US$ 50 milhões. O centro irá
gerar no mínimo 800 postos de trabalho, 150
dos quais diretamente em pesquisa e desenvolvimento, nos próximos 3 anos. Alguns funcionários serão oriundos da Chemtech, uma
subsidiária plena da Siemens. A Chemtech participa de projetos da Petrobras há vários anos,
tendo sido escolhida como empresa mais inovadora do Brasil em 2009 (veja pág. 111).
“Na Chemtech, temos ampla especialização
em desenvolvimento de aplicativos, no planejamento de refinarias e no fornecimento de
equipamentos para projetos em alto mar”, afirma Daniel Moczydlower, presidente executivo
da empresa. “Por exemplo, fornecemos sistemas de instrumentação e monitoramento para
plataformas de petróleo”. Futuramente, sua
equipe integrará uma rede internacional de
inovação, cooperando com unidades da Siemens, como as da Noruega e de Houston
(EUA), no desenvolvimento de soluções submarinas (vide pág. 108).
As perspectivas da Siemens no Brasil são
brilhantes. Entretanto, será um desafio recrutar o pessoal para estes novos projetos. Os salários de pesquisadores e engenheiros vêm subindo constantemente, e no setor privado já é
cinco vezes superior ao salário dos doutorandos. Em vez de cursar um doutorado, muitos
estudantes preferem entrar diretamente no
mercado de trabalho.
Giovanni Fiorentino, presidente na América
Latina da empresa de consultoria Bain, diz o
seguinte a respeito da concorrência por mão
de obra qualificada no Rio de Janeiro: “É um
enorme desafio, pois todos estão disputando
os mesmos recursos”. Ele não se refere ao açúcar e ao petróleo, mas sim a especialistas altamente qualificados – estão se tornando os recursos mais valiosos do Brasil.
Boa Parte do Petróleo
Brasileiro Localiza-se 5 km
abaixo do Fundo Oceânico
Oceano
0m
1.000 m
Camada “pós-sal”
2.000 m
3.000 m
Camada de sal
Camada “pré-sal”
4.000 m
5.000 m
6.000 m
7000 m
O campo Tupi, no Brasil (acima, dir.) abriga até 8 bilhões de barris de petróleo. A extração exigirá novas
tecnologias. A Petrobras (abaixo, dir.) coopera com
outras empresas no desenvolvimento de soluções.
44
Além de mais seguros, os sistemas submarinos
são mais efetivos que os processos convencionais
de extração de petróleo e gás. Por exemplo, conseguem explorar vários poços simultaneamente.
O
fundo do mar é um lugar remoto e hostil,
gelado e escuro. Caranguejos cegos se
movem no fundo oceânico e peixes estranhos
flutuam na água milhares de metros abaixo da
superfície. Nessa profundidade, a pressão é
imensa de centenas de bares. De forma lenta e
determinada, a humanidade avança nestes domínios considerando que, talvez o fundo oceânico abrigue imensas reservas de petróleo e
gás natural. A Agência Internacional de Energia estima que a demanda mundial de energia
aumentará 30% até 2035, principalmente devido ao progresso na China e em outros mercados emergentes. É improvável que só as fontes
renováveis consigam suprir essa demanda.
Ao passo que as reservas de petróleo e gás
escasseiam em terra firme, o interesse pelo
fundo do mar aumenta continuamente. Em
2007, 1,4 bilhão de toneladas de petróleo foi
bombeada à superfície mundial por unidades
em alto mar, totalizando 37%, da produção
anual total. O mesmo ocorre com o gás natural. A maioria das instalações em alto mar fica
em águas rasas, com profundidade média inferior a cem metros. Porém, o setor de petróleo e
gás vem atuando em águas cada vez mais profundas.
A Economia do Futuro | Produção de Petróleo e Gás
O Chamado das Profundezas
Com a crescente demanda de combustíveis fósseis, as empresas de petróleo e gás se orientam cada vez mais
para o mar profundo. A extração seria mais eficiente e segura se as instalações de produção estivessem no
local. A Siemens pretende oferecer sistemas energéticos compatíveis com estas tecnologias de extração.
A maior parte das reservas submarinas ainda é explorada à superfície. Os compressores e
bombas, nas plataformas, extraem o petróleo
e o gás, bombeando-os do fundo do mar à superfície, por quilômetros de dutos. Ao atingir a
superfície, o petróleo é refinado e processado.
No entanto, seria muito mais rentável e seguro se os sistemas de extração estivessem
instalados não nas sondas de perfuração ou
nas plataformas, sujeitas a tempestades, mas
diretamente no fundo oceânico. Além de permitir explorar reservas de forma mais fácil,
bombas e compressores mais próximos dos poços também permitiriam refinar e processar a
mescla de petróleo, areia e água na origem.
Tais instalações submarinas requerem menos tecnologia de extração que as plataformas
de superfície e podem suprir áreas maiores. As
plataformas oceânicas extraem combustível
num raio limitado. Porém, se todas as bombas
fossem instaladas no fundo do mar, seria possível bombear óleo de vários poços a partir de
um sistema central de extração, num amplo
raio, e logo bombear o óleo até a superfície.
Isso reduziria o número de estações de bombeamento, diminuindo o risco de derramamento. Atualmente, o processamento de pe-
tróleo e gás em águas profundas gera um faturamento superior a US$ 20 bilhões. A Siemens
crê que esse mercado possa dobrar, até 2020.
Uma Rede Elétrica para o Fundo Oceânico.
“Como especialistas em fornecimento e transmissão de energia, estamos criando um sistema submarino de energia para permitir o controle e o fornecimento de eletricidade para
equipamentos de processamento submarino”,
afirma Atle Strømme, vice-presidente e diretor
de soluções submarinas da Siemens Energia.
A Siemens ainda planeja desenvolver compressores próprios para águas profundas. Num
sistema de energia assim, os dispositivos elétricos de controle de bombas e compressores devem estar próximos, no fundo do mar. O sistema incluirá transformadores, unidades de
alternador de velocidade e comutadores.
Apesar do sistema submarino não estar plenamente desenvolvido, a Siemens já fornece
componentes individuais para aplicações subaquáticas. Desde a década de 1990, a Siemens
fornece, no litoral brasileiro, transformadores
para profundidades de mil metros em alto mar.
Porém, os sistemas de energização ainda se
encontram em plataformas ou em terra firme,
dependendo da localização das reservas. Apenas alguns componentes situam-se no fundo
oceânico. Por outro lado, unidades compactas
instaladas no fundo oceânico trariam vantagens significativas, pois exigiriam um único
cabo de energia para transmissão elétrica. “Os
componentes seriam agregados a uma matriz
comum no fundo oceânico”, esclarece Bjørn Einar Brath, vice-presidente executivo da Siemens Energia. “Ou seja, eles poderiam ser monitorados e energizados centralmente”.
Com a ajuda de um cabo ótico, a unidade
submarina poderia ser operada e controlada
de uma estação de serviço em terra firme.
Além disso, este cabo pode transmitir dados de
sensores de vigilância, permitindo que equipamentos de alta tecnologia monitorem continuamente o sistema. “O conceito de matriz é
vantajoso em termos de manutenção,” afirma
Brath. “Numa situação como esta, os veículos
submarinos de operação remota (ROV) conseguem desmontar componentes individuais da
matriz-padrão de forma segura”.
Nos próximos anos, a Siemens planeja desenvolver uma unidade submarina para uso
diário. O primeiro teste prático do sistema está
programado para início de 2013, com lança-
45
Futuro dispositivo de extração de fundo oceânico. Para maior confiabilidade, os sistemas submarinos precisarão da engenharia especializada do compressor STC-ECO (acima) e da tecnologia de resfriamento
criada por Wolfgang Zacharias, da Siemens.
mento comercial em 2014. Até lá, a principal
tarefa será lacrar os componentes para evitar a
entrada de água, protegendo-os das grandes
pressões oceânicas.
A Siemens tem uma parceria com firmas do
setor energético, sob a liderança da Chevron,
incluindo a Statoil, a Petrobras, a Exxon e a
Shell, para criar uma rede elétrica submarina
para energizar bombas de petróleo e compressores de gás com tensão operacional adequada. Os principais componentes serão preenchidos com óleo, compensando a pressão do mar.
Conversores de frequência e outros componentes normalmente são instalados nos compartimentos em terra firme, antes de serem
submersos. Isso funciona bem em águas rasas,
mas o contentor convencional cheio de ar precisa ser muito volumoso para suportar a pressão a milhares de metros de profundidade. Um
conversor de frequência num depósito preenchido com óleo é mais fácil de manusear.
Mercado de Águas Profundas. Considerando
esse setor um mercado promissor, a Siemens
adquiriu há, um ano, as empresas norueguesas Bennex e Poseidon, que atuam com operações submarinas. Sediada em Bergen, a Bennex fabrica componentes elétricos, cabos e
conectores para grandes profundidades. A Poseidon, sediada em Stavanger, é uma firma de
engenharia especializada em projetos submarinos. A empresa modifica tecnologia para utilização em várias aplicações subaquáticas.
46
rede daquele país. O fato de o equipamento
não requerer lacres o torna ideal para águas
profundas. Ao contrário dos compressores
convencionais, com motor de distribuição e
compressor separados, os componentes principais do STC-ECO são montados numa só cápsula. Normalmente, o motor é ligado ao depósito
do compressor com um eixo de propulsão. Assim, o local em que o eixo penetra no depósito
deve ser lacrado de forma segura. O STC-ECO,
por sua vez, não requer lacres, o que o torna
apropriado para águas profundas.
“Alta confiabilidade é fundamental em cenários subaquáticos”, explica Brath. As manutenções exigem embarcações especiais muito
caras. Por isso, os componentes devem operar
sem interrupções e sem qualquer falha. Por
exemplo, o STC-ECO foi projetado para ambientes subaquáticos de forma ininterrupta no
mínimo cinco anos, sem manutenção.
O sistema da Siemens na Holanda já cumpre estas especificações. Além disso, os rolamentos deste sistema não requerem óleo. Isto
é fundamental, uma vez que é impossível trocar o óleo no fundo oceânico. Em vez disso, o
sistema utiliza rolamentos magnéticos estimulados de forma elétrica nas quais o eixo de fato
“flutua”. Atualmente, planeja-se aprimorar o
controle elétrico dos rolamentos, para tornar
mais seguras as operações submarinas. Os rolamentos de contato, pequenas esferas de material cerâmico que retêm o eixo em caso de falha do controle magnético, também vêm
sendo otimizados. O sistema completo será
submetido a testes de desgaste ainda mais intensos. Serão necessários no mínimo três anos
de desenvolvimento e testes para que o sistema possa ser utilizado em águas profundas.
A extração de petróleo a grandes profundidades é mais cara que operações em terra firme. Os dispositivos submarinos podem apri-
Atualmente, ambas estão cooperando no
planejamento de uma instalação submarina. A
tarefa envolve mais do que grandes componentes. Até os mínimos detalhes fazem uma
enorme diferença. Os especialistas da Bennex
e da Poseidon são altamente qualificados no
desenvolvimento de soluções para águas profundas. Os produtos das empresas incluem conectores de titânio à prova d’água, cabos elétricos duráveis de cobre, revestimentos em epóxi
com reforço de fibra de vidro, contatos de segurança dupla com lacres de borracha e capeamento protetor em aço inoxidável. Em março de 2012,
a Siemens divulgou estar
O compressor submarino STC-ECO
adquirindo a divisão de coda Siemens precisa operar por no
nectores e medições da Exmínimo cinco anos sem manutenção.
pro Holdings do Reino Unido. A unidade projeta e
fabrica componentes subaquáticos como conectores de cabos, sensores morar a exploração de jazidas de petróleo e
e dispositivos de medição. Esses equipamentos gás, aumentando os lucros e reduzindo os cussão cruciais para a rede energética. Os conec- tos. Isto justifica a ampliação das atividades de
tores elétricos permitem a transmissão elétrica pesquisa da empresa nessa área. A Siemens ese a comunicação nas instalações submarinas. tabeleceu parcerias com instituições governaPorém, um sistema de energização elétrica mentais de pesquisa em Cingapura e no Brasil,
não é suficiente para extrair matéria-prima. A além de ter seus próprios laboratórios em
Siemens também oferece um compressor ro- Houston, Texas (EUA) e em Trondheim (Noruebusto para o transporte de gás. O dispositivo, ga). “Não focalizamos apenas a tecnologia”,
denominado STC-ECO, foi concebido inicial- afirma Strømme. “O treinamento também é
mente para terra firme. Porém, desde 2006, o muito importante. Afinal, atualmente poucos
equipamento é utilizado para bombear gás de engenheiros no mundo são especialistas em
Tim Schröder
uma unidade na Holanda, canalizando-o na aplicações submarinas”.
No Brasil, a Siemens produz capacitores para linhas
de transmissão HVDC. Na Colômbia, a empresa fabrica transformadores elétricos desde 1956.
A Economia do Futuro | América Latina
A Todo Vapor
Nações em crescimento como Brasil e Colômbia estão se auto-transformando, de fornecedores de
matérias-primas para fabricantes de alta tecnologia. A Siemens continua expandindo sua presença na
região, criando produtos eficientes e de alta qualidade para os mercados locais e de exportação.
O
Brasil tem vivido um rápido crescimento
econômico nos últimos anos. Em 2011,
um relatório do Centro de Pesquisa Econômica
e de Negócios, em Londres, citou o Brasil como
a sexta maior economia do mundo, superando
o Reino Unido. A descoberta de novas fontes
de petróleo tem acentuado esta tendência,
possibilitando ao governo investir mais em infraestrutura, sobretudo em um novo sistema
de fornecimento de energia, que, por muito
tempo, foi um ponto fraco no país. Apesar das
recentes melhorias, o Brasil ainda necessita de
estações de conversão especiais e transformadores de alto desempenho para as linhas de
transmissão direta de alta tensão (HVDC), que
transportam a energia a longas distâncias (veja
Pictures of the Future, Outono 2011, pág. 5;
Outono 2009, pág. 25).
Desde 2006, a Siemens tem produzido no
Brasil, todos os componentes necessários para
a transmissão de energia no país. Isso aumentou a competitividade da empresa. “Os custos
de transporte são muito elevados em projetos
de HVDC,” explica Tamyres Machado, diretor
técnico da fábrica da Siemens em Jundiaí, perto de São Paulo, a maior unidade de produção
de sistemas energéticos da América do Sul. Somente os transformadores, que aceleram a
corrente direta até 800.000 volts, são quase do
tamanho de uma casa e pesam 100 toneladas.
“Produzimos tudo no Brasil, o que nos permitiu
reduzir os preços”, afirma Machado.
Design Local. Jundiaí é um dos cinco locais
da Siemens, que produzem sistemas de HVDC
no mundo. “Em termos de know-how, estamos
logo depois de Nurembergue, na Alemanha”,
diz Machado. “O Brasil precisa urgentemente
de energia, e a melhor forma de consegui-la é
com hidroelétricas e sistemas de HVDC”. Novas
“vias energéticas” estão sendo planejadas também no Chile e em outros países da América
Latina. Os Estados Unidos também estão utilizando esta tecnologia. “Estamos produzindo
dois transformadores para um sistema HVDC
de conexão entre Nova Iorque e Nova Jersey”,
completa.
Machado teve primeiro que formar uma
equipe local, para desenvolver a expertise necessária dessa sofisticada tecnologia. O grupo
é constituído por experientes especialistas, alemães e brasileiros, e por talentosos jovens profissionais da Siemens. “Está muito difícil encontrar gente qualificada. Por isso nós mesmos
treinamos nossos colaboradores”, explica Carlos Tiburcio, diretor de Vendas de Transmissões
Energéticas, da Siemens de São Paulo.
A unidade de Jundiaí criou programas de
estágio e estabeleceu parcerias com universidades e escolas técnicas, para manter a mão
de obra atualizada. Ela envia funcionários para
a central na Alemanha. Tamyres Machado enviou 25 engenheiros para Nurembergue, por
dois ou três anos, a fim de prepará-los para o
seu primeiro projeto, uma nova conexão HVDC
entre a Espanha continental e a Ilha de Maiorca. O projeto foi inaugurado em 2009.
A equipe construiu estações de conversão
para a linha Cometa, que transporta a energia
produzida em usinas hidroelétricas e em parques solares e eólicos do continente para
Maiorca, atendendo assim, a uma grande parte da demanda de eletricidade da ilha. Esta linha, que transmite 400 MW a 250 quilovolts, é
relativamente pequena para padrões internacionais, mas mesmo assim, serviu de projeto
piloto para estabelecer a capacidade de produção necessária no Brasil e de teste de campo
para transformadores.
A instalação brasileira usava primeiramente
a tecnologia Siemens HVDC de Nurembergue.
“Mas nossos engenheiros trabalharam num desenvolvimento próprio, fazendo os ajustes necessários às necessidades dos mercados locais”, esclarece Tiburcio. “Em alguns casos,
quase criaram um design de produto completamente novo”.
O Brasil é um caso excepcional devido às
longas distâncias que a eletricidade tem que
percorrer. Um dos projetos envolve a criação
de duas linhas paralelas que transportarão um
total de 11 gigawatts de energia através de
mais de 2000 quilômetros, será um novo recorde mundial. “A operação das linhas de
transmissão paralelas e as estações de conversão nos dois terminais têm que ser bem coordenadas para garantir a estabilidade da rede”,
afirma Tiburcio. As instalações de tecnologia
HVDC de Nurembergue, Jundiaí, Kalwa (Índia),
Zagreb (Croácia) e Guangzou (China) mantêm
estreito contato entre si, para a troca de informações e assegurar que todas se beneficiem
da nova expertise desenvolvida por cada uma
delas.
Motores Resistentes ao Clima Tropical. A
Siemens também investe em novas instalações
na Colômbia. Este país cresceu muito nos últimos anos e tem recebido cada vez mais investimentos. As agências de classificação de risco
aumentaram a cotação da Colômbia para
47
“nível de investimento”. Isto significa que o
país é visto como um lugar seguro para se investir. Em 2011, os investimentos estrangeiros
diretos na Colômbia aumentaram em 56% e os
valores das exportações bateram recorde, devido aos altos preços das matérias-primas. A
Siemens está presente na Colômbia desde
1954. Em 2009, ela inaugurou uma fábrica de
motores elétricos de alta tecnologia em Tenjo,
perto de Bogotá. A unidade tem um sistema de
produção extremamente eficiente, atendendo
aos padrões ambientais mais modernos.
Essa planta, que na fase inicial recebeu
muito apoio das instalações de Bad Neustadt,
na Alemanha, começou a produzir motores
elétricos de vários tamanhos e potências, em
maio de 2011. Esses motores podem ser usados em vários setores, desde no processamento de alimentos até na indústria petroleira e de
gás. “A Siemens é a primeira empresa a produzir, na Colômbia, motores com os mais elevados padrões internacionais de eficiência”, afirma Wilson Ruiz, responsável pelas vendas de
motores industriais na unidade de Tenjo. Além
do baixo consumo de energia, os motores colombianos têm outras vantagens, eles resistem
bem ao clima tropical e sua voltagem e dimensões atendem às necessidades locais.
A fábrica de Tenjo já recebeu três grandes
encomendas. A primeira, do Grupo Grasco,
uma das maiores empresas colombianas, refere-se a duzentos motores especialmente robustos, resistentes a oscilações e à poeira.
“Eles estão substituindo motores mais velhos
usados em bombas de gasolina, engenhos,
máquinas misturadoras e nas fábricas de óleo
e manteiga do Grupo Grasco”, afirma Ruiz.
A Siemens foi escolhida entre vários fornecedores devido à alta eficiência e boa compatibilidade de seus motores. “Outro fator-chave
foi a assistência técnica local”, explica Ruiz. Ele
enfatiza o quanto é importante o contato direto com o cliente. “Eles valorizam nossos serviços locais. É uma grande vantagem ter uma fábrica perto”, acrescenta. A Siemens também
ajudou a empresa Frito Lay a realizar um estu-
do de consumo de energia, em consequência
do qual, o fabricante de batatas fritas substituiu vários motores velhos pelos novos eficientes da Siemens. O fabricante internacional de
cimento Cemex optou pelos motores da Siemens, sobretudo pela sua grande confiabilidade. “Os novos motores vão diminuir o tempo
de inatividade nas instalações de embalagem
da empresa”, acredita Ruiz.
A indústria e o fornecimento de energia
não são os únicos setores em crescimento nos
países emergentes da América do Sul, há um
aumento na demanda do setor de saúde. A
Siemens começou a produzir aparelhos básicos
de raios-x no Brasil há dez anos. “Resolvemos
produzir no país para competir com sua política agressiva de preços”, explica Guilherme
Marques, diretor do Departamento de Produtos Clínicos da Siemens no Brasil. A fábrica
paulista produz aparelhos analógicos de raiosx Multix B, reconhecidos pela sua flexibilidade,
compacto design, extraordinária qualidade de
imagem e mínimo grau de radiação. Os equipamentos são vendidos no Brasil, atendendo
as necessidades e as expectativas de preços
dos clientes brasileiros.
Em 2012, a produção aumentará para atender à demanda maior. “Em junho, iremos para
uma nova fábrica em Joinville, o que nos tornará mais competitivos, aumentando o knowhow local. Planejamos também expandir nosso
portfólio de produtos”, comenta Marques. O
interesse dos brasileiros em tecnologia digital
de raios-x tem aumentado, mas os preços continuam sendo uma barreira. Por isso, a Siemens começará a produzir lá aparelhos básicos, digitais de raios-x, como o Multix Select
DR,que é um aparelho digital com preço acessível, robusto e de fácil manuseio. A fábrica catarinense produzirá também sistemas CT e MR.
Não só para apoiar suas atividades locais, mas
também pelo compromisso de longo prazo no
país, a Siemens pretende executar um trabalho
conjunto, em Joinville. As atividades de desenvolvimento para os mercados locais e regionais
serão executadas cada vez mais no local.
Transformadores colombianos (à esq.) e aparelhos de raios-x brasileiros, produtos sul-americanos estão em voga.
48
Isso já acontece na unidade de Tenjo, na
Colômbia, embora ela ainda dependa muito da
expertise alemã para os seus novos motores.
Desde 1956, a Siemens produz transformadores na Colômbia, que vão desde pequenos sistemas de distribuição de energia até grandes
unidades de alto desempenho. Nos últimos
dois anos, essa unidade se especializou em
transformadores de distribuição para instalações de energia renovável. “Esse mercado está
crescendo rapidamente, sobretudo nos Estados Unidos e no Canadá”, afirma Andrés Villate, diretor de Marketing de transformadores.
Condições Extremas. A Colômbia tem grandes portos nos litorais pacífico e atlântico, uma
posição estratégica de exportação para a América do Norte. Os engenheiros de Tenjo tiveram
um papel fundamental no desenvolvimento de
transformadores de alto desempenho.
O maior desafio foram as condições climáticas desfavoráveis às quais os transformadores
estão expostos. “A maioria dos parques eólicos
da América do Norte se encontram em áreas
remotas, de temperaturas extremas e ventos
fortes. Por isso, os equipamentos têm que ser
altamente confiáveis”, explica Villate.
Aumenta também a demanda por transformadores adequados a sistemas de geração de
energia renovável. Segundo Jairo Sandoval, diretor de Vendas em Tenjo, no início de 2011, a
Siemens forneceu 41 transformadores para o
parque eólico Flat Water, em Nebrasca. O First
Light Project, o maior parque solar do Canadá,
encomendou dez transformadores. “Essas unidades são responsáveis por 10% da nossa produção no momento, mas essas cifras irão aumentar nos próximos anos”, diz Sandoval.
A Siemens oferece atenção especial à compatibilidade ambiental de seus produtos. Em
função disso, os engenheiros colombianos estão testando, pela primeira vez, na América do
Sul, o uso de óleo vegetal como fluído refrigerador e isolante. Nos transformadores, óleo
mineral ou de silicone é normalmente usado
para esse fim, mas suas substâncias são nocivas ao meio ambiente. Por isso, transformadores usados ao ar livre têm que ser protegidos
contra vazamentos. “Os óleos que estamos testando não contêm óleos minerais nem halogênios, silicone ou outras substâncias problemáticas”, afirma Andrés. “Eles se distinguem
também pelo alto ponto de inflamação e pelas
boas propriedades dielétricas”. Os produtos da
Siemens são apreciados pela sua alta eficiência
e tecnologia avançada, não nociva ao meio
ambiente, no mundo inteiro – e a América do
Norte e do Sul não são diferentes nesse aspecto. Devido à sua crescente presença nos mercados locais, a Siemens está em condições de
oferecer as soluções ideais para seus clientes
sul-americanos.
Ute Kehse
A Economia do Futuro | Hospitals
Eficiência Excepcional
Hospitais necessitam de sistemas confiáveis de fornecimento de energia, gestão de água,
proteção contra incêndio e controle da pureza do ar. Graças ao sistema de automação predial da Siemens, o Hospital Pediátrico Dell, no Texas, não apenas é muito eficiente, como
também foi o primeiro do mundo a receber o nível platina da Certificação LEED.
O
Hospital Pediátrico Dell, no Texas Central,
foi o primeiro do mundo a receber a Certificação LEED (Liderança em Design Ambiental
e Energia), nível platina, do Conselho de Edificação Verde dos Estados Unidos. Com mais de
46.000m2, o edifício localizado em Austin, é a
maior clínica pediátrica da região. Inaugurado
em julho de 2007, Dell faz parte da Rede Hospitalar Seton, o maior do Texas Central.
Hospitais são grandes consumidores de
energia. De acordo com estatísticas do Ministério de Energia dos Estados Unidos, em 2009,
hospitais americanos consumiram 2,5 vezes
mais energia e emitiram 2,5 vezes mais dióxido de carbono do que prédios comerciais.
Neste contexto, o certificado LEED torna-se
ainda mais importante, segundo Phil Risner,
engenheiro autônomo, gerente de projetos
LEED AP (profissional credenciado) e engenheiro de redes de sistemas prediais da Seton.
“Quando tentamos criar um ambiente ideal
para nossos pacientes e empregados, tínhamos em mente alcançar a certificação LEED,
nível platina. Para nós não havia dúvida de que
um edifício verde atuaria positivamente sobre
o meio ambiente e nossa capacidade de prestar serviços médicos,” explica Phil Risner.
Alan Bell, membro do AIA (Instituto Americano de Arquitetos) e diretor de Design e Construção LEED AP da Seton, concorda. “Algumas
partes desse hospital, de 169 leitos foram
inauguradas em 2007. Aproximadamente dois
anos depois, no início de 2009, recebemos a
Certificação LEED, nível platina. Para atingir
essa meta, fomos avaliados nas suas seis categorias-chave: sustentabilidade do local; eficiência da gestão de água; gestão energética e
de emissões; otimização do uso de materiais e
recursos; qualidade ambiental do interior; inovação e design.” A concepção, integração e implementação de um sistema de automação
predial (BAS) exerceu um papel fundamental.
Solução Completa. A Seton selecionou a Divisão de Tecnologias Prediais da Siemens Industry para instalar e integrar nas novas instalações hospitalares o sistema APOGEE de
automação e controle predial. Esse é um sistema de supervisão e controle predial e uma solução de gestão energética, que inclui detecção e alarme de incêndio e controle do sistema
de emergência para o tratamento de ar. Foi
concebido para integrar sistemas tão diversos
como acesso e segurança, comunicação interna, energia emergencial, detecção e supressão
de incêndio, TI e, obviamente, iluminação. Na
Clínica Dell, o sistema BAS monitora uma variedade de consumidores de energia, incluindo
bombas, ventiladores, sistemas de refrigeração
e água quente, bem como uma piscina de 60
mil litros de água do centro de reabilitação do
hospital.
O clima subtropical de Austin é um desafio
para a qualidade do ar. Por isso, o sistema BAS
da Siemens monitora e controla os aparelhos
de ar condicionado e o uso do ar externo. Além
disso, ajusta equipamentos de tratamento de
ar, com base na redução automática de temperatura, durante a noite. O sistema emite relatórios diários sobre falhas nos ajustes ou anomalias específicas das instalações. Assim, ele
apoia os engenheiros na manutenção perfeita
dos sistemas, ao mesmo tempo em que cumpre as exigências da qualidade e pureza do ar.
Pacientes infantis recebem um tratamento
excelente no Hospital Pediátrico Dell, em
Austin/Texas. Suas instalações são exemplo
de gestão energética e de consumo de água.
BAS controla também a eficiente unidade
geradora, de 4,5 megawatts, auxiliando na tomada de decisões energéticas complexas. O
resultado tem sido uma extraordinária economia de energia. “Graças à expertise da Siemens, foi possível introduzir uma série de novas tecnologias,” afirma Alan Bell. A energia
poupada pelo Hospital Pediátrico Dell seria suficiente para abastecer 1.800 lares.
O Ambiente Perfeito para os Funcionários.
“Infelizmente, muitas vezes, não se pode curar
a doença, mas pode sarar uma alma. É o que
tentamos fazer”, explica a enfermeira Teresa
George, diretora executiva do Hospital Pediátrico. “Tentamos fazer isso com nossa equipe,
nossos projetos e nosso ambiente de trabalho.”
A reputação de “hospital verde” atrai profissionais altamente qualificados e motivados
para o Dell, como pediatras e enfermeiras especializados. A flutuação de funcionários é
muito baixa. Enquanto a média de flutuação
de pessoal médico nos EUA é de 10% a 15%,
ao ano, a do Dell, no caso das enfermeiras, é
de apenas 2,4%,. A produtividade também é
mais alta. Segundo estimativas da Seton, todos
esses fatores contribuem para economizar o
equivalente a uma conta anual de energia.
Steven E. Kuehn
49
Após uma detalhada análise , planejadores de instalações escolheram Goa, na Índia, como novo centro
de manufatura (à direita). Um modelo, previamente
elaborado, de uma fábrica padronizada de eletrônicos foi adaptado às condições regionais.
A Economia do Futuro | Planejamento de Fábricas
A Ciência no Lugar Ideal
Empresas multinacionais não só atendem mercados globais, como fabricam seus produtos em diversos
países. Na Siemens, identificar o lugar ideal para instalar as fábricas e, por conseguinte, para combinar
as necessidades internacionais da companhia com as dos mercados locais tornou-se uma ciência.
A
s empresas costumavam tomar decisões
irrefletidas sobre onde construir suas fábricas,” afirma Jörg-Henning Kaske, responsável pela divisão de Orientação e Padrões de
Manufatura da Siemens Corporate Technology
(CT). “Os locais de produção eram fixados com
base na média salarial da região e consequentes reduções de custos, mas agora, as decisões
não são mais tão simples assim.” Hoje em dia,
as redes globais de produção e a distribuição
dos centros manufatureiros têm que ser minuciosamente planejada e alinhada à estratégia
empresarial e às demandas do mercado e dos
consumidores. Em função disso, desenvolvemos uma nova abordagem sobre a implementação global de fábricas, que examina a rede
existente, se ajustando perfeitamente às necessidades do cliente,” explica Jörg Kaske.
A prioridade é identificar os pontos fracos
do planejamento convencional de redes. “Até
pouco tempo atrás, as redes submetiam-se às
pressões de redução de custos,” esclarece Jörg
Kaske. “Nessa concepção ultrapassada, fechava-se uma fábrica na Europa para abrir uma
nova na Ásia. A nova ideia é analisar os fatores
que influenciam as decisões de compra dos
50
clientes, bem como os aspectos de desenvolvimento do mercado e o comportamento da
concorrência.” Isso poderá levar à expansão
dos centros de produção nas nações industrializadas, como foi o caso da fábrica de turbinas
a gás construída pela Siemens em Charlotte,
na Carolina do Norte, em 2011, com tecnologia de ponta e investimentos de mais de 350
milhões de dólares. As turbinas são componentes de tecnologia avançada, cuja criação
requer colaboradores altamente qualificados,
tecnologias precisas e pesquisa intensiva. “Essas exigências fazem dos EUA um lugar atraente para a fabricação de tais produtos, porque
nesse caso o acesso à inovação é mais importante do que a mão de obra barata,” argumenta Eric Spiegel, CEO da Siemens Corporation
norte-americana.
Fatores de Sucesso. Com a meta de identificar as melhores localidades das fábricas do
futuro, a Siemens enfocou vários fatores de sucesso. “Os principais são lucratividade, velocidade, flexibilidade de fornecimento, qualidade
de processos e capacidade inovadora,” afirma
Jörg Kaske. Cada um desses fatores recebe um
peso diferente, porque sua importância depende do cliente, da região de vendas e da linha
dos produtos em questão. “O próximo passo é
determinar, se a rede de produção existente se
adapta a essas variáveis e analisar outras,
como a dependência do desenvolvimento e a
rede de fornecedores existente,” explica Jörg
Kaske. Nas fases seguintes, os especialistas
elaboram vários cenários de rede e examinam
seu impacto global sobre os custos. “No final,
temos diversos cenários e podemos decidir
qual implementar,” acrescenta.
Este processo não é realizado uma única
vez. “Ele deverá fazer parte de um sistema contínuo de gestão de localidade, ou seja, um procedimento regular de monitoramento que, durante o planejamento estratégico anual, revela
as áreas que precisam ser melhoradas.” Embora este método consuma mais tempo e recursos do que uma abordagem reativa, Jörg Kaske
acredita que os benefícios sejam maiores do
que as desvantagens: “Esse sistema torna toda
a rede mais eficiente e flexível, além de incluir
tendências de longo prazo na fase inicial do
planejamento, reduzindo a necessidade de
medidas dispendiosas de reestruturação.”
A determinação da localização de uma fábrica é o primeiro passo na criação de uma
rede de produção otimizada. “Precisamos melhorar também a implementação. Por isso,
reestruturamos o processo de planejamento
de fábricas no local”, esclarece Jörg Kaske.
O novo método foi aplicado primeiramente
em Goa, no litoral oeste da Índia, onde a Siemens Energy Automation construiu uma fábrica de disjuntores de energia elétrica que fecham automaticamente segmentos da rede, a
fim de evitar sua danificação ou a dos transformadores. Sebastian Schumann implantou o
conceito em Goa. “Até então, o planejamento
convencional das fábricas integrava dois processos paralelos,” conta Schumann. “A Siemens Real Estate planejava a construção dos
prédios, enquanto um outro grupo trabalhava
independentemente no layout, ou seja, no design do interior da fábrica. Isso, às vezes, cau-
Construção Rápida. A construção da fábrica
em Goa terminou em janeiro de 2012, um ano
após a cerimônia de lançamento da pedra fundamental da planta. “O novo método de planejamento acelerou o processo e nos permitiu
prever os custos com precisão, sem extrapolar
o orçamento,” afirma Schumann. Porém, ele
está consciente das desvantagens dos tipos
“Ao produzir na região, a fábrica de Goa não
apenas compensa as flutuações da taxa de
câmbio, como também reduz os custos. E os
nossos produtos se adaptam de maneira flexível aos diferentes requerimentos regionais dos
clientes,” afirma Schumann. O tipo de capacidade inovadora que surge, quando o departamento de desenvolvimento da empresa é na
Índia, pode ser ilustrado pelos disjuntores de
1.200 quilovolts desenvolvidos pela Divisão de
Transmissão de Energia da Siemens, na fábrica
de Aurangabad.
Estes interruptores de proteção automatizados são incomparáveis – nenhum outro produto do gênero pode operar com voltagens tão
elevadas. Eles possibilitarão à Índia construir
uma rede de energia elétrica de 1.200 quilovolts, cuja capacidade de transmissão será
mais do dobro da antiga rede de 800 quilovolts.
sava problemas, quando as duas equipes se
reuniam para coordenar suas atividades.”
A Siemens opera mais de 320 fábricas no
mundo inteiro. Ela tem muita experiência em
planejamento e construção. “Apesar de todo
nosso know-how, muitas vezes, tivemos que
reinventar a roda – sempre sob a ameaça de
repetir os mesmos erros,” afirma Sebastian
Schumann.
A nova concepção de planejamento da Siemens acabou com esse perigo. No futuro, a
empresa pretende utilizar cinco tipos básicos
de fábrica, inclusive centros de produção de
equipamento de energia eólica e eletrônicos.
“Em Goa, tiramos da gaveta um desenho
padronizado de fábrica de eletrônicos e o
adaptamos às condições e às necessidades regionais,” explica Sebastian Schumann. Levouse em consideração os materiais de construção
e as tecnologias locais. Os sistemas de construção foram adaptados às condições ambientais
da Índia.
“O processo inteiro foi gerenciado por uma
única equipe, o que tornou a coordenação entre a construção dos prédios e o sistema de
planejamento do interior da fábrica mais efi-
genéricos de fábrica. “Nós compensamos o risco de negligenciar certas soluções com os benefícios de um planejamento rápido e da previsão correta de custos.”
A fábrica de Goa terá um papel fundamental na rede de produção de automatização
energética. Os equipamentos fabricados lá serão exportados para os mercados emergentes,
ajudando esses países a criarem infraestruturas inteligentes de rede de energia elétrica
pág. 22). “Para integrar de forma sensata a
energia renovável numa rede nacional, é necessário criar uma rede inteligente e um equipamento de proteção automatizado para controlar as flutuações de potência às quais esse
tipo de energia está suscetível,” afirma Sebastian Schumann.
Goa também é importante por outro motivo: o departamento de desenvolvimento da fábrica criará produtos personalizados “SMART”
para o mercado asiático. Nesta acepção,
“smart” significa “simples”, “de fácil manutenção”, “a preços acessíveis”, “confiáveis”, e “em
tempo de entrar no mercado”, portanto, perfeito para atender as exigências locais.
Futuramente, a fábrica de Goa se transformará num centro de produção global para os
mercados emergentes. “A fábrica principal, implantada em Berlim, continuará gerenciando a
coordenação da rede entre os centros de produção do Reino Unido e da China,” explica Sebastian Schumann. “A equipe berlinense assegurará o uso do mesmo maquinário e da
consistência dos dados dos produtos em todas
as fábricas.” Assim, poderemos compensar rapidamente a paralisação ou desaceleração da
produção em uma determinada fábrica, intensificando-a em uma outra. E as atividades de
desenvolvimento em Goa darão à sua unidade
uma grande liberdade, na hora de fabricar produtos específicos para os mercados emergentes”.
Jörg-Henning Kaske acredita que a posição
da Siemens se fortalecerá, quando o novo método for refinado e aplicado. “A distribuição de
centros de produção planejada de maneira estratégica, a implementação rápida e econômica no local, com base em tipos padronizados
de fábricas e a fabricação global uniformizada
serão os elementos fundamentais da rede do
futuro,” afirma ele.
Nils Ehrenberg
ciente, além de facilitar a tomada de decisões,”
afirma Sebastian Schumann. Goa foi escolhida
após uma aprofundada análise do local. Um
aspecto importante foi o fato de o Setor de
Saúde da Siemens já operar nessa cidade uma
fábrica de produção de aparelhos de raio X. Assim, a nova fábrica pôde utilizar a infraestrutura existente. Além disso, a Siemens já possuía
direitos de propriedade perto da fábrica de
equipamentos médicos, o que acelerou o planejamento e a construção da nova unidade.
51
A Economia do Futuro | Planejamento Urbano
Cidades: Gestão Digitalizada
Infraestruturas urbanas, seja no tráfego, no transporte, em energia ou nos edifícios, geralmente são
interligadas de várias formas. Como resultado, uma mudança muito pequena pode ter consequências
significativas. Um software da Siemens facilita a gestão da complexidade do planejamento urbano.
52
A
tela mostra uma foto de satélite dos Esta- zem. Tudo é muito complexo para pessoas ou
dos Unidos. Dr. Bernd Wachmann, líder do governos municipais avaliarem. Mas não é proprojeto “Cidades Sustentáveis”, na Siemens blema para a plataforma CLM. “No entanto,
Corporate Technology (CT), dá um zoom num nossos modelos não oferecem previsões exacampo ao lado de Princeton, Nova Jersey. Com tas”, comenta Wachmann.”Eles têm precisão
alguns cliques, ele introduz dois prédios de es- de 80%, possibilitando uma base sólida para
critórios na imagem. Ele demarca o terreno, in- tomada de decisão em vários níveis como insticlui um estacionamento e vias de acesso, e o tuições municipais, políticas, iniciativas de cicomplexo toma forma no mundo virtual. En- dadãos e moradores.”
Não há soluções rápidas para instâncias tão
quanto Wachmann faz tudo isso, uma barra
sob a imagem mostra dados como o consumo complexas quanto cidades e conflitos devem
de energia do prédio em diferentes períodos surgir. Assim que se anunciam planos de um
do dia e do ano, como sistemas fotovoltaicos parque industrial ou um bairro, agências gopoderiam melhorar o balanço de energia, vernamentais e cidadãos começam a questioquantas pessoas poderiam trabalhar lá e como nar seus potenciais impactos. Os planos iniciais
suas atividades influenciariam o tráfego e a passam por várias órgãos – administrações rerede de energia, a quantidade de dejetos e de gionais, companhias de serviço público e depoluição do ar produzidos e qual seria o seu partamentos de gestão ambiental, escritórios
custo operacional. “São apenas alguns parâ- de arquitetura e fornecedores de energia. Os
metros que simulamos”, explica Wachmann. “A planos, em geral, ficam à disposição do públilista pode se expandir e incluir itens como a co numa instituição administrativa pública.
acessibilidade aos pedestres, o efeito de veícu- Uma plataforma online como o CLM pode evilos elétricos no equilíbrio energético e mesmo tar problemas para os planejadores, principala qualidade de vida. Esses aspectos podem ser mente em projetos controversos. Sob tais circunstâncias, a participação do público tem um
quantificados e modelados.
A plataforma de software usada para isso é papel essencial (pág. 50).
parte do projeto Gerenciamento de Vida em Cidade (CLM), desenvolvido por cientistas do CT. Cidades Modeladas Digitalmente. O CLM é
A plataforma vem de Princeton e Munique, as baseado em soluções para gerenciamento de
informações são avaliadas em
Berlim e Viena, e Munique é
responsável pela expertise em
A plataforma apoia cidades a preinfraestrutura. O projeto ofereverem consequências de propostas
ce soluções para visualizar cicomplexas de planejamento.
dades holisticamente, simular
os impactos de longo prazo de
mudanças e formular respostas
apropriadas. O CLM oferece aos urbanistas ciclo de vida de produtos (PLM), que adminisuma maneira simples de ver potenciais conse- tram todas as informações de desenvolvimenquências de suas decisões. Também permite o to de produtos, produção, armazenamento e
desenvolvimento de cenários alternativos “o vendas. Essa abordagem não só aumenta a
que seria se...?” como inverter a mão de uma transparência, mas também faz todo o procesrua, aumentar a altura de um prédio ou utilizar so de criação de valores ficar muito mais efiinstalações fotovoltaicas para melhorar o equi- ciente. O uso dessa tecnologia inovadora levou
líbrio energético de um bairro. Isso possibilita a a grandes reduções de custo, menor tempo de
resolução de questões complexas de planeja- desenvolvimento e de produção e grande promento urbano de maneira simples e intuitiva. dutividade na indústria automotiva (Pictures of
As inter-relações entre os objetivos econô- the Future, Outono 2011, pág. 94). Até recenmicos, ambientais e sociais de uma cidade são temente, ela não havia sido muito usada em
complexas. Por exemplo, o que é melhor: pro- planejamento urbano. Ainda assim, Thomas
mover o uso de veículos elétricos ou expandir Gruenewald, gerente de projetos para a CLM
a rede de transporte público? Escolhendo a pri- na Siemens em Princenton, crê que uma platameira opção, você não reduzirá o congestiona- forma para planejar grandes projetos de inframento, mas baixará as emissões de CO2. Isso estrutura poderia dar resultados similares e
ocorrerá se a rede de energia que alimenta os permitiria a promoção da sustentabilidade nas
veículos elétricos for baseada em fontes reno- cidades.
Nesse momento, especialistas do CT focam
váveis, que, requerem uma rede de alto desempenho que, em alguns casos, precisa pri- na fase de planejamento para a infraestrutura
meiro ser construída, incluindo postos de urbana, área com espaço para melhorias. Secarregamento. Se, por outro lado, escolhe-se o gundo Dr. George Lo, diretor sênior do CT, de
transporte público, é preciso saber se há incen- Princeton, 75% das decisões que determinam
tivos suficientes para que as pessoas o utili- os custos do ciclo de vida de um prédio são to-
Pesquisadores da Siemens desenvolveram uma plataforma que permite simular projetos de construção
e seu impacto (à esquerda) no tráfego e nos sistemas de transporte, na rede de energia e na qualidade de vida.
madas antes de um plano mais detalhado. Um
estudo conduzido pela Universidade do Texas,
em Austin, descobriu que 57% do tempo investido na maioria dos projetos de construção é
desperdiçada porque esboços iniciais precisam
ser alterados. Em suma, quem deseja desenhar
um projeto de construção urbana sustentável,
que permaneça no orçamento e no prazo,
deve tomar decisões durante a fase de rascunho.
O desenvolvimento da plataforma CLM foi
beneficiado pela expertise de anos da empresa
em planejamento, construção e operação de
sistemas de fornecimento de água, esgoto e
energia, bem como infraestrutura de transporte. “Podemos lidar com uma complexidade
grande porque sabemos como modelar matematicamente o comportamento físico desses
sistemas”, afirma Tim Schenk, do CT da Siemens em Munique. Além disso, ele e outros estão examinando dados de cada vez mais cidades sobre sua estrutura demográfica, seu
desenvolvimento, seu consumo de energia e
sua necessidades de transporte. Os resultados
podem ser combinados no CLM para criar mo-
53
Para funcionarem perfeitamente, os centros de tráfego do futuro interligarão horários de aviões e na-
delos que ofereçam aos participantes uma visão de cenários futuros realistas.
Tudo isso aponta para uma mudança de paradigma, já que é possível ver em tempo real
como decisões em uma área, por exemplo, a
altura de um prédio, impactam outras como o
tráfego local ou o equilíbrio energético em um
bairro.
O grupo de trabalho do CLM está negociando com representantes de dois grandes projetos na China e na Europa central que querem
usar a tecnologia pela primeira vez.
Simulando a Qualidade de Vida. “Mas isso é
só o começo”, diz Wachmann. “Também estamos trabalhando na utilização de indicadores
de desempenho (KPIs) como consumo de
energia, volume de tráfego e de transporte e
geração de dióxido de carbono para obter indicadores socioeconômicos.” Tais indicadores
permitem inferir sobre qualidade de vida, desenvolvimento econômico e mais. Para esse
fim, os pesquisadores da Siemens estão desenvolvendo um modelo de estimativas baseado
na opinião de especialistas e em estudos estatísticos. “A qualidade de vida depende de fatores como salários, segurança pública e condi-
ções de vida, mas as condições culturais também são levadas em consideração.”
Fatores locais como leis sobre construções e
determinações sobre eficiência energética
também serão melhor incorporados nas simulações, bem como fatores além das fronteiras
locais, que incluem tendências climáticas mundiais, por exemplo, uma vez que o futuro consumo de energia em edifícios sofrerá impactos
pelas mudanças climáticas. O desenvolvimento demográfico também será levado em consideração. Afinal, se um bairro envelhecer, isso
vai demandar calçadas adaptadas e estacionamentos voltados a esse público. “Desde que os
fatores se mantenham quantificáveis, poderemos modelá-los”, confirma Wachmann.
O potencial oferecido pelo CLM não termina com o planejamento virtual. Ele pode não
só ser usado para conceber novos bairros e redesenhar cidades por décadas, mas também
ajudar a administrar edifícios e bairros depois
de entregues. Alguns cliques com o mouse serão suficientes para determinar, por exemplo,
como a demanda por estacionamento e abastecimento para veículos elétricos em um bairro
vai mudar se uma pista para carros for construída.
Hubertus Breuer
vios aos sistemas de navegação de veículos e de
trânsito de rua. Centros de controle de tráfego como
o de Berlim (dir.) obtêm dados de diversas fontes.
“Genoma Urbano” Poderia Gerar Nova Imagem das Cidades
A fim de conduzir sua série de estudos ambientais Green City Index, a Siemens e a Economist Intelligence
Unit (veja pág. 7 e www.siemens.com/greencityindex) analisaram uma grande quantidade de dados heterogêneos e diversas pesquisas. Além disso, dados sobre diversos assuntos foram acrescentadas em sites operados por cidades como Viena, Londres e Berlim, abrangendo desde energia e economia até arte e cultura.
Existe tanta informação nesse universo que o especialista em sustentabilidade Jonathan Fink, da Arizona State University, afirma ter chegado a hora de decodificar o “genoma urbano”. É mais fácil falar do que fazer,
uma vez que dados disponíveis sobre as cidades são organizados em setores como transporte, saúde e demografia. Além disso, a informação, com frequência, tem lacunas em termos de qualidade, quantidade, granularidade e eficácia. Os especialistas da Siemens agora examinam como podem coletar, integrar e interpretar
tais dados de maneira rápida como parte do projeto “Cidades Sustentáveis” no departamento Corporate Technology (CT). Atualmente, estão disponíveis programas simples e, por vezes, abertos, baseados em dados divulgados pelas cidades, que permitem aos usuários se atualizarem em relação ao trânsito ou descobrir aonde
podem levar suas roupas usadas ou seus vidros recicláveis. Mais importante do que isso, no entanto, é a capacidade de apresentar a vida de uma cidade, seja em termos do equilíbrio energético ou em relação ao desenvolvimento econômico e social. “O desafio é desenvolver uma imagem completa e coerente de uma cidade a partir de diversas fontes de informação e vários níveis de tempo e de espaço”, comenta Dr. Axel Polleres,
cientista de computação no CT de Viena, Áustria. “Esses esforços vão eventualmente ser melhorados com padrões de relatórios desses dados, uma vez que as cidades estão cada vez mais conectadas umas com as outras.” Atualmente, uma ferramenta útil está sendo desenvolvida por Dr. Stefan Kluckner, no CT de Graz, na
Áustria, que emprega o que há de mais avançado em tecnologia de processamento de imagens para converter imagens convencionais em 2D em modelos 3D de bairros inteiros. O sistema grava cenas importantes de
ângulos que se sobrepõem em diferentes momentos e se combinam para formarem a imagem tridimensional. O objetivo é usar dados organizados espacial e temporalmente para apoiarem programas de análise na
exibição das condições atuais numa cidade e, consequentemente, utilizar as imagens como uma base para
modelos e simulações nelas. Isso possibilitaria, por exemplo, a criação de um Green City Index dinâmico e
constantemente atualizado.
54
O
tráfego aéreo aumenta no mundo todo.
O número de milhas dos passageiros cresce de 5% a 6% ao ano. Em Nova Déli, foi inaugurado o terceiro terminal do Aeroporto Indira
Gandhi, em 2010. Em Frankfurt, maior centro
de tráfego da Alemanha, foi aberta uma quarta pista aérea, em 2011. Nos EUA, aumentam
os investimentos no “NextGen”, programa de
infraestrutura avançada de aeroporto e pistas.
O aeroporto internacional de Los Angeles, sexto maior do mundo, que atende 60 milhões de
passageiros por ano, está sendo ampliado. A
mobilidade aérea, ferroviária e naval de pessoas e mercadorias cresce a olhos vistos. Segundo o Fórum Internacional de Transporte, o
deslocamento global de passageiros em todos
os transportes triplicará ou até quadriplicará,
entre 2000 e 2050. Ao mesmo tempo, a circulação de mercadorias crescerá 2,5 vezes a 3,5
vezes, nesse período.
Essa forte expansão da mobilidade tem um
impacto sobretudo nas grandes cidades, que
se beneficiam, mas também são vítimas desse
A Economia do Futuro | Sistemas de Tráfego
Como TI Cria Capacidades
As metrópoles respondem pela maior parte da produção econômica mundial. Porém, elas precisam de
ótimos fluxos de informações para garantir a perfeita circulação de mercadorias com seus sistemas de
transporte. A TI da Siemens torna as infraestruturas de tráfego mais eficientes. No futuro, os sistemas
aprenderão com a experiência e se transformarão em sistemas holísticos de otimização do trânsito.
fenômeno. As metrópoles são responsáveis
por cerca de 80% da produção econômica
mundial. Em função disso, elas são entroncamentos das redes globais de deslocamento de
pessoas e mercadorias. Assim como acontece
com o intercâmbio de dados na Internet, os
centros de tráfego ou entroncamentos são cruciais para a estabilidade da rede como um
todo. As cidades entenderam isso. Numa enquete patrocinada pela Siemens, há vários
anos atrás, mais de 500 prefeitos e especialistas em urbanismo do mundo todo consideraram as infraestruturas de tráfego o fator mais
importante para a atratividade de suas cidades
como centros de negócios e investimentos.
Ideias para Centros de Trânsito do Futuro.
Isso significa que as redes ferroviárias e rodoviárias continuarão se expandindo? Os especialistas participantes da pesquisa creem que não.
Antes de tudo, eles querem aproveitar melhor
a infraestrutura existente, uma medida mais
barata e menos nociva ao meio ambiente. Essa
é a abordagem dos cenários, concebidos pela
Divisão de Mobilidade da Siemens, que foi
tema do concurso “Futuro dos Centros de Trânsito”, lançado pelo departamento. “Nossos funcionários apresentaram 140 ideias,” diz o autor
do projeto, Huschke Diekmann. As sugestões
foram postas na Intranet, para avaliação. As
ideias vencedoras tinham um ponto em comum: ressaltavam o grande potencial da interligação dos distintos meios de transporte.
O projeto vencedor foi “Uma Plataforma Intermodal de Informações de Passageiros.” A
proposta era interligar as informações dos diversos tipos de transporte de uma cidade num
único software. Para isso, seria necessário disponibilizar os horários dos meios de transporte
público e os dados sobre a situação do trânsito. Assim, seria possível programar um app
que oferecesse um plano de deslocamento de
porta a porta e que checasse as rotas alternativas em tempo real, sugerindo a melhor delas.
A Siemens apresentou um protótipo desse programa no final de 2011, na Sexta Cúpula Na-
cional de Tecnologia da Informação, em Munique. O programa mostra um homem se deslocando de forma intermodal, ou seja, se desviando de congestionamentos com a ajuda de
um smart phone e da Internet. Ele sai do carro,
pega um trem e depois uma motoneta, para finalmente chegar ao seu destino a pé.
O tema do segundo colocado foi “O Transporte Intermodal de Mercadorias.” Em média,
dura 12 horas para descarregar um trem de
contêineres. Primeiro, os vagões têm que ser
desacoplados da locomotiva elétrica e levados
com uma locomotiva a diesel para um outro
trilho sem cabo elétrico aéreo. Logo, um guindaste põe os contêineres em caminhões. Segundo os inventores da Siemens, esse processo poderia ser realizado abaixo do cabo aéreo
mesmo, usando-se uma ponte de carregamento mais simples e leve. Os contêineres seriam
transportados por um trilho paralelo, similar a
uma esteira rolante. Assim, um trem de carga
seria descarregado em menos de duas horas e,
depois seguir seu caminho. Por meio de uma
55
tecnologia semelhante, nos portos marítimos,
contêineres seriam descarregados de navios
diretamente para os vagões de trem. No futuro, os “contêineres inteligentes” teriam um importante papel no transporte de mercadorias,
simplesmente pelo fornecimento automático
de dados sobre os destinos e datas de entrega
a um sistema de logística integrado.
Um Centro de Controle para Todos. Na Alemanha, o projeto “Composição para a Gestão
Total de Aeroportos” (em inglês TAMS), financiado pelo Ministério Federal de Economia e
Tecnologia, explorou o potencial de sistemas
intermodais. A Siemens, líder do projeto, trabalhou com o Centro Aeroespacial Alemão, o
aeroporto de Stuttgart e outros parceiros nessa
pesquisa, concluída no início de 2012.
A ideia básica do projeto é simples: conectar tudo! Ou seja, todos os processos fundamentais de um aeroporto devem ser interligados: a capacidade e o número de decolagens e
aterrissagens, horários de voos, planos de
abastecimento da aeronave, carregamentos de
bagagens, o número de check-ins de passagei-
empresas de serviços estão ligadas a um único dente ao tomar um táxi. Em algumas cidades,
centro de controle, que coordena as opera- a velocidade média de um táxi, nas horas de
ções. Os sistemas de TI de cada companhia es- pico, é menos de 20 quilômetros por hora.
tão interligados de forma que os funcionários
Huschke Diekmann, estrategista tecnológirecebem uma assistência integrada, quando co, não acredita na ideia de uma solução paprecisam tomar decisões.
dronizada. “Cada cidade é diferente,” afirma.
“Nos aeroportos que atingiram o limite de Para se calcular a rota mais rápida e com mecapacidade, o novo sistema aumentará em nor impacto sobre o meio ambiente, deve-se
10% o número de decolagens por hora,” afir- levar em conta dezenas de parâmetros, inclusima Dr. Christoph Meier, responsável pela TI de ve as emissões de cada meio de transporte e o
aeroportos, da Divisão de Logísticas e Mobilidade da Siemens. Os dados se baseiam
Cada cidade tem razões diversas
em simulações realizadas
de congestionamento e precisa, porpelo Centro Aeroespacial Aletanto, de soluções individuais.
mão, em Braunschweig. A
TAMS também tem influência positiva sobre as emissões de CO2, pois com o controle integrado do comprimento dos engarrafamentos. As solutráfego aéreo, cada avião só poderá seguir até ções dependem da precisão dos dados. Estes
o ponto de decolagem, se logo levantar voo, terão que ser registrados e processados por sisquase eliminando as filas de aeronaves à espe- temas de controle de tráfico, como os instalara para decolar, levando a uma economia de dos pela Siemens em mais de mil cidades.
Em 2005, a Siemens foi encarregada de imcombustível. Assim, a pontualidade aumentaria em 20%, pois nenhum operador seria sur- plantar um dos centros de controle de tráfego
Pesquisadores da Siemens estão desenvolvendo um app que monitora todos os meios de transporte de uma cidade em tempo real e guia os viajantes para os seus
destinos.
ros, a capacidade dos portões na hora da acoplagem dos aviões e o destino dos caminhões
de abastecimento alimentar . Atualmente, estas e outras atividades são desempenhadas
por empresas de serviços autônomas. Cada
uma dessas firmas aloca seus funcionários de
acordo com um cronograma preciso, mas cada
uma tem seu próprio sistema de controle.
Como num relógio, cada engrenagem está
perfeitamente conectada à outra, até um distúrbio ocorrer, como por exemplo uma nevasca. Essa eficiente coordenação funciona graças
à integração dos sistemas de TI das diferentes
empresas de serviços, que compartilham os
mesmos bancos de dados. Porém, no caso de
um acontecimento inesperado, soluções têm
que ser bem coordenadas, pelos chefes de
operações.
No sistema automatizado da TAMS, as coisas ocorrem de forma diferente. Neste caso, as
56
preendido por decisões inesperadas da torre
de controle, como alterações na direção da decolagem. Isso traria mais vantagens econômicas para as companhias aéreas. A Organização
Europeia para a Segurança da Navegação Aérea calcula em torno de 1 bilhão de euros por
ano, os prejuízos causados por atrasos de
voos, na Europa.
Os resultados do projeto da Siemens são
tão encorajadores que a empresa já pretende
colocar o produto à venda ainda esse ano. Os
aeroportos poderão comprar da empresa a arquitetura de software completa, assim como o
centro de controle.
Para os passageiros, o importante é não só
aterrissar em tempo, mas também chegar ao
destino final o mais rápido possível. Frequentemente, quando se chega a um aeroporto,
nota-se que a infraestrutura local não acompanhou o crescimento econômico. Isto fica evi-
mais modernos do mundo, em Berlim. O fluxo
do trânsito na cidade é monitorado por câmeras de vídeo e por cerca de dois mil sensores, a
maioria deles circuitos de indução, imbutidos
no asfalto. Com base no fluxo do tráfego e no
horário, mais de 1.700 semáforos e 300 painéis de sinalização são monitorados automaticamente pelo centro de controle da cidade.
Mesmo tais instalações de alto nível tecnológico ainda podem ser melhoradas por meio de
uma tecnologia de controle ultramoderna.
Tomada de Decisão Intuitiva. Uma solução
mais avançada é o sistema de software cognitivo desenvolvido pelo Dr. Georg von Wichert,
um especialista em automação da Siemens
Corporate Technology. Ele carregou o sistema
com dados baseados no valor médio do trânsito de Berlim de quatro semanas. “Aqui, ‘cognitivo’ significa que o sistema cria sozinho um
modelo do trânsito da cidade e logo toma
suas decisões,” explica o especialista. Ou seja,
o sistema não se baseia na situação real do
tráfico, medida pelos sensores em determinadas ruas, mas avalia os dados captados pelos
sensores no contexto urbano geral, “compreendendo” a situação como um todo. É uma
forma de inteligência intuitiva, como a dos
funcionários de um centro de controle de tráfego, que costumam alternar entre a avaliação
de um programa e outro para obterem uma visão geral.
A vantagem do sistema cognitivo é ele poder observar, paralelamente, dados complexos
e reconhecer desvios de padrões normais de
congestionamento mais rápido do que um ser
humano. Para isso, ele precisa ser treinado.
Quando o sistema de Georg von Wichert encerrou sua fase de aprendizado, ficou claro que
se poderia prever os fluxos do tráfego e os congestionamentos habituais. Também tornou-se
possível prever casos especiais, como engarrafamentos causados por acidentes ou obras na
cidade. Com base nos dados, foi criado um sistema de assistência para ajudar os funcionários do centro de controle a optarem pelo melhor programa de condução de semáforos.
Outra vantagem do sistema cognitivo é sua
capacidade de aprender. “Numa fase posterior,
geramos pequenas variações nos parâmetros,
que nos permitiu testar a reação do sistema e,
assim, em pequenos passos otimizar os programas de controle, sem interferir no fluxo do
trânsito”, diz Georg von Wichert.
Em testes, constatou-se até que ponto o
trânsito fluiria melhor com a ajuda de sistemas
cognitivos. O especialista está certo de que,
em situações complexas, seu sistema de controle baseado no aprendizado terá um desempenho superior ao de operadores humanos.
Diekmann crê que, nas próximas décadas,
os sistemas de controle automático estarão aptos a mais do que a simples gestão do trânsito
e que haverá uma interligação entre os sistemas de controle de tráfico rodoviário, o transporte público local e centros de despacho de
mercadorias e de correio. “Quando isso ocorrer, as cidades terão um sistema que otimizará
o tráfego em grandes áreas,” prediz ele.
Se, algum dia, a inteligência cognitiva puder coordenar todos os meios de transporte e
centros de controle de tráfego, o sonho do app
da super mobilidade se tornará realidade: o
viajante inseriria um destino qualquer no app,
que então sugeriria três rotas diferentes, incluindo todos os meios de transporte e levando em conta os mais baixos custos, tempos de
viagem e emissões de CO2. Suas propostas não
se baseariam em dados teóricos, mas na situação atual do tráfico. Cada vez que esta se alterasse, as rotas seriam reajustadas em tempo
real.
Johannes Winterhagen
A Economia do Futuro
Curtas
A economia mundial está em transformação e
GENTE:
tornado possível novas histórias de sucesso. Em
Segunda Onda de Países Emergentes:
muitos setores industriais, por exemplo, o cresci-
Marianne Kiener, Corporate Development Strategy
mento ocorrerá sobretudo nos mercados emer-
[email protected]
gentes. O conceito da Siemens de Segunda Onda
Financiamento de Projetos de Infraestrutura:
de Países Emergentes reconhece a crescente im-
Hans-Joachim Schulz, Siemens Financial Services
portância de países como a Colômbia, o México
[email protected]
e a Turquia, onde novas plantas de montagem
Tecnologias Submarinas:
estão em construção e novos produtos sendo de-
Bjoern Einar Brath, Energia
senvolvidos de acordo com os mercados locais.
[email protected]
Futuramente, as nações industrializadas terão
América Latina:
que ser ainda mais inovadoras. (págs. 36, 47)
Tamyres Machado, Diretor Técnico de Jundiaí
[email protected]
Os Serviços Financeiros da Siemens sabem
Wilson Ruiz, Distribution Diesel Motors Columbia
como investimentos podem se tornar rentáveis,
[email protected]
mesmo durante uma crise. Os SFS conduzem
Redes de Produção Global:
com segurança grandes projetos em mercados
Jörg-Henning Kaske, Siemens Supply Chain
financeiros voláteis do mundo inteiro. (pág. 39)
[email protected]
Planejamento Digitalizado de Cidades:
Matérias-primas podem ficar escassas. Devido
Dr. Bernd Wachmann, Corporate Technology
à crescente demanda de combustíveis fósseis,
[email protected]
empresas de petróleo e gás se deslocam cada vez
Tim Schenk, Corporate Technology
mais para o fundo do mar. As reservas podem ser
[email protected]
exploradas com maior eficiência e segurança se
Sistemas de Tráfego:
as instalações forem alocadas no solo oceânico.
Huschke Diekmann, Infraestrutura e Cidades
A Siemens desenvolve sistemas de fornecimento
[email protected]
de energia e tecnologia de extração. (p. 44)
Dr. Georg v. Wichert, Corporate Technology
[email protected]
Hospitais necessitam de sistemas confiáveis
de abastecimento de energia, gestão de água,
LINKS:
proteção contra incêndios e controle da pureza
Hospital Pediátrico Dell / LEED:
do ar. Graças ao sistema de automação predial da
www.dellchildrens.net/about_us/about_our_
Siemens, o Hospital Pediátrico Dell, no Texas Cen-
green_building/
tral, não apenas é excepcionalmente eficiente,
PricewaterhouseCoopers:
como também foi o primeiro do mundo a receber
www.pwc.com
o nível platina da Certificação LEED. (p. 49)
Serviços Financeiros da Siemens:
www.siemens.com/sfs
Empresas multinacionais atendem mercados
globais e fabricam seus produtos em diversos países. Na Siemens, identificar o lugar ideal para instalar fábricas e, portanto, para combinar necessidades internacionais da companhia com as dos
mercados locais, tornou-se uma ciência. (p. 50)
Infraestruturas urbanas, seja no tráfego, no
transporte, em energia ou nos edifícios, estão interligadas de várias formas. Assim, uma mudança
muito pequena pode ter grandes consequências.
Um software da Siemens facilita a gestão da
complexidade do planejamento urbano. (p. 52)
57
Destaques
63
Sobre uma Escassez Global
Enquanto as populações em vários
países cresce, a demanda por água
segue aumentando. No mundo todo,
780 milhões de pessoas não têm
acesso à água limpa. A tecnologia de
filtragem por membranas da Siemens pode mudar esse cenário, possibilitando o acesso à água potável
em praticamente todos os lugares
onde houver necessidade.
66
Às Margens do Lago Vitória
Muitas vezes, o maior lago da África
é citado como o “gigante doente”.
O mau estado de saúde do lago não
é o único problema que afeta as comunidades ao ser redor. Os “Water
Energy Hubs” (Centros de Água e
Energia) fornecem energia renovável,
água potável e serviços de comunicação às comunidades.
71
Assistência médica é uma parte essencial da vida de qualquer indivíduo,
tanto nas áreas rurais como nas cidades. É por isso que as economias
emergentes precisam de soluções
não apenas práticas e de baixo custo,
mas também de instalações sofisticadas, especialmente para os centros
médicos das grandes cidades.
Páginas 71, 73, 76
78
Muitos dos grandes projetos não são
apenas complexos e obscuros, como
também envolvem decisões que atingem profundamente as comunidades. Os exemplos da Alemanha, Suíça e Brasil demonstram que cada vez
mais cidadãos querem participar ativamente nesses projetos.
2035
A era da eletricidade começou numa aldeia da
África Central, anteriormente isolada do resto
mundo. Turbinas eólicas e uma instalação de
biogás geram energia renovável. Os habitantes
usam a eletricidade para acionarem seus aparelhos domésticos, carregarem as estações
de abastecimento elétrico para veículos e para
a iluminação de ruas. O centro médico foi equipado com um sistema de refrigeração e de ar
condicionado movido à energia solar.
58
Compartilhando um Futuro mais Brilhante | Cenário 2035
Energia Chega em Casa
África Central, em 2035. No meio do mato encontra-se uma afastada aldeia que, até então, dependia de lenha para gerar energia.
Porém, agora, o governo a equipou com tecnologias sustentáveis,
lançando-a a uma nova era. Um jornalista em visita descobre
como a eletricidade mudou a vida dos habitantes.
O
caminho para a era da eletricidade é acidentado e coberto de capim. O mato
cresce nas laterais da pista, parecendo uma sólida e colorida muralha. Às vezes surge uma
clareira, permitindo ver uma ou duas girafas,
que nos percebem quando passamos silencio-
59
samente por elas. Já há algum tempo, os táxis
na África Central são movidos à eletricidade.
Caso nossa bateria arrie em terreno agreste, um
motor a combustível pode estender o alcance
do veículo. No volante está o médico Dr. Salim
Taylor, nosso guia. Para um médico, ele tem um
estilo de vida não muito saudável, sempre com
um charuto no canto da boca e sua forma de dirigir quase tão selvagem quanto a paisagem.
Porém, desse lado do Equador, quase ninguém
é tão bem informado sobre o país e seus habitantes quanto ele. Taylor está a caminho do
ambulatório, numa vila distante, onde dá consultas semanais. Pretende ver os primeiros resultados do programa de desenvolvimento
que, literalmente, eletrificou o povoado.
“Droga!” xinga Taylor quando, de repente, a
roda direita dianteira cai numa vala. “É o décimo buraco de porco-da-terra desde que deixamos a pista de cascalho”, diz acendendo outro
charuto. “Essa ‘estrada’ não merece esse nome,
mas a aldeia, ali adiante, mudou incrivelmente”, prossegue. Taylor sabe disso melhor do
que ninguém, pois estava lá, no ano passado,
quando os técnicos lançaram o povoado da
idade da pedra à nova era da eletricidade, assessorando as autoridades federais responsáveis pelo projeto e apoiando os moradores.
Antes, a aldeia estava isolada do mundo,
sem eletricidade ou acesso a redes de comunicação – um anacronismo que se tornou raro,
hoje em dia, mesmo na África. Por meio do
novo programa de desenvolvimento sustentável, em regiões remotas, o governo vem tentando remover os “espaços vazios” do mapa do
país. “Trata-se mais de uma questão de evolução do que de revolução”, diz Taylor. “Não estamos tentando destruir as estruturas sociais e
tradições da vila, porém pretendemos melhorar as condições de vida das pessoas”.
Apontando para a vegetação nos dois lados
da estrada, diz: “você percebeu que, embora já
quase tenhamos chegado à vila, a abundância
de vegetação continua igual? Há alguns anos
atrás, a área em torno da vila estava totalmente desmatada. Porém hoje, as pessoas já não
precisam mais catar lenha”. Taylor lança uma
baforada de fumaça e passa numa outra vala.
Aos poucos, o mato fica menos denso, revelando uma vasta planície. Descemos um pequeno
morro onde, aos seus pés, se encontra a vila.
À primeira vista, aquele grupo de cabanas
redondas parece mais tradicional do que progressivo. Entretanto, na savana atrás do povoado, há três turbinas eólicas girando lentamente na brisa. No meio do povoado, chama a
atenção um moderno prédio, em cujo telhado
células fotovoltaicas ofuscam ao sol. Olhando
com atenção, vê-se que postes metálicos com
instalações de luzes LED iluminam as ruas.
“Chegamos”, diz Taylor sorrindo e desce do
veículo, soltando um suspiro aliviado. “Aquele
60
é o centro médico”, diz apontando para o prédio com as células fotovoltaicas. “Ele tem um
sistema de refrigeração e ar condicionado acionado por energia solar e um refrigerador por
absorção. O sistema mantém o prédio agradavelmente refrigerado. Mas, hoje, faremos consultas nas casas”. Em seguida, retira um tablet
do bolso e cumprimenta Abdul, o prefeito da
vila. “Abdul é algo como um paramédico. Periodicamente, ele faz relatórios sobre o estado
dos pacientes da vila, me enviando os dados
por radio, que podem ser fotografias dos diagnósticos ou resultados de exames de sangue,
que alcança com aparelhos automáticos de
teste, não maiores que um celular. Assim, estou sempre informado sobre os pacientes”.
A caminho do primeiro paciente passamos
por um contentor cilíndrico com algumas estações de carregamento de eletricidade. “Essa é a
nossa instalação de biogás”, diz Abdul com orgulho, batendo na lateral do tanque. “Abastecemos a instalação com detritos vegetais e estrume. As bactérias no tanque são usadas para
produzir metano que é transformado em eletricidade. Essa instalação junto com as turbinas
eólicas nos torna auto-suficientes em energia.
Apontando para as estações de carregamento
diz: “não esqueça de desconectar o carro quando você tiver terminado, Salim!”.
Ao nos aproximarmos da cabana redonda
do paciente, coberta de capim, ouvimos uma
música suave. Da panela no fogão emana um
aroma de temperos e no teto há uma lâmpada
LED pendurada. “Ensopado de porco-da-terra”,
diz Taylor satisfeito e lança um olhar para o tablet. “Evidentemente, meu paciente está melhor”, afirma, apontando para um menino deitado, que parece ter uns doze anos de idade.
“Ele tem malária?”, pergunto. “Quase não vimos mais casos de malaria desde as últimas
vacinações”, responde Taylor. “Mordidas de cobra também não são mais tão perigosas. Graças ao abastecimento estável de energia, agora temos refrigeração no centro médico. Isso
nos permite estocar soro e outros medicamentos para atender a muitas situações. Com a entrada da aldeia na era da eletricidade, seus habitantes não são mais tão vulneráveis quanto
antes. Antigamente, quando ocorria um acidente, não se podia buscar ajuda. Hoje, as pessoas pegam um celular ou vão ao ambulatório
de bicicleta elétrica. Esse é o caso desse menino. Ele estava andando de bicicleta sem capacete, caiu e teve um traumatismo craniano”.
O médico aponta um sinal luminoso nos
olhos do menino. “Estava andando rápido demais?”, pergunto. “Entrou num buraco de porco-da-terra,” reponde Taylor e, sorrindo, dá um
sinal para a mulher na frente do fogão, que lhe
dá uma colherada do ensopado para provar.
“Aliás, o causador do acidente não sobreviveu”.
Florian Martini
P
ode-se ouvir as batidas do coração de um
bebê que ainda não nasceu, numa aldeia
sem eletricidade? Pode uma família iluminar
um cômodo, mesmo o preço do diesel para a
lâmpada se tornando impagável? Ou se consegue filtrar água, eliminando as substâncias tóxicas? É possível desenvolver câmeras tão sofisticadas e econômicas que, mesmo pequenas
empresas de países em desenvolvimento, possam se permitir automatizar seu controle de
qualidade? Ou desenvolver equipamento de
diagnóstico médico que quase todos os hospitais possam adquirir? Isso é possível.
Siemens reúne essas e outras soluções em
seu conceito SMART (trad. do inglês: simples,
de fácil manutenção, econômico, confiável e
adequado ao mercado). Ele faz parte da linha
inovadora da Empresa, abrangendo desde módulos de processamentos de imagens para um
sistema de radiografias, agora 75% mais econômicos (veja Pictures of the Future, Primavera
Na Índia, lâmpadas com bateria fornecem luz a um
custo inferior ao de querosene e uma usina tão pequena que cabe em um caminhão produz, com cascas
de coco, energia suficiente para uma vila inteira.
Compartilhando um Futuro mais Brilhante | Tendências
Lidar com Novas Fontes de Energia
A Siemens testa novas tecnologias que apoiarão países em desenvolvimento e seus cidadãos mais pobres a alcançarem por si mesmos um futuro mais produtivo. Já há geradores que transformam cascas
de coco em eletricidade, instalações de tratamento de efluentes que convertem esgoto em água limpa
e uma visão do futuro, que fará de produtos confiáveis e acessíveis marcos para uma vida melhor.
2009, pág. 87), passando por estações fotovoltaicas para recarregar lanternas e celulares
(Centros de Água e Energia), no Quênia (pág.
66), ou um software, desenvolvido na China,
que analisa o tráfego de uma cidade, até uma
turbina para combustão de gás, produzida
numa planta brasileira de biomassa de cana
pág. 78, 88).
O que há de mais em fornecer tecnologias
que ajudam países em desenvolvimento e pessoas de baixa renda, no mundo inteiro, a buscarem um futuro mais produtivo. A Siemens
está lidando com o que o escritor C. K. Prahalad chama de “A Riqueza na Base da Pirâmide”.
“As grandes empresas estão desenvolvendo
estratégias para satisfazerem as demandas daqueles que estão na base da pirâmide”, diz Dr.
B. Bowonder, diretor do Centro de Treinamento
de Gestão da Empresa, em Pune/Índia, e renomado especialista em Gestão Tecnológica e de
Inovação. “Não devemos desprezar essas pessoas por serem pobres. Pelo contrário. Nossas
pesquisas mostram que, de hoje até 2025,
anualmente, o poder aquisitivo dos 650 milhões de pessoas miseráveis na Índia triplicará
para mais de um trilhão de dólares”.
Luzes que mudam vidas. “É trágico que ainda hoje, pessoas vivam literalmente no escuro”, diz Dr. Rajendra K. Pachauri, presidente do
Painel Intergovernamental sobre Alterações
Climáticas, nas Nações Unidas, e diretor geral
do Instituto de Energia e Recursos Naturais,
em Nova Deli. “Por isso, o meu instituto lançou
um programa chamado ‘Iluminando um Bilhão
de Vidas’, no qual a Siemens participa com sua
subsidiária Osram. Esse programa está voltado
para a problemática de 1,6 bilhão de pessoas
no mundo todo, sem acesso à rede elétrica”.
Dr. Rajendra K. Pachauri explica que, o programa desenvolveu uma lâmpada solar e uma
estação de recarregamento, onde as pessoas
podem deixar suas lâmpadas para recarregar
durante o dia, ou alugar à noite por alguns
centavos. “As lâmpadas trazem benefícios, pois
permitem às pessoas trabalharem ou estudarem à noite, contribuindo, assim, para o bemestar econômico de seus povoados”.
Não só luz chega a diversas aldeias, mas
também eletricidade. Engenheiros do Centro
de Inovação de Energia Renovável da Siemens
Corporate Research and Technology (CT T), em
Bangalore/Índia desenvolvem uma usina energética portátil que opera com eficiência, cumprindo as normas americanas de emissão. Essa
instalação consome cerca de 35 quilos de casca de coco por hora, gerando eletricidade para
uma típica vila indiana de 50 a 100 famílias.
“O processo parcial de combustão por oxidação produz hidrogênio e monóxido de carbono, transportados para um motor de combustão, gerando de 25 a 300 quilowatts de
61
Siemens desenvolveu um sistema de tratamento de efluentes à base de algas, removendo até 99% dos nutrientes, sem qualquer fonte externa de energia.
eletricidade,” diz Peeush Kumar, responsável
pelo desenvolvimento de sistemas energéticos
na CT T Índia.
“Singular na nossa solução é que, graças à
tecnologia de precipitação eletrostática, em
desenvolvimento em Munique, o sistema requer pouca água para limpeza. Além disso, o
processo de combustão produz cinza de carvão
que pode ser convertida em carvão ativado
para a purificação da água local, podendo vir
até a tornar-se uma importante fonte de renda
se vendida”, acrescenta Peeush Kumar.
Um saca-rolhas que purifica efluentes. Há
algo mais essencial do que luz e energia: água
limpa. A Siemens está desenvolvendo soluções
que mudarão a vida de pessoas ricas e pobres.
Na Cingapura, onde em 2007, a Siemens fixou
sua Central Mundial de Pesquisa e Desenvolvimento de Tecnologias de Água, ela é parceira
importante do centro estatal “Water Hub”, dedicado ao desenvolvimento de soluções econômicas de tratamento de água (veja Pictures
of the Future Outono 2008, pág. 39). Naquele
país, a Siemens Water Technologies (WT) atua
com a Siemens Corporate Technology no desenvolvimento de novos materiais, capazes de
absorver substâncias tóxicas como o arsênico.
Arsênico é encontrado em concentrações
tóxicas em amplas áreas do norte da Índia, leste de Bangladesh e no sudoeste dos EUA. “Em
vista do perigo de envenenamento em diversas partes do mundo, desenvolvemos e testamos uma partícula e um sistema de filtragem,
capazes de absorver o arsênico”, diz Dr. Richard
Woodling, responsável pelo desenvolvimento
tecnológico no centro global de pesquisa e desenvolvimento da WT, na Singapura. “Esse sistema pode ser adaptado às necessidades de
um agricultor, podendo processar 1.000 litros
de água por menos que meio centavo”, diz Dr.
Richard. Uma vez filtrado, o arsênico pode ser
recolhido e misturado a cimento, retirando-o
definitivamente do meio-ambiente. No início
de 2009, a tecnologia foi testada com sucesso
62
na Cingapura. Pesquisadores da CT desenvol- 2% (20 bilhões de dólares) do seu PIB. Tecnolovem, em Bangalore, um sistema de tratamento gias criadas para melhorar os serviços de assisde efluentes, capaz de eliminar 95% das subs- tência médica básica estão em planejamento.
tâncias orgânicas e até 99% dos nutrientes Buscando garantir um parto seguro para os 30
como nitrogênio e fosfatos das águas residuais, milhões de bebês que, anualmente, nascem
sem fonte externa de energia. “A maioria das na Índia, dos quais 30% (cerca de 27.000 por
plantas de tratamento de efluentes consome dia) são partos de risco, a Siemens está desenmuita energia, pois precisa de arejadores para volvendo um aparelho para monitorar as batias bactérias que metabolizam o material orgâ- das cardíacas (Fetal Heart Rate Monitor –
nico”, diz Dr. Anal Chavan, engenheiro pesqui- FHRM), que simplificará o diagnóstico, podensador sênior. “Porém, o nosso
sistema singular usa microorganismos, especialmente adaptaUm novo sistema de filtragem
dos, auto geradores de oxigêpode purificar até 1.000 litros de
nio”.
O sistema de tratamento de
água por menos que meio centavo.
águas residuais, que parece um
saca-rolhas, é movido pela força
do esgoto que, com seu fluxo descendente, do acelerar o tratamento em caso de gestagira o “saca-rolhas” expondo a água na sua su- ções problemáticas. “Esse será um produto
perfície, habitada por bactérias”, diz Dr. Zubin emocionante, pois não há nada comparável no
Varghese, chefe do Departamento de Inova- mercado”, comenta Dr. Ragavan, chefe do seções SMART da Siemens Corporate Technology, tor de Assistência Médica da Siemens, na Índia,
na Índia e acrescenta: “além disso, a mesma com crescimento de 15%, em 2010-2011.
Semelhante a um estetoscópio digital, o
tecnologia, porém com organismos diferentes,
pode ser adaptada ao tratamento de água con- monitor, hoje ainda um protótipo funcional,
taminada com detritos químicos ou petróleo”. está equipado com eletrônica sofisticada e alAtualmente, a Corporate Technology India e goritmos desenvolvidos pela CT Índia. Esse
a Siemens Water Technologies buscam uma econômico aparelho é capaz de distinguir enaldeia para a planta-piloto. “Esse é um exemplo tre as batidas cardíacas do feto e da mãe.
Esse dispositivo, associado a um cinturão,
de tecnologia SMART”, diz Varghese. “O tamanho do sistema pode ser bem adaptado às ne- um módulo sem cabos, um sensor acústico e
cessidades, carregado em um caminhão e leva- um acelerômetro baseado nas contrações
do para o povoado, onde, com um tratamento musculares, atualmente em desenvolvimento,
adicional mínimo, como carvão ativado ou sis- oferecerá a possibilidade de monitorização
tema de gaseificação com biomassa de coco, permanente nas maternidades.
“Quando uma contração chega ao final, as
transformará esgoto em água potável”.
batidas cardíacas do feto precisam retornar ao
Um estetoscópio que reconhece corações. normal”, explica Archana Kalyansundar, engeAos poucos, milhões de pobres do mundo todo nheiro pesquisador sênior, responsável pelas
começam a ter acesso a tecnológicas básicas tecnologias rurais de assistência médica, na
como luz, energia e água limpa. Na Índia, onde Siemens Índia. “Isso não acontecendo, é um siquase 85% da população não têm acesso a cui- nal de complicação. Então, o dispositivo aciona
dados médicos, o governo pretende duplicar o um alarme que chama o medico ao leito da
Arthur F. Pease
orçamento para assistência médica para quase mãe”.
A SkyHydrant fornece proteção
contra impurezas e patógenos ao
produzir água limpa e filtrada.
Compartilhando um Futuro mais Brilhante | Água Limpa
Solução Móvel para a Sede
“Água por todos os lados, mas nem uma gota para beber”, escreveu o poeta Coleridge no século XVIII –
um sentimento que ainda descreve a situação de 780 milhões de pessoas sem acesso à água potável.
Um sistema de filtragem da Siemens que utiliza membranas está ajudando a mudar esta situação.
A
pesar de quase ¾ da Terra estarem cobertos de água, apenas 0,3% de todas as reservas é própria para o consumo. A OMS estima que cerca 1,8 milhão de pessoas morre a
cada ano de diarreia, causada por contaminação da água.
Mercy Nyambura (abaixo) conhece bem
este problema. Ela é estudante em Kilimambogo, comunidade a 60 km de Nairóbi, capital do
Quênia. Alguns anos atrás, sua única opção
era beber água contaminada do rio Thika, nas
proximidades. Por isso, precisou procurar o
hospital inúmeras vezes. Era intolerável, apesar de ter solução. E essa solução criada para
pessoas como Mercy foi desenvolvida por
Rhett Butler da Siemens Water Technologies,
em Sydney, Austrália. Anos atrás, Butler desenvolveu o SkyHydrant, um pequeno sistema de
tratamento de água móvel (ver Pictures of the
Future, outono de 2008, pág. 36). Visando
melhorar a vida das pessoas, ele fundou em
2005 a SkyJuice, organização sem fins lucrativos. Seu objetivo é formar parcerias locais para
divulgar melhor o SkyHydrant, nas áreas rurais
e urbanas. Atualmente, 900 unidades estão
em operação em 42 países. Um único SkyHydrant supre a demanda de água potável de
uma comunidade de até mil habitantes.
Em 2010, junto com a SkyJuice, o Fundo
Global da Natureza e a PureFlow, a Fundação
Siemens montou 2 quiosques com água limpa
no país onde Mercy nasceu. Nestas pequenas
estações de engarrafamento de água, a SkyHydrants transforma água contaminada em uma
bebida purificada que custa apenas 0,03 dólar
por lata. “A água impura pode causar o êxodo
do campo para as cidades, o que nosso projeto
quer evitar”, declara Ulrike Wahl, diretora de
operações da Fundação Siemens. A meta a
longo prazo da fundação é transformar as estações de água da SkyHydrant em microempresas. “Água potável não necessariamente
63
Versão elétrica e de
alta velocidade do
SkyHydrant, o AquaVendor, possui vazão
de 25 mil litros por
dia.
deve ser disponibilizada de graça. A Pure Flow
treina equipes de comissões de água que operam e mantêm os quiosques”, afirma Whal. Os
lucros garantem uma pequena renda para os
funcionários, para que os quiosques continuem viáveis e oferece uma perspectiva de futuro para a economia da comunidade. Com o
sucesso da iniciativa, em 2012, a Fundação
Siemens implantará mais 4 estações Aqua no
Quênia.
Os quiosques de água limpa têm 4 SkyHydrants de 1,5 m de comprimento, cada um pesando 16 kg e assemelhando-se a um tubo de
órgão. Em cada tubo, há um filtro de 10 mil fibras com membranas finas e pequenos poros
que funcionam como peneiras. “A água do rio
é armazenada num tanque, cuja pressão de
entrada faz com que a água flua pelos filtros
de membrana sem energia elétrica”, esclarece
a gerente de projeto Christine Weyrich da Fundação Siemens. “Os filtros retiram todas as partículas em suspensão, bactérias e vírus da
água. Se necessário, pode-se desinfetar o equipamento com ácido cítrico, sem usar agentes
químicos”.
São instalados dois filtros em cada quiosque, normalmente um pequeno prédio de alvenaria. “Isto protege os filtros e a água purificada contra a luz do sol e a sujeira”, diz
Weyrich. Uma “fábrica de água” como esta,
com 2 unidades, produz 20 mil litros por dia de
água potável. 4 SkyHydrants fornecem água
suficiente para mais de 2 mil moradores. Os
habitantes dos vilarejos, sempre que precisam
de água se dirigem aos quiosques com latas de
20 litros, que compram por apenas 0,03 dólar.
“A SkyHydrants até nos ajuda a poupar dinheiro”, diz Mercy. “O dinheiro que gastávamos em
remédios é usado para custear meus estudos:
quero ser enfermeira quando crescer”.
64
Este exemplo mostra como o desenvolvimento social se relaciona diretamente com o
fornecimento de água. “Água de baixa qualidade influencia de foma negativa as oportunidades de educação, destrói o ecossistema e causa o êxodo rural. Em geral, as cidades possuem
estações de tratamento para obter água potável, o que envolve uma tecnologia complexa,
por vezes além das possibilidades das comunidades de países em desenvolvimento e mercados emergentes. Além disso, as infraestruturas
urbanas estão cada vez mais sobrecarregadas
com o crescimento rápido da população.
Portanto, tecnologias autônomas e descentralizadas são uma boa alternativa. Esta é a razão pela qual a SkyJuice também pretende colaborar com parcerias como a do Rotary
International e a do Oxfam para instalar SkyHydrants em cidades de todo o mundo. Este movimento já obteve um sucesso considerável,
uma vez que o “tubo de órgão” já vem sendo
utilizado em hospitais, escolas e favelas de países em desenvolvimento. “O SkyHydrant já
está sendo usado em grandes cidades no Bangladesh, no Haiti, na Índia, no Camboja e no
Nepal”, esclarece Butler. “Porém, ainda há muito trabalho a ser feito”.
Filtragem Automática. Butler mantém suas
promessas: com a sua equipe, modernizou o
SkyHydrant nestes últimos 9 meses. O resultado é o “AquaVendor,” que como seu antecessor
sofisticado, usa a mesma fibra membranosa. A
diferença é que o sistema não precisa mais ser
operado de forma manual. Um pequeno dispositivo de controle opera no AquaVendor, tornando os processos de filtragem e purificação
totalmente automáticos.
O sistema também se autolimpa a cada 2030 minutos com um pequeno injetor que insere ar, removendo os resíduos das membranas.
O dispositivo, que exige pouco espaço, produz
até 25 mil litros de água potável por dia, mais
do dobro do que o SkyHydrant consegue tratar.
O único requisito para o AquaVendor é uma
tomada elétrica – todo o resto funciona automáticamente, com pouquíssima manutenção.
Segundo Butler, as unidades portáteis de tratamento de água são ideais para prédios residenciais, pequenas cooperativas urbanas de água
e usuários industriais de baixo volume. “O sistema pode ser instalado num hotel ou numa
residência na Índia e na China – imagine as
possibilidades”, afirma Butler. “Seria possível
transformar a água da chuva coletada nos telhados em água potável”. Por cerca de 7 mil
dólares, estas unidades também seriam acessíveis, afirmou Butler. Este novo sistema de tratamento está sendo testado e aprimorado em
Sydney, na Austrália, antes de ser lançado nas
regiões do mundo assoladas pela sede.
Hülya Dagli
A
s noites de Mali são fantásticas,” diz PietWillem Chevalier. “Aqui vemos muitas estrelas, pois não há poluição ou luzes”. O Mali,
na África Ocidental, não possui uma rede nacional de energia, e poucos têm recursos para
obter um gerador a óleo. Por isso, Chevalier,
engenheiro analista de turbinas eólicas dinâmicas da Siemens Energia, com sede em Haia,
Holanda, pretende abastecer o Mali com eletricidade limpa. Desde 2008, ele vem trabalhando, em sua folga, no projeto “Amo a energia
eólica”, que treina malineses para montarem
turbinas eólicas a partir de materiais locais.
Posteriormente, quem estiver treinado poderá montar sua própria empresa, dedicada à
montagem de energia eólica e a serviços de
manutenção e estações de carregamento de
baterias. “Quando uma célula solar estraga, temos que comprar outra. Mas a energia eólica
envolve as pessoas do local”, diz Chevalier,
acreditando que o progresso tecnológico e social andam juntos. “Normalmente trabalho no
computador, mas queria montar uma pequena
turbina eólica com minhas próprias mãos”. Ele
encontrou na Internet as instruções de um escocês, Hugh Piggott, que há décadas montava
turbinas eólicas a partir de materiais simples.
mas tudo é diferente na Africa, até o sentido
de tempo”, ele diz. “Você tem que se ajustar ao
ritmo local”. As diferenças culturais foram o
principal problema, e não a capacitação das
pessoas, como Chevalier previra inicialmente.
“Os malineses sabem usar ferramentas melhor
do que eu”, afirma.
Compartilhando um Futuro mais Brilhante | Energia Eólica no Mali
Faça Você Mesmo
Como gerar eletricidade em algumas das regiões mais pobres do
mundo? O engenheiro da Siemens Piet-Willem Chevalier ensina a
fabricação, a montagem e a manutenção de turbinas eólicas aos
cidadãos no Mali. Isso é um exemplo clássico de sustentabilidade.
O engenheiro holandês Piet Chevalier trabalha
Entre 1970 e 1990, centenas de turbinas
eólicas foram instaladas no Mali para bombear
água, mas poucas ainda estão em uso, segundo Brahima Bocar, originária da região de Timbuktu e funcionária da Siemens em Varsóvia,
Polônia. “Elas foram financiadas por entidades
estrangeiras. Quando os projetos terminavam,
ninguém mais se preocupava com as bombas.
Aos habitantes faltava o conhecimento necessário para mantê-las funcionando. Não basta
fornecer um produto, é preciso treinar e motivar as pessoas a mantê-lo operando”.
Em 2008, Chevalier conheceu Bocar na
Dinamarca. Bocar relatou o cotidiano no Mali
e Chevalier descreveu as turbinas eólicas que
estava montando. Logo perceberam que
aquelas instalaçoes poderiam transformar a
vida dos malineses. Até mesmo pessoas sem
escolaridade conseguem montar as turbinas
com facilidade, já que as pás são de madeira,
que pode ser cortada e entalhada até adquirir a forma correta. O gerador consiste em fio
de cobre enrolado e um rotor que gira dentro
de um cubo de roda. “Além disso, também
precisamos de braçadeiras de metal e um
tubo para o mastro e nada mais”, afirma Chevalier.
com energia eólica no Mali. As turbinas de
900 watts projetadas por ele são fabricadas localmente, com materiais quase que totalmente
oriundos das regiões vizinhas.
Choque Cultural. Depois, Chevalier entrou
em contato com Yvonne Gerner, que vive próximo à capital da província de Mopti. Com a assistente social Mamadou “Baba” Traoré, Gerner
estabeleceu a Fundação Rondom Baba em
2007. A fundação adquiriu um terreno e ensina técnicas agrícolas à população, e como trabalhar a madeira, o couro e o metal; uma parceria ideal para Chevalier. “Precisava de
pessoas que quisessem transformar suas vidas
e montar suas próprias empresas”. Nenhum
dos 10 participantes selecionados para a primeira oficina tinha emprego fixo. Faziam biscates; um carpinteiro fabricava móveis e um
soldador reciclava sucata.
Quando os preparativos foram concluídos,
em dezembro de 2009, Chevalier viajou para o
Mali pela primeira vez. Ele e a fundação levaram duas semanas para encontrar os componentes necessários, apesar de os materiais estarem disponíveis no local. “Eu sou impaciente,
A Energia das Pessoas. Outro desafio era o
rigido sistema de castas, que dita o que cada
classe pode fazer. Apesar disto, os 10 participantes incluíram 2 mulheres, uma situação
rara na conservadora sociedade muçulmana
do Mali. Todas as manhãs, Gerner pedia que os
participantes fizessem exercícios para fortalecer o espírito de equipe. “Foi um grande passo
quando aqueles homens e mulheres deram-se
as mãos”, ela afirma. Havia ainda a barreira linguística: os malineses falam vários dialetos, e
um francês com forte sotaque. Chevalier superou estas dificuldades ao elaborar cartazes explicando como as turbinas eólicas são feitas.
Chevalier e Gerner adquiriram a maioria dos
materiais de fornecedores locais. Importar
apenas 2 componentes, ou seja, magnetos
permanentes (da China) e poliéster para o isolamento de fios de cobre (do Senegal). Os participantes frequentaram oficinas em que
aprenderam a montar turbinas eólicas com altura de 12 a 20 metros e rotores com diâmetros entre 1,2 e 4,2 metros.
Uma turbina com diâmetro de 3 metros
apresenta pico de geração de 900 watts e rendimento de 150 kilowatts/hora (kWh) por mês,
explica Chevalier. “Os materiais e a montagem
custam cerca de 350 euros, mais o custo do
mastro, das baterias e dos sistemas eletrônicos
como o regulador de tensão. Apesar de ser
possível adquirir estes componentes no Mali,
nossa tecnologia do tipo faça você mesmo,
permite produzi-las por 10 a 20% do custo normal”. Isto reduz o custo em dezenas de euros.
“A eletricidade gerada por uma turbina e
vendida a 650 euros custa cerca de 0,20 euro
por kWh”, diz Chevalier. A eletricidade gerada
por um pequeno gerador a óleo custa 0,80
euro por kWh. “Desta forma, é possível atingir
o ponto de equilíbrio em apenas um ano”. Os
malineses usam a eletricidade para iluminação
ou para recarregar seus telefones celulares. Alguns também compram geladeiras ou TVs. “Tivemos fortes tempestades em agosto de
2010”, Gerner relata. O mastro de uma das
quatro turbinas concluídas ficou totalmente
danificado. Os outros três ainda não foram instalados porque os recursos privados de Chevalier se esgotaram. “Até agora, paguei tudo do
meu próprio bolso e trabalhei em meu tempo
de folga”, ele esclarece. Portanto, Chevalier
precisa encontrar novas fontes de financiamento para energia eólica, para tirar os malineses do escuro.
Evelyn Runge
65
Compartilhando um Futuro mais Brilhante | WE!Hub na África
Uma Fonte de Esperança para o Lago
Há gerações, os habitantes às margens do Lago Vitória usam lamparinas de querosene para pescar e iluminar seus lares. Além desse combustível sujo ser uma séria ameaça à saúde e ao meio ambiente, a água
potável contaminada é outro grande problema. Essa é a razão, pela qual o projeto “WE!Hub” foi lançado
por um consórcio composto pela Osram, Fundação Siemens, Global Nature Fund e Thames Electricals.
Q
uando anoitece no Lago Vitória e a água
desaparece na escuridão, aí que começa
a jornada de trabalho de Pottas Aboy e seus
três colegas. Com fortes remadas eles seguem
para o meio do maior lago da África e só param
quando a margem se torna uma estreita faixa
no horizonte. Então, cuidadosamente, os pescadores quenianos lançam um pequeno bote à
água. Dentro dele há uma bateria azul e, acima
dela, encontra-se uma lâmpada economizadora de energia da Osram, pendurada numa estrutura de galhos. À luz da lâmpada, a água
brilha num tom verde escuro. “Essa luz atrai sobretudo omena, um tipo de sardinha”, explica
Aboy, dando um leve empurrão no bote, construído por ele e, em seguida, o vê desaparecer
na escuridão do lago. “Agora, ficamos esperando até que muitos peixes se juntem em volta
da luz”, diz Aboy. “Depois, lançaremos uma
rede e, logo, a recolhemos”. Aboy olha fixamente para a noite, onde a única coisa visível é
a pequena luz cintilante balançando sobre o
lago do tamanho da Irlanda. Equipados com as
66
suas novas lâmpadas, Aboy e seus colegas são
pioneiros entre os cerca de 175.000 pescadores do Lago Vitória. Há gerações os pescadores
nativos usam luz como chamariz para os peixes, mas até então, as lamparinas a querosene
eram a única fonte de luz. Segundo o Global
Nature Fund (GNF), uma organização de ajuda
ao desenvolvimento, essa tradição tinha consequências fatais: o querosene, altamente inflamável, causou sérias queimaduras em pescadores, além de vazar, poluindo as águas que
já não eram muito limpas, e de produzir gases
de efeito estufa. O querosene queimado naquelas lamparinas produz cerca de 50.000 toneladas de CO2 por ano, afirma a GNF.
Tem sido muito difícil para a população local romper com suas tradições, especialmente
pelo fato dos cerca de 30 milhões de habitantes às margens do Lago Vitória não terem acesso à eletricidade. Essas pessoas não têm outra
opção senão usar querosene, esse tóxico combustível, e não apenas para pescar, mas também para iluminar os seus lares. Em 2008, as
coisas mudaram, quando a Osram AG, uma
subsidiária 100% da Siemens, que está se preparando para tornar-se uma empresa de eletricidade listada publicamente, o GNF e a Thames Electricals, uma empresa do Quênia,
começaram a oferecer uma alternativa de fontes limpas e seguras de iluminação para prover
a região, no âmbito do projeto especial “Umeme Kwa Wote” (Energia para Todos). Em 2011,
a Fundação Siemens, um órgão caritativo, começou a participar desse projeto-piloto. Juntos, eles apoiam essa iniciativa social chamada
“Light for Life” (Luz para a Vida), cuja meta é
abastecer com serviços de energia renovável e
água potável as remotas regiões do Quênia,
instalando os chamados WE!Hubs (Water Energy Hubs – Centros de Água e Energia). “Esses
centros permitem o acesso aos serviços acima
citados, criam empregos locais, abrem oportunidades de empreendimentos e de educação
e, paralelamente, oferecem opções para um
auto-sustento financeiro”, diz Ulrike Wahl, diretora da Fundação Siemens. “Até 2014, instala-
Durante gerações, pescadores do Lago Vitória
atraíram sardinhas omena com lamparinas.
Hoje eles usam lâmpadas economizadoras de
energia da Osram.
Graças ao sistema de filtragem de água, instalado no centro, os moradores também têm
acesso à água potável limpa. Como o acesso à
eletricidade e aos meios de comunicação se
torna cada vez mais importante em países africanos, os centros estão se adaptando a essa
crescente demanda e, futuramente, oferecerão mais serviços. A partir de 2012, haverá a
inclusão das tecnologias de informação e comunicação (TICs) e da Internet, permitindo o
acesso à educação e a conexão ao “mundo” às
pessoas que delas ainda não dispõem. Para
que a população alcance um maior benefício
com esses desenvolvimentos, serão realizados
treinamentos de TICs, empreendedorismo,
meio ambiente e higiene nos centros. “Os moradores da região podem alugar as lâmpadas
economizadoras de energia ou recarregar suas
Pessoas sem acesso à rede elétrica podem alugar
lâmpadas economizadoras de energia e obter
água pura nos centros da WE!Hub. A eletricidade
vem de painéis fotovoltaicos, fixados em telhados.
Vitória
remos mais cinco centros, no Quênia e os três
centros existentes, serão ampliados”. O projeto
é co-financiado pela Comissão Européia.
Postos ostos Auto-Suficientes de Carregamento. Esses centros são pequenas estações
de carregamento de baterias, abastecidas por
painéis fotovoltaicos, montados no telhado,
que os tornam independentes da rede elétrica.
A energia gerada serve para carregar os boxes
de baterias, lâmpadas à bateria e celulares.
próprias em um dos “WE!Hub”, explica Jochen
Berner, diretor de Desenvolvimento de Sustentabilidade da Osram. “Além das lâmpadas,
também oferecemos água potável purificada e
um serviço de carregamento de celulares.” A
Osram que, em cooperação com o GNF, já implantou três quiosques-piloto no Lago Vitória,
apoia o projeto conjunto como parceiro tecnológico, assessorando em questões técnicas e
conceituais. Na cidade de Mbita, de 15.000 habitantes, às margens do Lago Vitória já há um
centro, construído em alvenaria, rodeado por
barracos de chapas onduladas. Entre as estruturas, galinhas ciscam na poeira. Aqui, o mundo parece dormir no calor quase insuportável
do meio-dia. Porém, há atividade detrás das
paredes do centro, com seus 64 painéis solares, bombeando constantemente energia do
sol tropical nas baterias de carregamento das
lâmpadas economizadoras, com uma produção de até 15 KW.
Carregar um boxe de baterias ou uma lanterna dura cerca de três horas. Uma vez carregada, o boxe de baterias é capaz de manter
acesas as lâmpadas de 11 watts economizadoras de energia da Osram por até 12 horas, e a
lanterna LED por até 10 horas. “Isso é mais que
suficiente para uma noite de pesca. Mas o
maior benefício oferecido pelas lâmpadas é o
seu baixo custo”, diz Berner. Ele explica que todos que desejam alugar uma lâmpada precisam deixar um depósito de 1.000 shillings
quenianos, que correspondem a cerca de nove
euros. Muito dinheiro para pessoas, cuja renda
média mensal é de apenas 35 euros. “Precisase considerar que, o depósito custa quase o
mesmo que uma nova lamparina a querosene,
sendo que os clientes recebem seu depósito de
volta, quando não precisam mais da lâmpada”.
Berner também chama atenção para o fato de
que a taxa de carregamento no centro é barata
em comparação ao consumo de 1,5 litros de
querosene por noite de um pescador, ao custo
de 150 shillings. “Conosco, o cliente só paga
100 shillings por noite, economizando, assim,
30%”. Além disso, eles ainda podem usar as
baterias para acionarem outros aparelhos,
como celulares e rádios.
Embora o modelo econômico pareça convincente, no início, como em outros projetos
de desenvolvimento, ele não despertou muito
interesse. “As pessoas são muito apegadas às
suas tradições. As estruturas sociais e de tomada de decisão são diferentes das de países industrializados. Por exemplo, se um homem estiver interessado numa das nossas lâmpadas, é
possível que a esposa vete a decisão, pois, frequentemente na África, as mulheres são responsáveis pelo orçamento familiar”, diz Berner.
Por isso,a equipe da Osram teve muito trabalho de persuasão e, pacientemente, conseguiu
estabelecer com sucesso novas relações. “Os
três centros existentes atendem 300 equipes
de pesca e 400 casas”.
Luz na Casa de Mama Austin. Embora, em
princípio, tenhamos desenvolvido as lâmpadas
limpas e claras para serem usadas por pescadores, hoje, elas estão cada vez mais presentes
nas casas. Em Nyandiwa, a 50 quilômetros ao
sul de Mbita, na loja de Mama Austin, encontram-se essas lâmpadas. Seu barraco de chapas onduladas está abarrotado com todo tipo
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de mercadoria e, numa parede, vê-se um pôster do presidente americano Barack Obama,
cuja avó vive nas proximidades. Há uma única
lâmpada Osram pendurada no teto. “Antigamente, eu fechava a loja, quando o sol desaparecia. Hoje, acendo a lâmpada e a loja fica
aberta até às nove, melhorando os meus negócios”, diz Mama Austin. A luz brilhante agrada
não só aos clientes, mas também às crianças.
“Elas podem vir à noite para estudar sem estragar seus olhos ou terem que respirar a fumaça
das lamparinas a querosene”, acrescenta.
As lamparinas a querosene são responsáveis por doenças pulmonares e pela maioria
dos incêndios na vila, diz Ben Otieno, diretor
do centro de Nyandiwa. “Uma vez, em um
mês, três casas foram destruídas pelo fogo.
Quando isso ocorre, as pessoas ficam literalmente sem nada”. É por isso que Otieno crê
que o êxito do projeto dependa da conscientização das pessoas em relação aos benefícios
de saúde, oferecidos pelas lâmpadas Osram.
Água Potável extremamente Pura. Os centros também oferecem água potável. Em parte, isso se deve aos bem-sucedidos esforços de
Otieno e seus dois colega, ao convencerem a
população local das vantagens da água pura
para a saúde. Agora, cada vez mais pessoas
vêm à torneira diante do centro para encherem de água suas vasilhas, pagando dois shillings por litro. Para Otieno, esse é um investimento em saúde, pois muitos dos moradores
retiram água do Lago Vitória, bebendo-a sem
ferver, apesar de lavarem suas roupas no lago
e usá-lo como vaso sanitário.
“É por essa razão que, todos os anos, se repete a epidemia de cólera, e a falta de assistência médica adequada a torna um enorme problema”, diz Otieno. “Por outro lado, a água do
centro é completamente segura e isso se espalhou por toda a aldeia”.
A água é limpa graças a um sofisticado sistema de tratamento, transformando água pluvial e água suja em água potável pura. “Com a
unidade, processamos até 10.000 litros por
dia. E a qualidade é superior a dos poços públicos”, conta Otieno, convicto de que os centros
auto-suficientes, junto com o integrado serviço de filtragem de água têm um futuro promissor no Quênia.
Para Pottas Aboy e seus três colegas está na
hora de retornar ao lago, remando em direção
da pequena luz balançando nas marolas.
Quando eles alcançam o bote surgem mosquitos, aos quais nem dão atenção, pois estão
ocupados em jogar a rede e, em seguida começar a recolhê-la. A água sob a rede começa
a borbulhar, quando a lâmpada ilumina o cardume, fazendo os peixes parecerem partes de
um tesouro de prata. E assim começa a jornada
de trabalho de Aboy.
Florian Martini
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Compartilhando um Futuro mais Brilhante | Soluções Fotovoltaicas
Vidas Novas com Luz
Cerca de 30.000 habitantes das montanhas de Querétaro, no México,
não estão conectados à rede elétrica. Para ajudá-los, a Siemens instalou sistemas de energia solar que abastecem mais de 180 lares.
N
a aldeia de Adjuntitas Dos, no planalto do
estado de Querétaro, no México, o tempo
parece ter parado. Assim como muitos ali, Artemio Juárez, o morador mais idoso da aldeia,
trabalha a sua roça íngreme e pedregosa com
a sua enxada e carrega as sementes numa bolsa pendurada no ombro. Seu principal meio de
transporte é um carrinho de mão.
Na vila de cerca de 100 habitantes, localizada a 200 quilômetros ao norte da Cidade do
México, a uma altitude de 1.800 metros, não
há carros nem caminhões. As 14 casas do povoado não têm acesso à rede elétrica pública, à
água corrente ou à rede de telecomunicações
seja fixa ou móvel. “Estamos perdidos aqui nas
montanhas”, diz Lucía Cruz, esposa de Artemio
Juárez. “Não temos estradas e ninguém tem
luz elétrica”. Assim como cerca de outras
30.000 pessoas no estado de Querétaro, Cruz
e sua família tiveram sempre que se arranjar
sem eletricidade.
Porém, agora isso é passado. Desde o verão
de 2011, uma pequena lâmpada está acesa todas as noites na casa da família Cruz. Uma
compacta lâmpada fluorescente da Osram ilumina a mesa onde eles comem e uma outra
fica acima da rede de Bernardino, o filho de
oito anos do casal. A eletricidade para as lâmpadas vem de um módulo solar fixado no telhado.
Como parte do projeto “Luz Cerca de Todos”
(Luz junto a Todos), técnicos da Siemens instalaram 182 módulos solares em Adjuntitas Dos e
em mais nove outras comunidades num raio de
Módulos solares e lâmpadas economizadoras de energia não apenas trazem luz à população de regiões remotas do México, mas
também melhoram a sua qualidade de vida.
50 quilômetros. Novas baterias foram fornecidas para armazenar a eletricidade gerada durante o dia. Para as pessoas dessa região montanhosa, isso foi como um “amanhecer em
plena noite”, diz Juárez. Agora, Bernardino
pode ler um pouco antes de dormir e sua irmã
tem mais tempo para suas tarefas de casa. As
duas crianças estão ansiosas pelo dia em que
possam escutar música e assistir televisão, para
saberem o que está acontecendo no mundo.
Enquanto as pessoas, nos países industrializados acham natural obter energia diretamente
das tomadas elétricas, a Agência Internacional
de Energia (IEA) relata que 20% da população
mundial ainda não têm acesso à eletricidade,
ou seja, cerca de 1.4 bilhão de pessoas, a maioria vivendo na África e no sul da Ásia. Mesmo
no México onde, em 2010, a eletrificação alcançou o nível de 97%, ainda há 3.5 milhões de
pessoas, sobretudo nas comunidades rurais
como Adjuntitas Dos, sem eletricidade.
Segundo um relatório do Banco Mundial, a
eletricidade melhora substancialmente as condições de vida nessas regiões. Nele consta que,
a luz elétrica tem efeitos positivos sobre a educação, a saúde e o desenvolvimento econômico. Estudantes podem estudar à noite e, quando há lâmpadas elétricas ao invés de velas, a
qualidade do ar também melhora. A existência
de televisão ajuda as pessoas a se manterem informadas quanto à saúde e questões agrícolas.
E, frequentemente, o acesso à rede elétrica permite a criação de um pequeno negócio. Por
exemplo, o proprietário de uma geladeira pode
alugar o seu espaço interno ou vender bebidas
geladas.
Querétaro representam todos aqueles sem
acesso à eletricidade. Queremos mostrar como
ela é capaz de mudar as suas vidas”.
Ajudando as pessoas a viverem melhor.
Querétaro continuará aprimorando os seus
serviços. Até 2013, o governador José Calzada
pretende abastecer todo o estado com energia
elétrica. A Siemens desempenhou um papel
fundamental nas primeiras etapas do projeto.
O Setor de Energia da Empresa não apenas
abriu uma nova usina em Querétaro, em
2011, mas também disponibilizou a verba de
Vendo a Luz. Energia gratuita possibilita aos
moradores de Adjuntitas Dos economizarem
muito dinheiro. “Os moradores costumavam
gastar 40% da sua renda em velas, baterias e
combustível. Eles usavam as baterias de carro,
por exemplo, para verem televisão”, diz Hernández. Alguns agricultores usam suas economias para pagarem empregados. “Agora, eles
podem cultivar maiores áreas, suas colheitas
aumentaram e ainda melhoram suas situações
financeiras”. A luz à noite ajuda as crianças a
estudarem por mais tempo. “Depois da escola,
as crianças têm que ajudar seus pais na lavoura, voltando para casa não antes do anoitecer”
prossegue Hernández. Antigamente, a luz era
algo tão precioso que as famílias consideravam
um desperdício acender velas para as crianças
fazerem as tarefas de casa. “Agora, elas fazem
seus deveres e seus pais lhes oferecem uma
melhor situação”, diz Hernández. Além de
montar sistemas de energia solar em casas
particulares, a Siemens também instalou dez
conjuntos comunitários, que fornecem eletricidade para uma geladeira e um computador em
escolas, igrejas e armazéns.
230.000 euros e a montagem dos módulos solares. “Além de criar empregos e de expandir o
nosso negócio na região, participamos no desenvolvimento das comunidades. É por isso
que organizamos programas que melhoram a
qualidade de vida”, diz Louise Goeser, CEO da
Siemens Mesoamérica, ressaltando que a Siemens pretendia dar um exemplo, demonstrando que vale a pena apoiar o desenvolvimento
social. Não foi fácil atingir essas metas. Os painéis solares tiveram que ser transportados
para as montanhas. Foram preciso oito semanas para instalá-los em dez aldeias, aonde algumas só foram alcançadas após duas horas
de caminhada sob chuvas torrenciais. Para o líder do projeto, José Hernández, tudo isso tem
um forte caráter simbólico: “os habitantes de
Segundo o Banco Mundial, a eletricidade
usada em áreas rurais serve primeiramente à
iluminação e, logo em seguida, à televisão e à
refrigeração. Aparelhos eletrônicos ainda são
raros aqui nas montanhas. “Alguns lares têm
um radio, mas poucos têm uma televisão ou
um celular”, diz Hernández.
Com o acesso à eletridade, os moradores de
Adjuntitas Dos tiveram que aprender a utilizala racionalmente. Em geral, uma família tem
energia solar suficiente para quatro lâmpadas
e um rádio funcionarem por quatro horas.
“Nós lhes explicamos que precisavam apagar a
luz e desligar o radio, quando saíssem do cômodo”, diz Hernández. “No início, isso os desapontou um pouco, mas em geral, eles estão
muito felizes com a mudança.”
Ute Kehse
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Materiais recicláveis no lixo ajudam muitas
200 catadores de lixo — 40% deles mulheres
— trabalhando no projeto. “Em 2010, com os
seus esforços, foram recuperados cerca de
7.000 toneladas de lixo reciclável dos aterros
sanitários,” diz Hütter.
Os incentivos certos ajudam o projeto a
funcionar bem. Por exemplo, os catadores de
lixo recebem vestimenta de trabalho, carrinhos
de mão e informações sobre detritos perigosos. Tão importante quanto a sua renda estável de cerca de 6 dólares por dia é a melhoria
de seu nível social. O projeto também apoia
empreendedores emergentes, oferecendo-lhes
constantes oportunidades educacionais. “Já se
pode relatar algumas histórias de sucesso”,
conta Nabholz, com orgulho. Uma delas envolve Daniela Bolívar, uma desenhista gráfica de
La Paz. Hoje, ela administra uma pequena empresa de reciclagem, que transforma material
plástico de publicidade em bolsas e acessórios
(veja foto abaixo).
pessoas em países pobres a sobreviverem.
Com talento, plásticos usados para publicidade podem ser transformados em modernas bolsas (abaixo).
Compartilhando um Futuro mais Brilhante | Reciclagem de Lixo
Lixo Gera Renda
No mundo todo, muita gente se sustenta recolhendo, separando e reciclando o lixo, nas cidades. A Fundação Siemens está
ajudando a melhorar as suas condições de trabalho.
O
s imensos aterros sanitários nos arredores de Cochabamba, El Alto, La Paz e
Santa Cruz são visíveis a todos. Catadores de
lixo — em geral mulheres e crianças — catam,
enchendo seus sacos, qualquer coisa que possa ser reciclada ou aproveitada, entre montanhas de lixo com odor de podridão. Diariamente, são produzidas mais de 3.000 toneladas de
lixo nessas quatro cidades. Swisscontact, uma
organização de desenvolvimento, avalia que
80% desse lixo poderiam ser recicláveis e que,
a separação e a reciclagem gerariam 20.000
empregos. Porém, a maior parte do lixo não é
separada, indo parar nos lixões e nas ruas —
assim mesmo 70% da população das grandes
cidades bolivianas têm acesso a um serviço de
coleta de lixo. O problema é que, os municípios
menores não dispõem de suficientes meios financeiros para lidar com essa questão. “Nesses
lugares, 40% das pessoas queimam o lixo, 33%
o jogam em áreas verdes, por volta de 16%
despeja-o em rios e 7% simplesmente o enterram em seus quintais,” diz Matthias Nabholz,
diretor de projetos da Swisscontact, no local.
Para melhorar a gestão de lixo em diversas
cidades, a Fundação Siemens começou a apoiar,
em 2010, o projeto “Empregos e rendimentos
70
por meio de gestão ambiental”, criada pela
Swisscontact, em 2009. A intenção do projeto
é criar, por meio de parcerias público-privadas,
abrangentes sistemas de separação de lixo, de
reciclagem de plástico, vidro, papel, metal e de
detritos orgânicos, bem como a construção de
locais adequados para depositar os detritos residuais. “Estamos aproveitando as estruturas
urbanas existentes”, diz Gerhard Hütter, responsável pelo projeto na Fundação Siemens.
“Cooperamos com as secretarias dos bairros, os
níveis mais inferiores na hierarquia da administração municipal, onde funcionários municipais
fazem acordos com coletores ‘informais’ de lixo”.
Em suas áreas especificamente determinadas, uma a três vezes por semana, esses coletores levam os materiais precisamente separados aos postos de coleta ou para um
centro de compostagem nas proximidades. Esses centros revendem o material reciclável a empresas na Bolívia e no exterior. Os parceiros
de projeto também mantêm
um programa educacional
para crianças e adultos que já
alcançou cerca de 75.000 lares. No final de 2010, havia
“Porém, em longo prazo, é necessário criar
disposições legais para a gestão do lixo”, afirma Hütter. Essa questão geralmente é tratada
pelos parceiros do projeto e pelas autoridades
municipais. “A cidade de Cochabamba anunciou disponibilizar um milhão de dólares para a
expansão do projeto e La Paz indicou um coordenador próprio para o mesmo”, diz Nabholz.
Isso é importante, pois cada tonelada de lixo
descartada gera custos de aproximadamente
30 dólares, o que não é pouco para um país
como a Bolívia. A primeira fase do projeto está
planejada para se estender até o final de 2012.
Se possível, os parceiros gostariam de oferecer creches para os filhos dos catadores, enquanto esses estiverem ligados ao projeto. A
cooperação com as escolas locais é muito importante para a Fundação Siemens. “Gostaríamos de incutir uma consciência de
meio-ambiente, saúde e higiene nas
crianças e jovens, o mais cedo
possível”, diz Hütter. Futuramente, os parceiros também
pretendem enfocar os problemas relacionados aos resíduos
tóxicos e eletroeletrônicos.
Hülya Dagli
Na Índia rural, profissionais de saúde especialmente treinados coletam dados médicos dos moradores das vilas e enviam a médicos por
smartphone. A meta é aprimorar o tratamento e
reduzir a alta taxa de mortalidade infantil.
Compartilhando um Futuro mais Brilhante | Médicos Ambulantes
Monitorar Doenças na Índia
Em Tamil Nadu, estado do sul da Índia, a Siemens e o Christian Medical College estão testando o uso
de celulares na área de saúde, na zona rural. Os telefones enviam dados de pacientes a hospitais
onde softwares analíticos ajudam a agrupar recursos ao avaliar tendências de doenças.
H
oje, o ônibus chegou na hora em Vellore.
Uma vez por mês, áreas remotas em Tamil Nadu, estado do sul da Índia, recebem a visita de um consultório sobre rodas, dirigido
pelo Christian Medical College (CMC). Muita
gente vem das vilas vizinhas para uma consulta ou tirar uma amostra de sangue. Nessas
ocasiões, as “ASHAs” também aparecem. ASHAs ( Accredited Social Healthcare Activists –
ativistas credenciadas de saúde) são voluntárias que promovem a educação de saúde nas
vilas, recolhem dados sobre a saúde dos moradores e dão apoio a grávidas antes e depois do
parto.
A utilização das ASHAs e as viagens dos médicos às vilas nos ônibus-consultório teve origem na “Missão Nacional de Saúde Rural de
2005 a 2012, lançada pelo governo indiano
em 2005. O programa tinha como objetivo
aprimorar o atendimento de saúde às populações rurais. O subcontinente indiano sofre não
só com a falta de pessoal de saúde – o déficit
no país é de cerca de 600.000 profissionais –
mas também com a grande diferença no atendimento de saúde, disponível para as populações urbana e rural. Em 2005, para cada
100.000 residentes havia cerca de 4,48 hospi-
tais nas áreas urbanas e cerca de 0,77 nas
áreas rurais. E mais, em 2010, havia seis vezes
mais médicos nas cidades do que no interior,
onde 70% da população vive.
Antes dessa iniciativa, muitos indianos no
interior do país quase não conseguiam ter contato com a moderna medicina ocidental. Eles
se apoiavam nos tratamentos tradicionais, conhecidos como AYUSH – ayurveda, yoga, Unani (versão árabe da ayurveda), Siddha (naturopatia do sul da Índia) e homeopatia – que são
praticadas por especialistas treinados nas universidades. As ASHAs agora funcionam como
um elo entre os moradores das vilas e os hospitais. Como o principal objetivo do programa
é reduzir a mortalidade infantil, apenas mulheres atuam como ASHA. Elas vão de casa em
casa em intervalos regulares e perguntam sobre doenças e a saúde das grávidas. Hoje, as
informações ainda são registradas em um livro. Esse sistema, no entanto, é incompatível
com as mídias digitais de armazenamento usadas em hospitais que, em alguns casos já mantêm registro eletrônico de dados de pacientes.
Outro problema é que as ASHAs também têm
que proteger cuidadosamente suas anotações
contra eventuais estragos.
Saúde Ambulante. Há três anos, Dhandapany Raghavan, líder da Siemens Healthcare na
Índia, teve a ideia de coletar pelo celular os dados registrados pelas ASHAs nos prontuários.
“Percebemos que precisaríamos de um parceiro experiente e competente e temos orgulho
de trabalhar com o Christian Medical College”,
afirma Manohar Kollegal, da Siemens Corporate Technology (CT), na cidade indiana de
Bangalore. A CMC atua nessa área na Índia
há cerca e 50 anos e está acostumada com
as condições locais. A faculdade ajudou a
71
como equipamentos móveis para eletrocardiograma. Também está nos planos a utilização
de um sistema de monitoramento à distância
de pacientes. “Esses equipamentos são feitos
sob medida para países em desenvolvimento,
como a Índia”, diz Kollegal.
“Como são necessários muitos equipamentos para uma
Seis vezes mais médicos atendem
população do tamanho da
na cidade do que no interior, onde
nossa, eles têm que ser oferecidos ao menor preço possívivem 70% dos indianos.
vel. É preciso ainda que eles
sejam de fácil manuseio e
estágio mais avançado de desenvolvimento é quase não necessitem de manutenção.” Outro
o Monitor de Batimentos Cardíacos Fetal (veja desafio para a sociedade indiana é o das doenPictures of the Future, Outono 2010, pág. 44 e ças infecciosas. A Índia é o quinto país do munpág. 56), uma espécie de estetoscópio que do em casos de tuberculose, e a maioria ocorre
mede e mostra os batimentos cardíacos dos fe- nas áreas rurais. Nesse contexto, o maior protos. A produção deve começar em breve na fá- blema é a água contaminada, que também é
brica da Siemens, em Goa. Depois da fase de em parte culpada pela alta taxa de mortalida-
Siemens a desenvolver um projeto-piloto, chamado “Sistema de Informação de Saúde Comunitária” (CHIS), já testado em alguns municípios. “Na primeira fase de testes, as ASHAs
testaram os telefones”, comenta o professor
George Kuryan, líder do Departamento de Saúde Comunitária da CMC, em Vellore. “Elas estão muito contentes por poder usar o sistema e
com as possibilidades oferecidas pelas novas
tecnologias”. Após a fase de teste, 83 cidades
com um total de 100.000 habitantes deverão
se integrar ao projeto.
Uma ASHA inicia seu trabalho baixando as
atualizadas informações demográficas dos habitantes, inclusive dados de saúde, vindos do
servidor do hospital, em seu telefone. O sistema informa o que ela deve observar quando
examinar determinados pacientes. Depois de
inserir os dados dos moradores, transfere-os
ao servidor do hospital pela rede de comunica-
usados por pessoas leigas treinadas, como as
ASHAs, que ofereçam resultados confiáveis e
sejam robustos e confiáveis para operar em
condições adversas. A prioridade nesse sentido
é apoiar as grávidas. O aparelho que está no
ção móvel ou ao laptop do médico, no ônibus.
“Nos dois casos, os médicos devem verificar se
os dados estão exatos antes de armazená-los
no servidor. Isso é controle de qualidade”, comenta Kollegal. Os dados transferidos aos servidores são incluídos diretamente nos prontuários dos pacientes e passam por análise
estatística. Todos os softwares usados no processo, incluindo os do laptop e do smartphone, são da Siemens Corporate Technology.
Um dos focos das ASHAs é o apoio a mulheres durante a gravidez, na preparação para o
parto e no cuidado pós-natal. Segundo a Organização Mundial de Saúde, em 2008, 37 de
cada 1.000 recém-nascidos no país morreram
nas primeiras quatro semanas. A titulo comparativo, a Alemanha teve três mortes para cada
1.000 nascimentos, no mesmo ano. Depois do
parto, uma ASHA registra dados como o peso e
o número de batimentos cardíacos do bebê.
Em caso de emergência, ela pode chamar um
médico com seu celular.
A Siemens CT da Índia também espera oferecer melhor apoio aos médicos, desenvolvendo equipamentos mais baratos que podem ser
testes, as ASHAs de 83 municípios de Tamil
Nadu usarão celulares e, mais tarde, os monitores de batimentos cardíacos do feto.
No caso de prematuros, é comum monitorar não só os níveis cardíaco e respiratório, mas
também a oxigenação do sangue. Ciente disso,
a CT Índia está desenvolvendo um aparelho
portátil, que mede a respiração, bem como um
oxímetro de pulso, que utiliza sensores para
medir a saturação de oxigênio no sangue arterial depois que a pele é exposta a luz infravermelha.
72
Tecnologia para Economias Emergentes.
As doenças típicas da civilização moderna estão se espalhando pela Índia. Por exemplo, há
40 milhões de diabéticos no subcontinente e,
a cada ano, dois milhões de pessoas sofrem
ataques cardíacos. As autoridades estimam
que, a partir de 2020, mais de sete milhões de
indianos morrerão de doenças crônicas, a cada
ano. Entre os motivos estão o crescimento da
população e a prosperidade do país. A CT trabalha no desenvolvimento de aparelhos simples para investigar doenças cardiovasculares,
de infantil: a cada dia, mais de 1.000 crianças
na Índia morrem de diarreia. As ASHAs mantêm um registro de todos os casos dessa doença em seus municípios. Usando o software
analítico, os pesquisadores da CT podem avaliar a base de dados de seu parceiro de projeto
nos hospitais e apontar os municípios, onde as
ocorrências são mais frequentes. Agora que os
testes foram completados, os primeiros sistemas de tratamento de água da Siemens Water
Technology serão entregues aos municípios
mais afetados.
Para Kollegal, já é fato que o projeto CHIS é
um modelo de sucesso que pode ser implementado em outros estados indianos e em outros países. Na próxima fase, o projeto pode
ser estendido a milhões de pessoas no estado
vizinho de Andhra Pradesh. Mas como Kollegal
sabe, ainda há um longo caminho a ser percorrido antes que isso aconteça.
Annapurna Verma acaba de transferir suas
informações de um celular para um laptop. Ela
e suas colegas ASHAs terminaram os exames
do dia e devagar o ônibus começa a se mover
novamente.
Michael Lang
O ônibus “Sanjeevan” leva assistência médica
moderna a vilarejos na Índia. O cardiologista
Antonio Dager, na Colômbia, e os profissionais
de saúde das províncias da China (dir.) utilizam
a alta tecnologia da Siemens (pág. 29, centro).
Compartilhando um Futuro mais Brilhante | Assistência Médica
Soluções pragmáticas e de baixo custo vem sendo usadas em países emergentes para prestar assistência básica às populações rurais. Nesses países também são utilizados equipamentos de ponta,
especialmente nos centros médicos bem equipados, das cidades maiores.
A
s políticas de saúde acabam por serem
também políticas econômicas. Quando a
China deu início às reformas econômicas, há
20 anos atrás o país aboliu sua rede de segurança social abrangente conhecida como “tigela de arroz de ferro”, que incluía segurança no
emprego e assistência médica gratuita. Hoje,
muitos chineses das áreas rurais não têm plano de saúde e pagam suas próprias despesas
médicas.
“Pensamos em cortar custos, para que todos os chineses pudessem pagar seus exames
de tomografia computadorizada (TC)”, afirma
Florian Belohlavek, gerente de marketing dos
escâners SOMATOM Spirit. Esse equipamento
faz parte da iniciativa SMART da Siemens, para
desenvolver aparelhos econômicos, robustos,
confiáveis e de fácil operação, para zonas rurais de países em desenvolvimento. O escâner
tem um sistema de dupla seção, ou seja, a
cada rotação completa do tubo de raios X em
torno do paciente são geradas duas imagens
seccionais simultâneas. Isso é suficiente em rotineiros exames básicos da cabeça, dos pulmões e da coluna vertebral. Devido ao preço
moderado do instrumento, até os pequenos
hospitais da China podem oferecer a tomografia computadorizada. “Normalmente, o SOMATOM Spirit é o primeiro escâner computadorizado adquirido pelos hospitais”, esclarece. Por
isso, a Siemens adaptou a interface Syngo para
esse modelo. O dispositivo é fabricado em Xangai, de onde é distribuído sobretudo para o
Brasil, a Rússia, a Índia e a própria China. As
vendas já superaram 2 mil unidades no mundo
todo. Em Xangai também se fabrica o escâner
SOMATOM Emotion de 6 e 16 seções, adquirido como segunda unidade por muitos hospitais. O ciclo rápido de exame do equipamento
facilita o alto fluxo de pacientes. Além disso,
gera imagens de alta resolução, permitindo o
diagnóstico mais confiável de tumores e AVCs,
entre outros.
Em caso de exames imagiológicos mais
avançados, assim como nos países industrializados, os médicos especialistas dos mercados
emergentes utilizam equipamentos de ponta
como o SOMATOM Definition Flash. Esse aparelho é utilizado em centros médicos e grandes
clínicas particulares.
Alta Tecnologia nos Vilarejos da Índia. O
governo da Índia também se esforça para melhorar a assistência médica nas zonas rurais. A
maioria dos indianos vive em um dos 600 mil
vilarejos do país. Assim como na China, a população rural não utiliza muito os planos de
saúde. Isso se agrava com a maioria dos médicos trabalhando nas cidades e grande parte
dos vilarejos estarem a um dia de viagem do
hospital mais próximo. Em 2001, a Siemens, ,
desenvolveu o conceito de miniclínica móvel.
A ideia é oferecer assistência médica de qualidade e acessível, no interior da Índia. O resultado é o ônibus “Sanjeevan”, com equipamentos
básicos de diagnóstico, incluindo raios X, ultrassonografia, mamografia e exames laboratoriais simples, bem como medicamentos refrigerados. Mais de 25 ônibus desse tipo foram
vendidos a governos locais, ONGs e profissionais de saúde privada de toda a Índia.
A Índia se divide em 600 distritos. Os profissionais da Siemens estão pesquisando o grau
em que estes distritos dispõem de equipamentos de diagnóstico. Por exemplo, alguns distritos não possuem um sistema de TC nem labo-
73
forma centralizada por 2 ou 3 médicos especializados, na cidade de Tuxtla, capital de Chiapas. As imagens serão transmitidas aos especialistas via links de dados. “A instalação da
infraestrutura telemática necessária deverá estar pronta de 18 a 24 meses”, afirma Valero.
Pacientes das Américas Central e do Sul,
bem como dos EUA, procuram
os serviços do Hospital AngioA mobile clinic fitted with high-tech grafía de Occidente, em Cali,
terceira maior cidade da Colômequipment provides healthcare in
bia. Neste hospital, certificado
the Indian hinterland.
pela Joint Commission International (JCI), Dr. Antonio Dager
trassom aos centros de saúde comunitários. atua como cirurgião cardiovascular. É o único
Estes equipamentos são utilizados para exami- cardiologista colombiano qualificado para utilinar gestantes e bebês. Desde a sua introdução, zar um novo procedimento minimamente inhá 2 anos, a mortalidade infantil no estado de vasivo de substituição das válvulas cardíacas.
Dr. Dager, treinado nos EUA, utiliza dois sisChiapas diminuiu 5%.
“O governo de Chiapas também adquiriu 35 temas de angiografia Artis Zee com o aplicatiunidades móveis de raios X Polymobil Plus da vo Syngo DynaCT Cardiac obtendo imagens triSiemens”, informa Mauricio Valero, gerente de dimensionais. Nos últimos três anos, Dr. Dager
ratório de hemodinâmica. Menos de 200 distritos possuem exame de ressonância magnética
(RM). Os especialistas da Siemens Corporate
Technology (CT), em Bangalore, estão analisando como se pode contribuir para a assistência médica rural na Índia“. Como os próprios cidadãos do interior precisam pagar suas
despesas médicas, quando eles marcam consultas, quase já é tarde demais”, explica Manohar Kollegal, gerente do programa de assistência médica da Siemens CT. “Precisamos de uma
prevenção melhor e exames mais acessíveis”,
acrescenta. Ele e seus colegas estão desenvolvendo um equipamento de diagnóstico para
exames de urina, hematologia e sorologia. “Estamos tentando alcançar um alto padrão de
qualidade a um custo razoável”, esclarece. O
protótipo deverá ficar pronto em meados de
2012.
Outro dispositivo da equipe indiana da Siemens CT é o monitor de frequência cardíaca fetal (veja Pictures of the Future, Primavera
talidade infantil. No estado mais pobre do México, Chiapas, a educação para a saúde e a assistência médica à população, majoritariamente indígena, são dificultadas por barreiras
linguísticas, culturais e dificuldades de acesso.
Para melhorar a assistência médica “no local”,
a Siemens forneceu 44 equipamentos de ul-
2011, pág. 88), equipamento que monitora a
frequência cardíaca dos fetos. Além de usar
um microfone, o equipamento monitora as
contrações no útero. Com testes clínicos, concluídos em 2011, o equipamento está pronto
para uso na Índia, prevendo-se que contribua
para diminuir a taxa de mortalidade infantil.
“Desenvolvemos algoritmos exclusivos, incorporando alarmes de diagnósticos específicos
por região, referentes à frequência cardíaca fetal”, Kollegal esclarece.
Soluções mais avançadas, por exemplo, na
área de inteligência artificial, vêm sendo implementadas nas várias unidades da Siemens.
Nossos pesquisadores nos EUA e na Alemanha
estão desenvolvendo um sistema de apoio à
decisão clínica, que analisa os dados e sugere
o provável diagnóstico (veja Pictures of the Future, Outono 2011, pág. 60). O sistema está
sendo desenvolvido por Dr. Vinay Shet e sua
equipe no projeto-piloto Inteligência Coletiva.
venda de produtos clínicos, na América Central. As unidades são simples e de fácil instalação e higiene, além de baixo custo de manutenção. Os equipamentos são utilizados em
pequenos hospitais e em unidades de assistência médica básica, muitas vezes com um único
consultório. O governo do México também
está se esforçando para melhorar a infraestrutura de saúde de Chiapas com a construção de
3 novos hospitais em centros urbanos. Em seu
programa prevenção do câncer de mama, o
governo equipou duas clínicas particulares na
Cidade do México e em Monterrey com sistema de mamografia digital e equipamento de
ultrassonografia para realização de exames de
mama tridimensionais automáticos (veja Pictures of the Future, Outono 2008, pág. 95).
A combinação de ultrassonografia e mamografia é considerada o melhor método de detecção de câncer de mama, evitando falsos
diagnósticos e biópsias desnecessárias. O governo planeja instalar de 6 a 10 equipamentos
em cidades menores. A interpretação das imagens geradas pelos exames deve ser feita de
Ultrassonografia no México. A Índia está
longe de ser o único país com alta taxa de mor-
74
realizou mais de 90 procedimentos desse tipo.
No momento, está montando um laboratório
híbrido em que realizará procedimentos minimamente invasivos e cardíacos de campo aberto. “Para planejar esse laboratório, visitei a
sede da Siemens em Erlangen, no ano passado. Pratiquei todas as etapas do procedimento
num laboratório híbrido”, comenta.
China, Índia, México e Colômbia: esses
exemplos ilustram que a assistência médica de
ponta vem progredindo nos mercados emergentes, e não apenas nos países desenvolvidos. Apesar dos avanços econômicos, esses
países devem ficar atentos aos custos, assim
como os países industrializados.
Os desafios de prestar assistência médica a
populações rurais em áreas inacessíveis são
enormes. Mesmo assim, vários países em desenvolvimento conseguem aplicar uma mescla
prática de soluções de custo razoável na assistência médica básica nas zonas rurais combinada com soluções de ponta no atendimento
especializado em cidades grandes.
Michael Lang
Índios como Paiki e sua família (abaixo) e outros habitantes de Kikretum usufruem da expedição médica à
Amazônia. Exames e até mesmo operações são feitos
in loco (página à direita).
Compartilhando um Futuro mais Brilhante | Assistência Médica na Floresta Tropical
Uma Clínica sob Palmeiras
Até pouco tempo, os brasileiros da região amazônica tinham que ir às cidades para tratar da saúde.
Graças a uma iniciativa privada, que leva os serviços médicos à floresta, essa situação está mudando.
A Siemens apoia a ideia com aparelhos de ultrassom portáteis.
P
aiki puxa a linha pela última vez. Hoje, ele
já pescou três lampreias e cinco piranhas,
mas esse não é o seu recorde. “Os peixes não
mordem muito a isca na estação chuvosa”, explica ele, “mas fica mais fácil pegá-los de novo,
quando o rio baixa.” Paiki conhece bem as leis
da floresta, pois passou a vida inteira na Amazônia. Desde sua infância, ele pesca e caça javalis e tartarugas.
Paiki liga o motor do pequeno barco e manobra, devagar e cuidadosamente, entre galhos das árvores que despontam das águas.
Dentro de poucas semanas, quando a estiagem começar, o nível do Rio Fresco baixará dez
metros, surgindo novamente os troncos do arvoredo. No momento, eles estão ocultos pelas
águas marrom-amareladas do rio paraense.
Paiki, 31 anos, tinha que ir esta manhã ao
dentista, na aldeia de Kikretum que, até para
os padrões da Amazônia, é bem distante. Kikretum tem 500 habitantes e está localizada no
centro do território da tribo Caiapó. Aqui, só
existe floresta a perder de vista. A cidade grande mais próxima, Marabá, está a duas horas de
avião. O trajeto de barco até a cidade de São
Félix do Xingu, um pouco menor, demora seis
horas.
Ao invés de ir ao dentista, Paiki resolveu ir à
pesca, pois tem quatro filhos para alimentar.
Há uma semana, sua esposa deu à luz a um
menino,um grande motivo de orgulho para
ele. Talvez algum dia o garoto se torne um
guerreiro Caiapó. Primeiro, porém, ele terá que
cumprir difíceis rituais e passar por provas de
coragem, como retirar uma parte de um vespeiro! Com certeza, será vítima de inúmeras picadas dos agressivos insetos. Mas é assim!
Uma enfermeira-assistente do departamento médico da Secretaria Especial de Saúde Indígena (SESAI) assistiu ao parto do caçula de Paiki. Normalmente, os médicos e dentistas só
fazem visitas de um dia às remotas aldeias indígenas, como a de Kikretum. “O pagé, nosso
curandeiro, cuida da gente, quando ficamos
doentes”, explica Paiki, enquanto se curva para
desviar de um galho espesso, a caminho de
casa. O pagé trata de picadas de cobras e
“doenças do espírito,” como os Caiapós descre-
vem distúrbios psicológicos. Por exemplo, ele
constata se a enfermidade foi causada pelo espírito da água, ou se o paciente precisa de certas ervas terapêuticas ou de uma dieta específica. Porém, seus recursos não são suficientes
para tratar enfermidades como tuberculose,
hérnias ou malária. Nesses casos, os Caiapós
requerem tratamentos melhores, que eles batizaram de “remédios do homem branco.”
Território do Tamanho da Áustria. Os médicos da SESAI visitam regularmente Kikretum
em aviões monomotores. Eles têm que ir de
avião, porque o território dos 7.000 Caiapós é
do tamanho da Áustria. Muitos casos não podem ser atendidos no local. Então, os profissionais enviam os índios para hospitais em cidades distantes, como Belém do Pará, com uma
população de mais de dois milhões de habitantes, localizada perto da costa atlântica. “Uma
vez, um dos meus filhos teve pneumonia,”
lembra Paiki. “O tratamento em Belém demorou seis semanas. Ficamos o tempo todo ao
seu lado, dormindo em cadeiras de plástico do
75
A ginecologista Iria Novaes e o cirurgião Fábio Atui usam aparelhos de ultrassom da Siemens durante sua visita aos índios da Amazônia.
hospital. Teria sido muito mais fácil se ele tivesse sido tratado em nossa aldeia.”
O sonho de Paiki está se tornando realidade. Recentemente, 20 médicos chegaram a
Kikretum, algo nunca antes ocorrido no território dos Caiapós. A Associação Expedicionários
da Saúde (EDS), financiada exclusivamente por
doações, transformou, por dez dias, a escola
da aldeia numa pequena clínica. Os médicos e
enfermeiras da ONG brasileira armaram barracas, instalaram motores a diesel, trouxeram
aparelhos de ar condicionado, instrumentos cirúrgicos e até equipamentos de ultrassom da
Siemens. Dentistas, antes tão temidos entre os
índios, também fazem parte do grupo. Para os
Caiapós, tratamentos odontológicos significavam mais perder do que salvar dentes, daí a
sua relutância de consultar esses profissionais.
Quando a embarcação de Paiki se aproxima
de Kikretum, ele percebe um burburinho nas
margens do rio. Uma barca acaba de chegar de
Gorotiri, outra aldeia Caiapó. A bordo estão
muitos pacientes, o que significa trabalho para
o grupo de oftalmologistas, pediatras, cirurgiões, ginecologistas e outros médicos, que
irão realizar mais de 1.700 exames e tratamentos (inclusive mais de 70 operações) durante
sua estadia. Paiki amarra seu barco no cais e
vai passear pela multidão. Ele espetou uma
vara fina e maleável nas guelras dos peixes que
acabou de pescar, amarrando as pontas. Os
peixes estão alinhados na vara como pérolas
num colar, tanto a gorda lampreia como as piranhas com seus dentes afiados. Em poucas
horas, eles estarão boiando numa sopa. Muitos dos recém-chegados de Gorotiri vieram
acompanhados. Alguns portam arcos e flechas, pois pretendem caçar durante sua permanência em Kikretum. Uma gaiola contendo
um impaciente papagaio de asas agitadas parece perdida em meio aos índios. Uma garota
Caiapó cata formigas do pelo do seu rato.
A atracagem de um barco cheio de passageiros nessa aldeia é um sucesso, sobretudo se
considerarmos os boatos espalhados em Gorotiri. Por lá dizia-se que os médicos iriam arran-
76
Os equipamentos para os exames e os instrumentos cirúrgicos são esterilizados numa
sala atrás da escrivaninha de Braga, onde ficam os computadores e a impressora. Dois jovens da tribo dos Caiapós cobrem o teto de
uma plataforma com folhas verdes de palmeira, como proteção para os pacientes mais velhos, muitos dos quais quase não conseguem
mais enxergar. Os fortes raios de sol turvam as
lentes oculares aqui mais cedo do que em outros lugares. Não é de surpreender o alto índice
de catarata na região.
“As doenças que diagnosticamos resultam
das condições ambientais e do estilo de vida
indígena,” afirma o cirurgião Fábio Atui, que
trabalha num consultório particular e num dos
melhores hospitais de São Paulo. Apesar de ter
família, Fábio Atui sempre tira uns dias de férias não remuneradas para
participar das expedições da
“Quase nenhum outro hospital brasi- EDS, que começaram em
2003. Ele considera imporleiro dispõe de um tal padrão de TI,
tante levar um tratamento de
como o que temos aqui na floresta.” primeira classe para as remotas regiões da Amazônia. “Os
turas ornamentais e correntes coloridas ador- habitantes da floresta frequentemente sofrem
nam os pulsos e tornozelos. Antes dos pacien- de doenças infecciosas, fungos e escabiose,”
tes serem enviados para a estação de esclarece o médico. “Eles andam longas distântratamento adequada, seus nomes são digita- cias, muitas vezes carregando fardos pesados,
dos num computador. As enfermeiras pregam o que contribui para a formação de hérnias. Já
etiquetas de várias cores na pele dos índios, in- as doenças coronárias são mais raras por aqui.”
Quando Fábio atende na floresta, ele trabadicando para onde devem ir. “Azul significa oftalmologista, rosa ginecologista, amarelo sim- lha na barraca de cirurgia. Quem quiser entrar,
boliza pediatra e verde cirurgião”, explica tem que vestir uma roupa azul e colocar uma
máscara cirúrgica, na ante-sala fechada. O ciClaudio Braga, operador dos computadores.
rurgião também usa luvas brancas de látex. No
Rede sem Fio na Floresta. O hospital impro- momento, ele está operando um paciente com
visado de Kikretum tem um sistema de TI de hérnia. Vários instrumentos cirúrgicos estão à
dar inveja em muitas instituições. “Nossos sua disposição. Por meio de um monitor, ele
onze laptops estão interligados por uma rede pode acompanhar as funções vitais do paciensem fio. Os dados dos pacientes estão digitali- te. Um aparelho de ar condicionado resfria o
zados e acessíveis tanto nas estações de trata- ambiente interno. Do lado de fora, está quente
mento como nas de cirurgia,” informa Braga, e úmido, o clima típico da região amazônica.
“Nós realizamos apenas determinados tipos
com orgulho. “Quase nenhum outro hospital
brasileiro dispõe de um tal padrão de TI, como de cirurgias na floresta,” afirma Fábio. “Os
diagnósticos têm que ser rápidos e certos, e as
o que temos aqui na floresta.”
car os olhos dos pacientes e substituí-los por
olhos de botos. Os aldeões mais velhos tiveram que convencer os doentes do contrário.
Akiaboro, um experiente guerreiro Caiapó dá
um bom exemplo. Ele, que se considera um líder político da sua tribo, levanta e atravessa a
multidão com um adorno de penas verdes e
amarelas de papagaio na cabeça. “O homem
branco trata de algumas doenças melhor do
que os pagés,” afirma ele. “Eu mesmo vim para
Kikretum, para fazer um checkup.” Akiaboro
também consultará um dentista, por causa de
um problema no canal de um dente. “Não consigo dormir há dias de tanta dor,” confessa.
A consulta de Paiki ainda vai demorar. Já é
de tarde, e uma longa fila se formou na frente
da escola. Uma pequena Caiapó joga futebol
com um balão. Sua pele está coberta por pin-
O oftalmologista Celso Takashi Nakano coletou inúmeros donativos, o que lhe possibilitou usar na floresta o equipamento mais moderno existente no mercado.
operações não podem requerer preparativos
nem tratamentos pós-cirúrgicos complicados.
Afinal de contas, só permanecemos aqui dez
dias.” O desafio maior são os diagnósticos, pois
a EDS não dispõe de aparelhos de raio X, visto
que eles são muito grandes e pesados para
transportar. Ainda assim, o cirurgião pode contar com uma unidade de ultrassom portátil,
que a Siemens colocou à disposição.
Fábio Atui e seus colegas, assim como as
enfermeiras e outros assistentes, abdicam voluntariamente dos confortos da civilização e de
sua privacidade, quando estão em missão na
floresta. As latrinas e as duchas, por exemplo,
ficam num galpão de madeira perto da cozinha. Em vez de refeições em bons restaurantes, os membros da equipe médica se alimentam apenas de feijão, arroz e carne. Na
primeira noite na floresta, o diretor da expedição, Ricardo Affonso Ferreira, explica aos jovens médicos que participam do projeto pela
primeira vez: “É um privilégio poder trabalhar
aqui. Queremos mostrar nosso respeito aos índios. Não esperamos gratidão, pois não somos
missionários do século XXI.”
Fábio é da mesma opinião. Para ele, a única
forma de evitar mais devastação florestal é garantir que os índios continuem em seu território e se sentindo em casa dentro dele. Ele é
contra enviá-los para um tratamento de várias
semanas na cidade. Os índios já estão expostos
demais às promessas de luxo e boa vida, veiculadas por programas de televisão que transmitem ao vivo o Carnaval no Rio e outros eventos
urbanos. Os habitantes da floresta também assistem aos vídeos de música pop americanos e
às telenovelas brasileiras, que retratam sedutoras cenas de prosperidade.
Os membros mais velhos da tribo sabem
muito bem o que o dinheiro compra. Nos anos
80 do século passado, o ouro descoberto em
seu território atraiu todo tipo de aventureiro.
Os garimpeiros que invadiram a região eram
obrigados a pagar aos Caiapós uma taxa pelo
ouro extraído. Subitamente abastados, os índios chegaram a adquirir até aviões. Após al-
guns anos, porém, quando as reservas auríferas terminaram, a abundância material acabou
tão rapidamente como chegou. A prostituição
e o tráfico de drogas, porém, já haviam se instalado nas aldeias. Os Caiapós descobriram, a
duras penas, o outro lado da medalha chamada “civilização”.
Alta Mortalidade Infantil. Na casa de Paiki,
onde ele acaba de entrar com seu pescado, há
duas televisões e muito lixo espalhado. Os
poucos bens da família estão guardados em
sacos plásticos pendurados nas paredes. Paiki
compartilha seu barraco com outra família,
onde as pessoas dormem no chão, em tendas
ou em redes. A esposa de Paiki está amamentando o bebê em uma das redes. Sobretudo as
crianças indígenas sofrem com a falta de higiene e com o clima úmido da Amazônia. Doenças respiratórias são comuns. A taxa de mortalidade infantil é aproximadamente dez vezes
mais alta nesta região do que em São Paulo.
“Muitas mulheres não gostam de ser examinadas,” afirma a ginecologista Iria Novaes, de
Campinas. “Esse exame ginecológico é o primeiro da maioria das mulheres daqui.” Os exames médicos são feitos com a ajuda de um dos
dois aparelhos de ultrassom que a Siemens disponibilizou à EDS, como complemento ao
apoio financeiro às expedições. À noite, pouco
antes de se recolher, Iria Novaes fala sobre as
pacientes que tratou durante o dia. Uma delas
é uma mulher de 27 anos, que a médica suspeita estar sofrendo de câncer. Iria enviou uma
amostra citológica para ser analisada no Hospital das Clínicas de Campinas. A ultrassonografia que ela fez pelo menos não acusou nenhuma metástase, indicando que ainda há
esperança de tratamento e recuperação.
A comunicação entre pacientes e médicos
de culturas diferentes não é nada fácil. Embora
intérpretes participem da expedição e alguns
Caiapós, como Paiki, falem português suficiente, a língua continua sendo um problema. Para
piorar, muitos gestos fundamentais para o entendimento entre doutor e paciente não são
bem compreendidos. A região amazônica não
é o único lugar do mundo afetado por essa
questão. Em muitos aspectos, a situação dos
índios no Brasil é extrema, mas a realidade é
que bilhões de habitantes de localidades rurais
do mundo inteiro só têm acesso limitado aos
serviços e tratamento médicos (veja Pictures of
the Future, primavera de 2011, pág. 88).
A situação dessas pessoas só pode melhorar, se duas condições forem atendidas, como
já acontece nas expedições da EDS. Os médicos precisam ser altamente dedicados e equipados com uma tecnologia moderna e acessível. Ao invés de exportar sua aparelhagem, a
Siemens agora está produzindo cada vez mais
equipamento médico nos países emergentes,
a fim de assegurar o fornecimento de tecnologia de ponta a preços razoáveis.
Ao chegar na floresta, os médicos armam barracas e as transformam em pequenos hospitais.
77
O oftalmologista Celso Takashi Nakano considera errado trabalhar com equipamentos obsoletos ou de segunda mão, só porque se trata
da população indígena. Celso Nakano arrecadou um grande número de doações, que lhe
possibilitou usar a aparelhagem mais moderna
existente no mercado. Ele opera sobretudo cataratas, uma após a outra, às vezes, 20 por dia.
“Temos os casos mais difíceis do mundo aqui,”
explica ele.
É um desafio enorme, até mesmo para Celso, considerado um especialista em casos complicados no Hospital das Clínicas de São Paulo.
“As pupilas dos Caiapós quase não se dilatam,
em consequência talvez da sua alimentação,”
explica. Isso dificulta muito o seu trabalho,
porque ele é obrigado a inserir seu instrumento cirúrgico em pupilas bastante estreitas. Agora são 9:30 da manhã, hora da primeira operação do oftalmologista. Celso Nakano usa um
aparelho de ultrassom para eliminar as lentes
turvadas e endurecidas do paciente. Em seguida, ele introduz novas lentes com a ajuda de
um par de pinças minúsculas. Pouco depois da
cirurgia, o paciente acorda da anestesia numa
rede do hospital improvisado. O olho operado
está coberto por um espesso curativo.
Um dos seus primeiros pacientes, cujo curativo já foi removido, visitar a equipe médica
durante o almoço. Os óculos escuros que ele
usa dão-lhe a aparência de um velho astro de
rock. “Olhem como eu estou enxergando bem
agora!” ele grita em português, enquanto tira
os óculos. Antes da cirurgia, ele tinha apenas
15 % de visão, mas em breve, depois da cura
total do olho, poderá recuperar até 80%. Os
médicos gritam de volta: “Meikumé!” – uma
frase em Caiapó que quer dizer “Muito bem!”
No final da sua estadia na aldeia, alguns membros da expedição começam a usar no corpo as
pinturas tradicionais da tribo.
Quanto mais próximo o fim da expedição,
mais longa é a fila na frente do dentista. Já se
espalhou pela aldeia que os odontólogos recém-chegados costumam salvar os dentes, em
vez de arrancá-los. É óbvio então, que quem
Os médicos realizaram cerca de 1.700 exames.
78
ainda precisa consultar um dentista, e que antes tinha medo, mal espera chegar sua vez. Em
uma placa na frente da tenda está escrito “kekét meitere” (Um belo sorriso). Segundo Pedro
Affonso Ferreira, de Campinas, aqui os dentistas têm que dar o melhor de si, porque eles
não têm lâmpadas especiais suficientes. “Eu tenho que usar uma lâmpada de cabeça, embora
a sua luz endureça alguns tipos de material rápido demais. Por isso, tenho que trabalhar com
mais agilidade.”
Hora da Chuva. O céu escureceu rapidamente
lá fora, como de costume ao entardecer. As folhas balançam nas árvores, e as primeiras gotas de chuva começam a cair. Em pouco tempo, Kikretum estará alagada. Pequenas pontes
provisórias de madeira, como as da Praça de
São Marco, em Veneza, quando os canais
transbordam, permitem aos últimos pacientes
chegarem a casa ou à escola da aldeia. Mais
um barco chega de Gorotiri. O último de todos
vem de A’Ukre. A bordo estão, entre outros,
nove pacientes com sintomas de malária. Há
dois anos, quase não havia malária neste trecho do território Caiapó, mas ultimamente os
casos vêm se alastrando. Apenas medidas preventivas podem ajudar. Os médicos da EDS sabem que medicina de alta tecnologia é impotente contra esta doença letal.
Em poucos dias, a expedição vai desarmar
suas barracas e pegar o avião monomotor em
direção ao maior aeroporto mais próximo, em
Marabá. A equipe médica retornará para as
grandes cidades do sudeste brasileiro, onde a
maioria deles vive e trabalha. Eles não voltarão
a Kikretum por um bom tempo, porque cada
nova expedição da EDS tem um destino diferente. Afinal de contas, há muita gente na vasta região amazônica à espera de cuidados médicos.
Paiki retorna ao cais e fica observando um
curumim caiapó lançar pedrinhas no Rio Fresco com seu estilingue. “Eles nem chegaram a
perfurar meu dente,” exclama Paiki alegremente. Finalmente, ele conseguiu consultar um
dentista. Ele sorri, mostrando os dentes obturados e revestidos com muito metal brilhante,
nos últimos anos. “Vamos ficar tristes, quando
os doutores partirem,” afirma. Paiki imagina
deixar, algum dia, sua casa na floresta? “Nunca”, responde ele. A sua pátria é aqui. Talvez
fosse mais fácil vender a bijuteria que sua esposa faz nos grandes centros, mas vida lá seria
bem mais complicada. “Eu sempre me perco
na cidade”, argumenta. O curumim começa a
dançar na beira do rio. Entre uma pedrinha e
outra arremessada com seu estilingue, ele canta o refrão de uma canção inglesa que escutou
há pouco tempo na televisão: “Baby, baby,
baby, oh! Baby, baby, baby, oh!”
N
os anos 1970, se a Autoridade para Descarte de Resíduos da Costa do Golfo, do
Texas, soubesse o que estava por acontecer,
provavelmente, teria descartado a ideia. O órgão tinha decidido construir uma usina especial para descarte de dejetos petroquímicos na
área da baía de Galvestone. Apesar de nunca
ter sido realizado, o projeto custou mais de 10
milhões de dólares para recorrer contra os protestos públicos e decisões jurídicas que pareciam surgir do nada.
Depois de 15 anos de batalhas jurídicas e
inúmeras decisões em favor dos cidadãos, estes foram convidados para uma sessão de me-
diação no Keystone Center, em Denver, Colorado, instituto famoso por resoluções de
conflito. A iniciativa, no entanto, não ajudou.
Na época, os cidadãos estavam exaltados, e o
estrago já estava feito. Depois de outros cinco
anos, vários membros das iniciativas populares
foram eleitos para o conselho executivo da Autoridade para Descarte de Dejetos da Costa do
Golfo. O princípio de “no meu quintal, não”
prevaleceu, e o projeto de descarte virou história.
Porém, uma olhada na Suíça e no Brasil
mostra que as coisas podem ser diferentes,
nessas situações. Num dia de inverno de 2011,
helicópteros transportavam 20 componentes
de aço pesado para o canteiro onde uma usina
de energia geotérmica estava sendo construída, no leste da Suíça. A cidade de St. Gallen
queria reduzir seu uso de combustíveis fósseis
para 25% do mix, até 2050, e abastecer meta-
Protestos contra um projeto de linha férrea,
em Stuttgart, conduziram a uma maior participação de cidadãos nas decisões, em toda a
Alemanha. A foto mostra uma reunião de
mediação com o ex-ministro Heiner Geißler.
Compartilhando um Futuro mais Brilhante | Participação de Cidadãos
Muitos grandes projetos públicos são, por vezes, complexos e pouco transparentes. Quando não há
aceitação, processos claros e estruturados, que possibilitam a participação de cidadãos na tomada de
decisão podem ajudar, como demonstraram alguns projetos na Suíça e no Brasil.
de de seus 44.000 habitantes com aquecimento geotérmico. Essa fonte energética é pouco
poluente e de fácil acesso, uma vez que extrair
calor de profundidades de 4.500 metros não
requer usinas que possam agredir aos olhos.
Ainda assim, a tecnologia não estava livre
de controvérsia já que, em 2006, um projeto
parecido na Basiléia, terceira maior cidade da
Suíça, havia sido descartado depois que as injeções de água para chegar às fontes desencadearam um terremoto de pequena escala . “O
diálogo com os cidadãos foi importante para
nós”, diz Marco Wuwiler, gerente de projetos
na usina de St. Gallen. “Nos certificamos de
que o projeto estivesse baseado num processo
democrático.”
A fábrica teve início, em 2009, reunindo
opiniões de cerca de 50 grupos de interesse e
cidadãos através de entrevistas conduzidas em
cooperação com a Risk Dialogue Foundation.
ral era positiva em relação a nosso plano. Mas
é claro que havia questões abertas de natureza
técnica e financeira.”
A cidade realizou uma série de eventos para
discutir os problemas e fornecer informações
mais detalhadas aos moradores. O principal foi uma conCidadãos analisaram viabilidade e ris- ferência com 400 participantes, incluindo workshops
cos de um local para a construção de fechados, apresentações púuma unidade de descarte de resíduos. blicas, interação com a mídia
para responder aos aspectos
mais controversos do projetores de associações locais, bombeiros, mem- to, e uma exposição especial sobre o projeto
bros antigos da comunidade, funcionários da geotérmico chamada “Jornada às Profundeindústria e de partidos políticos, jovens e pro- zas”. A Risk Dialogue Foundation participou do
fessores, uma vez que esses grupos oferecem projeto como observador imparcial trazendo
uma boa amostra da opinião pública. Fizemos impressões não manifestas aos participantes e
ainda pesquisas para conhecer a opinião mé- apresentou visões diferentes do projeto.
dia dos cidadãos. Verificamos que a atitude ge- “Como tais problemas foram examinados nos
”St. Gallen é uma cidade relativamente pequena, onde todo mundo se conhece”, comenta Matthias Holenstein, gerente de projetos na fundação. “Por isso, usamos a primeira
rodada de discussões para conversar com dire-
79
Apresentação em St. Gallen (Suíça): elevador levava visitantes para 4.400 metros abaixo do solo, virtualmente, para o local projetado de uma usina geotérmica.
Para isso, Renn e sua equipe reuniram cerca
de 90 moradores de doze municípios de Aargau e os dividiu em quatro comissões de moradores. Foi pedido para que de cada município
O que Fazer? Há alguns anos atrás, Renn e dos possíveis locais de construção fossem ensua equipe mostraram como fazer as coisas de viados dois representantes para cada uma das
forma correta, durante uma discussão sobre quatro comissões. “Ao contrário de outras
uma usina de tratamento de esgoto, no cantão ações do gênero, as autoridades municipais essuíço de Aargau. “Agora, todo mundo entende colheram quem participaria”, explica Sellke. Os
a importância do tratamento eficiente de deje- membros dos comitês incluíam donas de casa,
tos, mas as pessoas nas áreas afetadas sentiam professores, representantes de organizações
que estavam sendo expostas a riscos devido à de proteção da natureza, fazendeiros, e conselheiros municipais. “Nem todos tinham o mesmo grau de informação. Então, o primeiro passo foi
Hoje, cidadãos participam da
dados e material escrito.”
decisão em um assunto sagrado: fornecer
Em seguida, solicitou-se aos
o orçamento anual municipal.
membros que criassem diagramas
de critérios para a avaliação dos
locais propostos referentes a adepotencial contaminação dos lençóis freáticos”, quação e riscos. Durante esse processo, eles
diz Piet Sellke, que trabalha no Instituto Dialo- puderam enviar perguntas a especialistas, ougik. “Havia onze locais possíveis, aqui em Aar- vir testemunhos, visitar os locais em questão.
gau, e o governo local deu permissão para que Os critérios levantados, por exemplo, o impacos moradores decidissem onde deveria ser exe- to ambiental e a eficiência econômica, os ajudou na comparação. Depois, em um workshop
cutada a construção.”
fechado, especialistas em descarte de dejetos
avaliaram os critérios e deram suas próprias recomendações. Os resultados foram apresentados aos cidadãos.
As quatro comissões organizaram workshops separados para a avaliação final a respeito dos locais propostos”, diz Renn. “A análise
dos possíveis locais de acordo com os critérios
foram discutidos em pequenos grupos e em
uma sessão plenária. Finalmente, eles foram
submetidos à votação.” Um local, conhecido
como Eriwies, recebeu a maior parte dos votos. Então, foram selecionados cinco membros
de cada comissão para formarem uma “Super
Comissão” que reuniria as recomendações e
encaminhar os resultados às autoridades em
um relatório. “Inicialmente, 80% dos membros
acreditavam que suas próprias cidades não
Os cidadãos de Recife (Brasil) têm voz no orçamento municipal há dez anos.
estágios iniciais do projeto, não houve necessidade de uma mediação específica entre a fábrica e outros grupos de interessados”, explica
Holenstein.
O parlamento municipal de St. Gallen analisou os resultados dessa fase de participação
dos municípios, entre junho e agosto de 2010,
e logo depois, no mesmo ano, realizou um referendo. O resultado foi que 80% do eleitorado
votou em favor do projeto. Na Suíça, instrumentos de base, como plebiscitos asseguram
que correções possam ser feitas se alguma dúvida sobre o projeto surgir numa fase mais
avançada. Além disso, saber que, se necessário, os moradores podem se defender lhes dá
uma sensação de segurança e permite que os
sistemas políticos funcionem efetivamente.
Não é surpresa, visto que praticamos esse tipo
de democracia de base há alguns séculos”, assinala Holenstein.
Entretanto, por que o diálogo falhou no
Keystone Center, nos Estados Unidos? “Tentar
incluir moradores em um projeto já em curso
não funciona”, afirma o professor Ortwin
Renn, diretor do instituto Dialogik, em Stuttgart, na Alemanha, e mediador em discussões
80
sobre projetos públicos (veja pág 52). “Além
disso, as linhas da batalha já haviam sido definidas.”
abrigariam uma usina de tratamento de dejetos”, comenta Renn. “No fim, mesmo as pessoas de Eriwies diziam que a usina deveria ser
construída lá.” O processo inteiro durou aproximadamente dois anos, e o governo municipal
concordou com a decisão dos habitantes.
Brasil: Terra do Orçamento Participativo.
Atualmente, o foco da participação cidadã se
expandiu para além de grandes projetos e chegou a um domínio antes considerado intocável: o orçamento. O “orçamento participativo”,
iniciado no Brasil em 1989, é hoje um veículo
bem-vindo de participação também na Europa.
Esse processo, que oferece aos habitantes um
voto na distribuição de fundos públicos, pode
assumir diferentes formas. A cidade de Recife,
com população de 1,6 milhão de habitantes,
recebeu, em 2011, o Prêmio Reinhard Mohn
da fundação Bertelsmann por sua política orçamentária. “Procuramos no mundo inteiro
exemplos de fortalecimento da participação de
todos os grupos sociais”, comenta a gerente do
projeto Bertelsmann Christina Tillmann. “Todos
os anos, a população de Recife decide, o destino de 10% do seu orçamento. Aproximadamente, 100.000 pessoas participam desse processo que, em 2010, gerou 600 propostas.”
O programa focaliza projetos de desenvolvimento urbano em relação os quais a população envia as suas sugestões. O governo municipal distribui panfletos em todos os distritos
para que os moradores possam conhecer a
pauta. Para isso, Recife é dividida em 18 “microrregiões”, assegurando a participação de todos os distritos. “Quando pelo menos dez pessoas se comprometem com uma proposta, ela
é examinada pela autoridade em termos de
viabilidade financeira e técnica”, explica Tillmann.
O processo é seguido de um fórum público,
no qual os cidadãos elegem dez propostas por
microrregião e escolhem delegados que, então, são treinados em assuntos orçamentários
para melhorarem as propostas. “Quem não
pode comparecer ao fórum, participa online”,
comenta Tillmann. Os delegados debatem as
propostas com o Conselho Municipal que, então, decide as medidas apropriadas. “O plano
orçamentário completo é apresentado às microrregiões e os residentes elegem representantes para monitorar sua implementação”, salienta Tillmann. Desde o lançamento do
orçamento participativo, em 2001, quase
5.000 medidas em setores como tratamento
de esgoto, saúde e educação foram aprovadas
pela população e implementadas.
O autor suíço, Friedrich Dürrenmatt, afirma
em sua peça Os Físicos, que problemas que
atingem a todos devem ser resolvidos por todos. Hoje, essa frase parece mais relevante do
que nunca na história.
Hülya Dagli
Compartilhando um Futuro mais Brilhante
Curtas
Água limpa pode ser escassa, sobretudo em
GENTE:
áreas rurais, favelas ou após catástrofes. A mo-
Hidrante Celeste:
derna tecnologia de membranas da Siemens é
Rhett Butler, Siemens Water Technologies
capaz de abastecer a população com esse pre-
[email protected]
cioso recurso com rapidez e segurança. (pág. 63)
Christine Weyrich, Fundação Siemens
[email protected]
Em 1979, a primeira turbina eólica de 22 KW
Planta de Energia Eólica em Mali:
entrou em funcionamento, na Dinamarca. Piet-
Piet Willem Chevalier, Siemens Energy
Willem Chevalier, engenheiro de análises da dinâ-
[email protected]
mica de turbinas eólicas da Siemens Energy, em
Lago Vitória:
Haia, descobriu como oferecer esse tipo de eletri-
Jochen Berner, Osram
cidade de emissão zero a algumas das regiões
[email protected]
mais pobres do mundo. Um clássico exemplo de
Ulrike Susanne Wahl, Fundação Siemens
sustentabilidade. (pág. 64)
[email protected]
México, Luz junto a Todos:
Durante gerações, os habitantes às margens
José Hernández, Siemens México
do Lago Vitória, no leste da África, usaram lampa-
[email protected]
rinas a querosene para pescar e iluminar os seus
Gestão de Lixo na Bolívia:
lares. Essas lamparinas ameaçam a saúde e o
Gerhard Hütter, Fundação Siemens
meio ambiente. As pessoas também dependem
[email protected]
das fontes de água potável contaminada, percor-
Rastreando as Doenças na Índia:
rendo diariamente longas distâncias. O centro de
Manohar Kollegal, Corporate Technology India
energia hídrica representa uma esperança para
[email protected]
aqueles que lá vivem. (pág. 66)
Assistência de Saúde em Países Emergentes:
Florian Belohlavek, Siemens Healthcare
Querétaro é um estado no centro do México,
[email protected]
localizado a duas horas de carro, a nordeste da
Floresta Tropical, Clínica sob Palmeiras:
Cidade do México. Enquanto a sua capital, San-
Reynaldo Makoto Goto, Siemens Brasil
tiago de Querétaro, dispõe de boa infraestrutura,
[email protected]
em muitas aldeias e fazendas no planalto, faltam
água corrente e o acesso à rede elétrica pública.
Participação Pública:
A Siemens apoia o projeto caritativo “Luz cerca de
Matthias Holenstein, Risk Dialogue Foundation
todos” (Luz junto a todos) com a instalação de
[email protected]
painéis solares que já mudou a vida de muita
Ortwinn Renn, Instituto de Pesquisa Dialogik
gente. (pág. 68).
[email protected]
A saúde tem um papel fundamental no desen-
LINKS:
volvimento sustentável. Mercados emergentes e
Fundação Siemens:
em desenvolvimento têm muito que recuperar na
www.siemens-stiftung.org
área da assistência médica. Tecnologias da Sie-
Fundação SkyJuice: www.skyjuice.com.au
mens apoiam a gestão de soluções práticas de
WHO / UNICEF Programa Conjunto de
baixo custo para a assistência básica, em áreas ru-
Monitoramento do Abastecimento de Água e
rais, e soluções altamente sofisticadas para espe-
Saneamento: www.wssinfo.org
cialistas, nas cidades maiores. (págs. 71, 73, 75)
Campanha 7 Bilhões de Ações da UNFPA:
www.7billionactions.org
No mundo todo, diversos governos incenti-
Instituto de Pesquisa Dialogik:
vam a população interessada a se envolver nos
www.dialogik-expert.de
principais projetos de infraestrutura, melhorando
Fundação Risk Dialogue:
a abertura, a transparência e a responsabilidade
www.risiko-dialog.ch
dos processos de decisão. Projetos na Suíça e no
Brasil lideram esse movimento. (pág. 78)
81
Pictures of the Future | Resposta
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Pictures of the Future, Primavera 2009 ( inglês, português)
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Pictures of the Future, Primavera 2008 ( inglês, português)
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German Green City Index, análises ambientais de 12 grandes cidades
European Green City Index, análise da situação ambiental das maiores
cidades da Europa (inglês)
U.S. and Canada Green City Index, 27 cidades dos EUA e Canadá (inglês)
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sobre as inovações da Siemens encontram-se disponíveis na internet em:
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Relação das Cidades Verdes
Como cidades em diversas partes do mundo reagem em relação à
sustentabilidade ambiental urbana? A publicação Green City Index
(Relação das Cidades Verdes) dá a resposta, mostrando e comparando
cidades com relação a sua performance ambiental. Esses incomparáveis
projetos de pesquisa, realizados pela Siemens em cooperação com a
Economist Intelligence Unit, apoiam a compreensão e o alcance da
sustentabilidade ambiental urbana e identificam as melhores práticas,
que outras cidades poderão querer seguir.
Cada cidade é avaliada segundo aproximadamente 30 indicadores ao
longo das nove seguintes categorias ambientais: emissões de CO2,
energia, prédios, uso da terra, transporte, água e saneamento, gestão
de dejetos, qualidade do ar e governança ambiental. A série de projetos
começou em 2009 e, agora, já se estende por mais de 120 cidades na
Europa, América Latina, Ásia, América do Norte e África. Sete cidades
da Austrália e Nova Zelândia serão incluídas, no final de 2012.
Vida em 2050 – Como Inventamos o Futuro, hoje
Estamos em transição para uma nova era. O clima do planeta está em
risco. O século do petróleo chega ao fim e o abastecimento de energia
precisa ser apoiado em uma nova base sustentável. Em 2050, o número de habitantes urbanos será quase tão grande quanto a atual população e, pela primeira vez, existirão mais idosos do que crianças e jovens.
Essa é a razão pela qual os pesquisadores, inventores e engenheiros, hoje, precisam ser mais criativos que nunca. Computadores como
médicos assistentes, robôs como empregados domésticos, dispositivos
sensoriais para carros elétricos, edifícios como comerciantes energéticos, fazendas em arranha-céus, tetos feitos de luz, usinas energéticas
em desertos e em alto mar, super computadores do tamanho de ervilhas, universidades virtuais, fábricas online – essas não são apenas visões, mas realidades quase tangíveis em laboratórios, no mundo todo.
Nos últimos 11 anos, a revista Pictures of the Future explora o mundo de amanhã. Em 22 edições, com mais de 2.200 páginas editadas, a
Pictures of the Future tem pesquisado as futuras tendências e identificado as importantes tecnologias que farão parte das nossas vidas ao
longo das próximas décadas. No livro Life in 2050, Ulrich Eberl, redator-chefe da Pictures of the Future, pela primeira vez, fornece um resumo compacto e claramente estruturado dos principais desenvolvimentos que determinarão, como viveremos nas próximas décadas.
Considerando as tendências da sociedade, dos negócios e da política,
esses avanços apontam o caminho, como numa viagem ao futuro.
Em primeira linha, o livro se dirige a jovens leitores que querem saber como surgem as inovações, como os desenvolvimentos se influenciam mutuamente, que profissões estão sendo procuradas e como eles
podem ajudar a inventar o mundo de amanhã. Manter-se informado
sobre o atual trabalho dos centros de pesquisa e das indústrias é importante para todos, desde estudantes de escolas e universidades até
pesquisadores, professores, executivos e políticos. Life in 2050 , com
240 páginas, apresenta impressões claras do trabalho em laboratórios,
onde pessoas criam o futuro mundo de amanhã. O livro mostra que os
desafios do século XXI podem ser vencidos se mantivermos as nossas
mentes abertas para potenciais soluções e tivermos coragem de agir.
Life in 2050
Ulrich Eberl, Beltz & Gelberg, EUR 19.95.
Redator da edição inglesa: Arthur F. Pease.
Mais informações em um vídeo online:
www.siemens.com/innovation/lifein2050
Zukunft 2050 (alemão), Ulrich Eberl,
Verlag Beltz & Gelberg, EUR 17.95.
siemens.de/innovation/zukunft2050
83
Editor: Siemens AG
Corporate Communications (CC) e Corporate Technology (CT)
Otto-Hahn-Ring 6, 81739 Munique, Alemanha
Conselho Editorial: Dr. Ulrich Eberl (CC), Arthur F. Pease (CT)
[email protected] (tel. +49 89 636 33246)
[email protected] (tel. +49 89 636 48824)
Escritório Editorial:
Dr. Ulrich Eberl (Redator-Chefe)
Sebastian Webel (Diretor Executivo)
Arthur F. Pease (Diretor Executivo da edição inglesa)
Hülya Dagli
Nicole Elflein
Stefan Schröder
Outros autores desta edição:
Dr. Fenna Bleyl, Dr. Hubertus Breuer, Christian Buck, Nils Ehrenberg, Ute Kehse,
Dr. Andreas Kleinschmidt, Steven E. Kuehn, Dr. Michael Lang, Florian Martini,
Katrin Nikolaus, Arthur F. Pease, Dr. Jeanne Rubner, Evelyn Runge, Tim Schröder,
Dr. Sylvia Trage, Andreas Wenleder, Johannes Winterhagen
Edição de Arte:
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Publicis Publishing, Munique
Internet:
(www.siemens.com/pof): Volkmar Dimpfl, Florian Martini
Banco de Dados de Endereços: Susan Grünbaum-Süß, Publicis Erlangen
Design Gráfico / Litografia: Rigobert Ratschke, Gabriele Schenk,
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