Aula01 novo modelo

Universidade Federal de Santa Catarina
Departamento de Engenharia mecânica e Materiais
Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais

Prof. Orestes Alarcon | Doutorando e Engenharia de Materiais
Pós-graduação em Ciência Alexandre Gallioto

BIBLIOGRAFIA

RELATÓRIO BRUNTLAND – Nosso futuro comum - 1988


•JARED DIAMOND, Colapso 2005; ARMAS, GERMES E AÇO
•CAPRA, Fritjof. As Conexões Ocultas. Editora Cultrix, 2002.
•HAWKEN, P.; LOVINS. Capitalismo Natural. São Paulo: Cultrix - Amana Key, 1999.
•BROWN, Lester R. Eco-Economia: Salvador: UMA. 2003; PLANO B 4.0 2010.
•TIBOR, Tom. ISO 1400. São Paulo: editora Futura, 1996
•CALLENBACH, E., Gerenciamento Ecológico - EcoManagement Guia do Instituto Elmwood de Auditoria Ecológica
e Negócios Sustentáveis. Cultrix - Amana
•VALLE, Qualidade Ambiental: ISO 1400. São Paulo: editora SENAC São Paulo, 2002.
•CHEHEBE, Análise de Ciclo de Vida de Produtos.Qualitymark Ed. 1998.
•WEINER, Jonathan. Os Próximos Cem Anos, Campus, 1992.


BIBLIOGRAFIA

•SARIEGO, .As Ameaças do Planeta Azul. São Paulo: Scipione ed. 1994.
•SVIREZHEV, Yuri M. Towards a thermodynamic Theory for Ecological Systems. Amsterdam; Boston : Elsevier, 2004
•JAMES LOVELOCK. Gaia - Cura para um Planete Doente 2006
•HARNESSING MATERIASL FOR ENERGY – MRS Bulletin april 2008
•JEREMY RYFTIN – TERCEIRA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL 2012, ENTROPIA, O FIM DO EMPREGO
•DAVID HARVEY – YOU TUBE – CRISE DO CAPITALISMO – MILENIO ENTREVISTA
•INSIDE JOB – A CRISE FINANCEIRA DO CAPITALISMO 2008
•UMA VERDADE INCOVENIENTE – AL GORE 2006
•MILTON SANTOS – YOUTUBE GLOBALIZAÇÃO RODA VIVA
•GEO 5 – PERPECTIVAS DO MEIO AMBIENTE MUNDIAL PNUMA 2012 – RIO+20


CONTEÚDO PROGRAMÁTICO DA DISCIPLINA

Módulo 1 | Introdução - Sensibilização: Conceitos, Paradoxos e Paradigmas
Definições e conceitos
Terceira Revolução Industrial
Plano B
Capitalismo Natural: A Nova Revolução Industrial
Opções na economia de energia: geração, hypercars elétricos, edifícios sustententáveis

Módulo 2 | Energia e Engenharia de Materiais
Tecnologia do carvão
Òleo, gás
Energia do Vento
Energia Solar
BioEnergia
Estocagem de energia
Célula a combustível
Transporte sob rodas
Edificações

Módulo 3 | Sistema de Gestão Ambiental - SGA
Produção + Limpa
Análise do Ciclo de Vida
ISO 14000


CONCEITOS BÁSICOS
DEFINIÇÕES

“before to discuss the problem, let us come to an agreement
about definitions”

(N.Timofeev Resovsky)


MATERIAIS & DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL

Engenharia de materiais

Fundamentalmente trata das relações de transformações industriais
de recursos naturais , envolvendo matérias-primas, insumos e
energia, em bens de consumo manufaturados.

Considerando o novo paradigma de desenvolvimento sustentável a
engenharia de materiais deve se preocupar com a eficiência dos
processos de transformacao e os impactos que essas transformações
industriais causam na natureza.
Fechar o ciclo dos materiais: principal estratégia


No passado...

300.000 AC
Na idade da pedra o Homem já fazia os seus próprios artefatos em
material cerâmico.
4.000 AC
Na idade do cobre, com a descoberta do fogo, o Homem começou
a fundir e moldar o cobre — iniciou-se o processamento dos
materiais metálicos
3.000 AC
Na idade do bronze, o Homem começou a misturar metais para
obter objectos mais moldáveis e com melhores propriedades —
aprofundou-se o conhecimento no processamento dos materiais
metálicos
1.500 AC
Na idade do ferro, o Homem descobriu o ferro e iniciou-se uma
nova era com a descoberta da roda — processamento avançado
dos materiais metálicos


...no passado recente

Marcos históricos para o desenvolvimento industrial Séc. XIX e XX

Sir Henry Bessemer, patenteou um processo simples de produzir aço em larga escala 1855
a preço moderado.
O Processo de Hall, possibilitou a extração eletroquímica do alumínio e a respectiva 1886
comercialização em grande escala.
O desenvolvimento do Nylon comercial, foi o ponto de partida para a indústria dos 1939
plásticos.
O desenvolvimento de ligas metálicas à base de alumínio, titânio e níquel, mais
leves e resistentes a altas temperaturas, contribui para o progresso tecnológico 1950

O desenvolvimento do primeiro transistor de silício e
aumento da densidade de circuitos eletrônicos numa 1955
mesma bolacha de silício (miniaturização).
Desenvolvimento de cerâmicos supercondutores de
elevada temperatura. 1980...
Desenvolvimento de fibras ópticas e sua aplicação
nas comunicações ópticas. Revolução nas
comunicações e aparecimento da era digital.


...na atualidade

Os Polímeros
•Embalagens (41%)
•Construção civil (19%)
•Eletrodomésticos (18%)
•Indústria elétrica/
Eletrônica (8%)
•Indústria automóvel (7%)
•Agricultura (3%)
•Diversos (4%)


...na atualidade

Os metais,
os cerâmicos
e os compósitos

Os Semicondutores


...na atualidade

Ecomateriais

Biomateriais


...na atualidade

Desenvolvimento de
biomaterial que substitui
osso humano.

Biomateriais

Estudo de ligas metálicas
com memória de forma
aplicação em endodontia.


...no futuro

A eletrônica transparente
e flexível

Nanomateriais


...no futuro

Janelas de transmitância regulável
com material eletrocrómico auto
alimentada por células solares
semitransparentes.

Ecomateriais



“Desenvolvimento sustentável

É aquele que atende as necessidades do presente sem
comprometer a possibilidade de as gerações futuras atenderem
suas próprias necessidades”

Relatório Bruntland “Nosso futuro Comum” 1987


CONCEITOS BÁSICOS

• (Constituição Brasileira, 1988).

Art. 225. Todos têm direito ao meio ambiente ecologicamente equilibrado,
bem de uso comum do povo e essencial à sadia qualidade de vida,
impondo-se ao poder público e à coletividade o dever de defendê-lo e
p
preservá-lo para as presentes e futuras gerações


ÍNDICE DE SUSTENTABILIDADE
Conferência Mundial sobre o Meio Ambiente (Rio-92).

Índice: Sustentabilidade

Auxilia a transmitir um conjunto de É baseado na identificação de quando os
informações sobre complexos processos, recursos são consumidos mais rapidamente
eventos ou tendências. do que eles são produzidos ou renovados.

Permite a avaliação de um sistema complexo (natural, antrópico,
econômico, social, etc.) e que determina o nível ou a condição em
que esse sistema deve ser mantido para que seja sustentável.


Conferência Mundial sobre o Meio Ambiente (Rio+20).


DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL

Desenvolvimento que atenda as
necessidades e aspirações do

l
cia

Ec
presente sem comprometer a

So

oe
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capacidade das gerações

de

Am

i
ên
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futuras atenderem as suas*.

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sa

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sp

Econômico
Re

Excelência Operacional

* WCDE, 1987, “Nosso futuro comum” Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais

RESPONSABILIDADE COMPARTILHADA
TRANSPARENCIA
Governos e Organizações
Intergovernamentais

Organizações Privadas Sociedade Civil

Ninguém pode resolver ou implementar o desenvolvimento sustentável sozinho.
É preciso implementar uma gestão cooperativa. Para tal a transparência é fundamental;


ÍNDICES DE SUSTENTABILIDADE - CARACTERIZAÇÃO

Pegada Ecológica (EF – Ecological Footprint)

• Mathis Wackernagel e William Rees (1996)

Área total de terra ou de mar produtivo requerida para produzir todas as
colheitas, carne, frutos do mar, madeira e fibra, que é utilizado para
sustentar o consumo de energia de uma população e para dar o espaço
para sua infra-estrutura.

Pode ser calculado para um único individuo até para a população mundial.


Pegada Ecológica

• O relatório da Cúpula Mundial de Desenvolvimento Sustentável, em
Johannesburgo (2002) diz que a humanidade está usando 20 % a mais dos
recursos naturais do que o planeta consegue repor. Isso significa um desperdício
das reservas futuras o que poderá significar uma perda da qualidade de vida,
embora não seja percebida como uma visão excessiva do conforto que hoje
estamos auferindo.

• De acordo com o relatório, o planeta dispõe de 11,4 bilhões de hectares para
produzir grãos, peixes e crustáceos, carnes e derivados, água e energia que
consome.

• Assim, cada um dos 6 bilhões de habitantes do planeta usa uma área média de
2,3 hectares também denominada de “Pegada Ecológica” de cada um. Essa
“Pegada Ecológica” é um valor médio. Pelo grau de desenvolvimento, existem
grandes diferenças nessa “Pegada Ecológica” entre nações mais e menos
desenvolvidas.


• Os dados mostram que na África a média é de 1,4 hectares/pessoa e na Europa
é de aproximadamente 5,0 hectares/pessoa contra 9,6 hectares/pessoa dos
americanos.

• No Brasil, o valor está dentro da média mundial. O fato de maior peso na
composição da “Pegada Ecológica” é a energia, sobretudo nos paises em
desenvolvimento. Garo Batmanian, secretário-geral da WWF-Brasil afirma que o
consumo de energia sozinho é responsável por mais da metade do impacto
(FONTE D´AGUA, Florida Center for Environmental Studies, 2002).

• Acrescenta ainda que será difícil reduzir a “Pegada Ecológica” se o uso da energia
não se tornar mais eficiente. Para tanto, os países ricos precisariam fazer a
transição para sistemas de energia mais eficientes. Ao mesmo tempo, geração e
transferência de tecnologia são fundamentais para que os países menos
desenvolvidos cresçam já usando sistemas de energia ecologicamente mais
eficientes, sem aumentar o dano ambiental.

• www.wwf.org.br



Problemas a serem resolvidos:
Enorme desperdício de um lado, muita carência de outro. EUA e AFRICA –

A GLOBALIZACAO POSSIVEL!!!???; MILTON SANTOS

Busca obsessiva de ganhos de curto prazo, realizando um verdadeiro saque contra
o futuro das próximas gerações;

Evolução tecnológica que aproxima seres virtuais e, ao mesmo tempo, isola o ser
humano – revolução da informática!!!??? INTERNET



• Novos paradigmas:
• Assegurar menos desperdícios e evolução do ambiente e ao mesmo tempo gerar + riqueza,
valor e lucro;

• Assegurar que a evolução do conhecimento seja aplicado para obter soluções ganha-ganha
(para todos os segmentos da sociedade e para a natureza);

• Criar novos empreendimentos + sistêmicos, construtivos e ecologicamente responsáveis e ao
mesmo tempo + competitivos do que as empresas tradicionais (+ fragmentadas e - produtivas
do ponto de vista sistêmico);

• Criar uma economia que utilize cada vez - Materiais e Energia ao produzir produtos cada vez +
eficazes e acessíveis);

• Potencializar o valor dos produtos/serviços por unidade de recurso natural aplicado.



Colapso !!!???

Resgate histórico

Por que razão algumas civilizações progrediram e outras entraram em colapso !!!??
Haverá alguma dinâmica para a ascensão e queda de civilizações?

Declínio das civilizações antigas
• Degradação do meio ambiente?
• Mudança climática?
• Conflitos sociais?
• Invasores estrangeiros?

Armas, germes e Aço, Jared Diamond
Colapso, Jared Diamond


SUMÉRIOS

Baixada central do Eufrates - região vazia, desolada,
hoje fora das fronteiras de cultivo.


SUMÉRIOS

“Um emaranhado de dunas, diques há muito em desuso e montes de cascalhos de
antigos assentamentos revelando apenas um relevo baixo, sem destaques.

A vegetação é escassa, em várias áreas, quase totalmente ausente... Entretanto, outrora
foi a base, o coração, a civilização urbana e culta mais antiga do mundo.”

Robert McC.Adams - arqueólogo


SUMÉRIOS | SISTEMA DE IRRIGAÇÃO

• Baseados em conceitos modernos de engenharia;
• Criaram agricultura altamente produtiva;
• Geração de superávit de alimentos;
• Sustentou formação das primeiras cidades;
• Organização social complexa.

Primeiras cidades
primeira língua escrita (escrita cuneíforme)


SUMÉRIOS | SISTEMA DE IRRIGAÇÃO
FALHA AMBIENTAL

Água detrás das barragens era desviada para a terra - aumentando a produtividade das
lavouras.

Parte da água
• utilizada para a agricultura
• evaporava na atmosfera
• infiltrava-se no solo

• A infiltração elevou lentamente o lençol freático até a superfície
• Poucos metros da superfície - culturas bem enraizadas
• Poucos centímetros da superfície - evaporação - sal

Falha ambiental: não haver previsão para drenagem de água que infiltrava
Troca trigo por cevada; produção continuou a cair;
encolhimento do abastecimento - minou a base econômica.


MAIAS

• Desenvolveram agricultura altamente sofisticada e
produtiva;
• Lotes elevados de terra cercados por canais que
forneciam água.

Problema de desmatamento / erosão levou a
escassez de alimentos – conflitos civis por
250 / 900 d.C.
competição de alimentos


ILHA DE PÁSCOA

Por que raios os índios da Ilha de Páscoa
cortaram até a última árvore???

O que pensou o responsável quando
estava cortando esta última árvore!!??

Exemplos de desaparecimento de civilizações porque seguiram caminho econômico ambientalmente insustentável


ROMANOS

Os romanos foram grandes devastadores da antiguidade.
Apenas para manter aquecida a água das 900 casas de
banho que Roma possuía no início da era cristã, uma frota
imperial de 60 navios coletava permanentemente madeira no
norte da África e no Oriente Médio.


ESTADOS UNIDOS

Exemplo mais recente de poder
devastador vem do meio-leste dos
EUA. Entre 1789 e 1860, foram
cortados cerca de 2 milhões de
quilômetros quadrados de florestas
nativas para a obtenção de madeira
e criação de pastos.


EXEMPLOS POSITIVOS

• Antiga Grécia: curtumes construídos com autorização especial. Fundições de
prata com chaminés altas, para os gases tóxicos (SO2)
• Antiga Roma: decreto segundo os matadouros, curtumes e fabricantes de azeite,
permitidos em locais desabitados. Fornos de fabricantes de vidros levantados em
áreas restritas das cidades, devido aos HF liberados;

• Zwickau, Saxônia: emprego de carvão de pedra nas forjas foi proibido na área
urbana, em 1348; Goslar, proibição da calcinação de minérios na vizinhanças da
cidade, em 1407, devido a poluição das fundições serem insuportáveis.


CONCLUÍMOS…

Comprometimento do ambiente já existe há algum tempo, embora fosse
restrito a algumas áreas, porém com o aumento dos resíduos provenientes da
industrialização, mostram que a contaminação ambiental se converteu num
problema bem mais amplo, de caráter internacional ou até mesmo planetário.


FOCO PARA SOLUÇÃO DO PROBLEMA
FECHAR O CICLO DE MATERIAIS

recurso x produto x resíduo


Renovar os materiais não renováveis:

a nova tarefa da indústria

Fechar o ciclo dos materiais


AS SETE FRENTES DE MUDANÇA PARA A INDÚSTRIA

• Zero resíduos

• Emissões não contaminantes

• Energia renovável

• Fechamento dos ciclos materiais

• Transporte eficiente

• Comprometimento ambiental de todas as partes

• Redesenho do comércio


MODELO ECONOMICO

DEFINIÇÃO CAPITALISMO

O capitalismo é definido como um sistema econômico baseado na
propriedade privada dos meios de produção e propriedade intelectual, na
obtenção de lucro através do risco do investimento, nas decisões quanto
ao investimento de capital feitas pela iniciativa privada, e com a
produção, distribuição e preços dos bens, serviços e recursos-humanos
afetados pelas forças da oferta e da procura.


TIPOS DE CAPITAL

•Capital Humano: na forma de trabalho e inteligência, cultura e organização;

Capital Financeiro: consiste em dinheiro, investimentos e instrumentos monetários;
•

•
Capital manufaturado: são os bens – infra-estrutura, máquinas, ferramentas e
fábricas;

Capital Natural: são os recursos, sistemas vivos e os serviços do ecossistema.
•


PIRÂMIDE DO

SISTEMA CAPITALISTA


CAPITALISMO CONVENCIONAL
ANTIGO MODELO MENTAL

•O progresso econômico tem melhores condições de ocorrer em
sistemas de produção e distribuição de mercado livre em que os
lucros reinvestidos tornam o capital e o trabalho cada vez mais
produtivos;
•Obtém-se vantagens competitivas quando fabricas maiores e mais
eficientes produzem mais produtos para venda em um mercado em
expansão;


CAPITALISMO CONVENCIONAL
ANTIGO MODELO MENTAL

•O crescimento do PIB maximiza o bem-estar humano;
•Todo advento de escassez de recursos estimula o
desenvolvimento de substitutos;
•As preocupações com o meio ambiente são importantes, mas
devem equilibrar-se com as exigências do crescimento econômico
se quiser manter um alto nível de vida;
•As empresas e as forças de mercado livres alocarão pessoas e
recursos para o seu uso superior e melhor.


CAPITALISMO NATURAL
NOVO MODELO MENTAL

•O meio ambiente é um invólucro que contém, abastece e sustenta o
conjunto da economia;

•Os fatores limitadores do desenvolvimento futuro são a disponibilidade e
funcionalidade do capital natural, em particular dos serviços de
sustentação da vida que não têm substitutos e, atualmente, carecem de
valor de mercado;


CAPITALISMO NATURAL
NOVO MODELO MENTAL

•Os sistemas de negócio e de crescimento populacional mal concebidos
ou mal projetados, assim como os padrões dissipadores de consumo, são
as causas primárias de perda de capital natural, sendo que negócio,
crescimento populacional e consumo devem alcançar uma economia
sustentável;
•O progresso econômico futuro tem melhores condições de ocorrer nos
sistemas de produção e distribuição democráticos baseados no mercado,
nos quais todas as formas de capital sejam plenamente valorizadas;


CAPITALISMO NATURAL
NOVO MODELO MENTAL

•O bem-estar humano é + favorecido pela melhoria da qualidade e do
fluxo da prestação de serviços do que pelo aumento do PIB;
•Uma das chaves do emprego mais eficaz de pessoas, do dinheiro e do
meio ambiente é o
crescimento radical da produtividade dos recursos;
•Uma das chaves do emprego mais eficaz de pessoas, do dinheiro e do
meio ambiente é o crescimento radical da produtividade dos recursos;


CAPITALISMO NATURAL
NOVO MODELO MENTAL

•A sustentabilidade econômica e ambiental depende da superação das
desigualdades globais de renda e de bem-estar material;

•A longo prazo, o melhor ambiente para o comércio é oferecido pelos
sistemas de governos verdadeiramente democráticos, que se apóiem nas
necessidades das pessoas, não das empresas.


CONCEITOS – NOVOS PARADIGMAS

“os problemas não podem ser resolvidos nos limites da mentalidade
de quem os criou”
Albert Einstein

“não se deixem dissuadir por pessoas que não sabem o que não é
possível. Façam o que precisa ser feito e verifiquem se era possível
apenas depois que tiverem terminado ”
Paul Hawken empreendedor coorporativo e ambientalista
discursando aos graduandos da Universidade de Portland em 2009.

“o socialismo falhou por não deixar o mercado dizer a verdade
econômica dos preços....o capitalismo pode entrar em colapso por
não deixar o mercado dizer a verdade ecológica”
Oyester Dahle ex-vice presidente da Exxon para Noruega e Mar do
Norte.


CONCEITOS – NOVOS PARADIGMAS

PLANO B – REESTRUTURAÇÃO DA ECONOMIA MUNDIAL.
Lester Brown

4.Estabilização do Clima: energia; transporte; ciclo dos materiais

6.Estabilização da População: políticas públicas

8.Erradicação da Pobreza: políticas públicas, produção de alimentos

10.Restabelecimento das bases naturais sustentáveis para a
economia: capitalismo natural


GERAÇÃO ENERGIA RENOVÁVEL GW ELÉTRICO 2008 2020 PB
MUNDO
Eólica 121 3000
Energia Solar telhado 13 1400
Usinas de eletricidade solar 2 100
Termoelétricas solares 0 200
Geotérmicas 10 200
Biomassa 52 200
Hidroelétricas 945 1350

TOTAL ELÉTRICO 1143 6450
GERAÇÃO GW TÉRMICO
Aquecedores solares água 120 1100
Geotérmicos 100 500
Biomassa 250 350
TOTAL TÉRMICO 470 1950

COMBUSTÍVEIS FOSSEIS E NUCLEAR GW ELÉTRICO USA 2008 2020 PB
Carvão 337 0
Petróleo 62 0
Gás natural 459 140
Nuclear 106 106
TOTAL FOSSIL + NUCLEAR 965 246
ENERGIA RENOVÁVEL
Eólica 25 710

Solar elétrico telhado 1 190
Usina solar 0 30
Termoelétrica solar 0 120
Geotérmica 3 70
Biomassa 11 40
Hidroelétrica 78 100
TOTAL RENOVÁVEL 119 1260

CAPITALISMO NATURAL

Sem capital natural não há vida e desta maneira não há
atividade econômica

•Água e Ciclos de Nutrientes
•Estabilidade Atmosférica e Ecológica
•Polinização e Biodiversidade
•Produtividade Biológica
•Assimilação e Desintoxicarão dos Resíduos
da Sociedade


Biosfera II
BIOFERA ARTIFICIAL

$200.000.000 e…
…sem ar


CAPITALISMO NATURAL É…

●
Não é um manual de “como fazer”;

●
Mas, é um portal de oportunidades: não somente focado com a proteção

da biosfera, mas também para melhorar o lucro e a competitividade.

●
Uma maneira de ver a nossa sociedade e a sua relação com o meio ambiente

●
Baseado na premissa: O que é bom para a natureza é bom para nós


PRIMEIRA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL

Mão de obra superexplorada e relativamente
escassa e o capital natural abundante e
inexplorados ......aumento da produtividade do
trabalho.

Resultado: produtividade aumenta em 100X


AINDA PRODUZIMOS COMO NA PRIMEIRA
REVOLUÇÃO INDUSTRIAL


INTRODUÇÃO

Globalização
Catástrofe
Desenvolviment
s 90 - >>
“Meio ambiente visto como
o 70 - 80
“Proteção ambiental visto
diferencial competitivo e
fator estratégico”
50 - 60 como obrigação legal, atender
padrões e representa custos”
“Poluição inerente ao
processo produtivo e ao
desenvolvimento
econômico”

Capacidade
Capacidade +
Processos
+ +
Capacidade instalada Processos
(escala) Capital Humano
(tecnologia) (qualificação)


PRÓXIMA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL

Pessoas são abundantes e
natureza está escassa ........
aumento da produtividade
dos recursos.


CRESCIMENTO POPULACIONAL MUNDIAL


CRESCIMENTO POPULACIONAL MUNDIAL

A partir de 1950 acrescentamos
mais pessoas a população
mundial do que os 4 milhões de
anos precedentes.

O crescimento mundial durante o
ano 2000 ultrapassou o
crescimento de todo o século
XIX.


BRASIL


ALIMENTO......O ELO FRACO

80 milhões de bocas/ano
3 bilhões de pessoas entrantes na cadeia de
consumo proteína animal!!!!!
PROBLEMAS
Erosão dos solos
Esvaziamento de aquíferos.....tecnologia de bombeamento para irrigação
Ondas de calor afetando as plantações...mudança climática
Elevação do nível dos oceanos
Derretimento das geleiras das montanhas...responsáveis pela irrigação
durante a seca

.........................outros fatores econômicos

Perda de área cultivável de alimentos para produção de BioEnergia
Transferência de água de irrigação para as cidades
Esperada redução de suprimento de petróleo...~1bilhão de automóveis
(competição entre carros e pessoas por área cultivada)


ALIMENTO......O ELO FRACO

Nova política de escassez de alimento..... Países exportadores
limitando ou proibindo exportação de alimentos. Rússia, Argentina,
Vietnan, Filipinas.....

Nova estratégia para segurança alimentar...aquisição de grandes
quantidades de terra em outros países. Líbia, Arábia Saudita, China,
Correia, Kuwait, ...países ricos exportadores de petróleo, India,

Empresa chinesa ZTE International: adquiriu 2,8 milhões de hectares
no Congo para produzir óleo de palma; 2 milhões de hectares na
Zâmbia para produzir pinhão manso

..........ver, Vendendo nosso futuro PLANO B Lester Brown


OS LIMITES PARA OS LUCROS FUTUROS SÃO…

…os peixes…

…não os barcos


PRÓXIMA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL

4X, 10X,
até, 100X

mais proveito…

…para cada unidade
dos recursos.


PRINCÍPIOS BÁSICOS DO CAPITALISMO NATURAL

P1: Produtividade Radical dos Recursos

P2: Biomemitismo

P3: Economia de serviços e fluxos

P4: Investimento em capital natural


P1: Aumento radical da produtividade dos recursos

Fazer mais, melhor, com menos, por mais tempo!!!!!


O QUE É EFICIÊNCIA RADICAL DOS RECURSOS?

Aumentar a eficiência de
bombeamento de uma planta
industrial diminuindo a potência
de 95 para 7 hp (pg 108)

Atingir uma redução de 29% em consumo
de eletricidade (para a mesma produção),
uma queda de 45% no uso de água e um
decréscimo de 29% na emissão de gases.


ANTIGA MENTALIDADE DE PROJETO

Otimize cada parte separadamente
(o que diminui a eficiência o sistema)


NOVA MENTALIDADE DO DESIGN

Um exemplo: Reprojetando a sistema de bombeamento

padrão (supostamente otimizado) redução de potência de

95 para 7 hp (–92%), menor custo de capital e construção e

melhor desempenho do motor.


SEM NOVAS TECNOLOGIAS,
SOMENTE DUAS MUDANÇAS DE PROJETO

• Tubos grandes, bombas pequenas (não o contrário)

• Lay out dos tubos primeiro, então o equipamento (não o inverso)

Otimize o sistema TODO, para múltiplos benefícios


Minimizar atrito nos tubos

opcional

vs.

99% 1% 99%
1%

Layout “randomizado” dos tubos Layout hidráulico dos tubos


VELHA MENTALIDADE DE PROJETO

Natural Capitalism: Radically Increase Resource Productivity Rocky Mountain Institute (RMI) Research & Consulting • www.rmi.org


NEW DESIGN MENTALITY

Natural Capitalism: Radically Increase Resource Productivity Rocky Mountain Institute (RMI) Research & Consulting •
www.rmi.org


ROCKY MOUNTAIN INSTITUTE
CASA E ESCRITÓRIO EXPERIMENTAL

Crescimento de bananas
sem estufa a –40ºF

pg. 96


COMPUTANDO PERDAS… OU ECONOMIAS -
AVANÇAR PENSANDO PARA TRÁS

Sistema típico de bombeamento artificial


P2: Biomimetismo

Ciclos fechados contínuos, sem desperdícios, eliminação da toxicidade

Natureza como modelo, medida e mentora


NATUREZA COMO MENTORA

teia de aranha


TRÊS NÍVEIS DE BIOMEMITISMO

Processo / Como é fabricado?

Projeto / como funciona

Sistema / como se ajusta


DESIGN TEX
TM

De 8.000 testados,
somente 38 produtos químicos usados

Poltronas

aparas de tecido:
lixo tóxico e perigoso

67


DESIGN TEX
TM

Tecido natural tratado com os processos químicos

seguros (encontrados) sendo melhores mais

duráveis e a um custo menor.



Projeto | Como funciona?


PROJETO: COMO FUNCIONA?

Como a natureza “fica fria”?

Cupinzeiros (Termite mounds)

•Baixa energia

•Uso intensivo dos materiais

•Condicionamento de ar passivo

África, Austrália e Amazônia


EASTGATE

Harare, Zimbabwe


EASTGATE


EASTGATE

O esfriamento passivo trabalha fornecendo calor durante o dia e soltando-o à noite
com o abaixamento da temperatura.
• Partida de dia: o edifício é fresco.
• Durante o dia: as máquinas e as pessoas geram o calor, e o sol brilha. O calor é
absorvido pelo tecido do edifício, que tem uma alta capacidade de armazenar calor,
de modo que a temperatura interna aumente mas não muito.
• Durante a tarde: a temperatura externa abaixa. O ar interno quente é extraído por
chaminés, assistidas por leques mas o fluxo de ar aumenta naturalmente porque é
menos denso. O ar frio mais denso flui para dentro do edifício por meio de cavidades
dispostas no piso dos andares.
• Durante a noite: este processo continua, o ar frio que flui para dentro do edifício
pelas cavidades situadas em cada andar esfria o tecido do edifício até que o mesmo
tenha conseguido a temperatura ideal para começar no dia seguinte.
Passivamente esfriado, Eastgate usa só 10 % da energia necessária para um edifício
semelhante convencionalmente esfriado.



Sistema: Como se ajusta?


ECOSISTEMA INDUSTRIAL EM KALUNDBORG DINAMARCA


KALUNDBORG, DENMARK

Statoil
Refinery

Gyproc

Asnaes Power Plant City of Kalundborg

Novo
Natural Capitalism: Biomimicry Nordisk Rocky Mountain Institute (RMI) Research & Consulting • www.rmi.org


KALUNDBORG, DENMARK

Statoil
Refinery Fuel Gas

Gyproc


Novo


KALUNDBORG, DENMARK

Statoil
Refinery Fuel Gas

Gyproc
Steam

Waste heat


Steam

Novo


Statoil
Refinery Fuel Gas

Gyproc

Waste heat

Wa
ste
Lake Tisso (sa he
lt w at
Fly ash ate
r)

Novo
Nordisk
Natural Capitalism: Biomimicry Fish farms

Statoil Fuel Gas
Refinery
Gyproc

Waste heat

Asnaes Power Plant City of
Wa Kalundborg
ste
Lake Tisso he
a t
Fly ash
Sludge for Roads
Fertilizer Novo
Nordisk
Farms Fish farms


Fuel Gas
Sulphur Statoil Gypsum
Refinery
Kemira Acid Plant Gyproc
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Scr dge
slu
Waste heat

Asnaes Power Plant City of
Wa Kalundborg
ste
Lake Tisso he
a t
Fly ash
Roads
Yeast for pigs Novo
Nordisk
Farms Fish farms
Fish waste

KALUNDBORG, DENMARK

O distrito de Kalundborg tem recursos de água muito limitados, e as grandes empresas industriais
têm um consumo muito elevado. As companhias participantes no projecto, reutilizam a maior
quantidade de água possível. Por exemplo, a fábrica de Asnaes só utilizava água de rede normal,
para a sua produção de energia e agora a água utilizada provém totalmente do lago de Tissø,
conjuntamente com água de refrigeração e resíduos da refinaria Statoil. A Asnaes também começou
a reutilizar os seus próprios resíduos líquidos.
A fábrica de Asnaes, transfere os picos excedentes de energia para a rede municipal de
aquecimento central, evitando a poluição que fariam os 3.500 sistemas de aquecimento individuais.
São bombeadas 400.000 toneladas de vapor para a Statoil e Novo Nordisk. A Asnaes instalou
também uma piscicultura, onde a água é aquecida com os excedentes de energia.
A Asnaes produz também 170.000 toneladas de cinza por ano, reutilizadas para fabricar cimento e
outros pavimentos. O Gypsum é um producto residual da desulfurização das emissões, e Gyproc
utiliza 80.000 toneladas ano para fabricar placas de gesso.
O gás excedente da refinação do petróleo, que antes era queimado pela refinaria envia-se a Asnaes
e Gyproc, reduzindo o consumo de carvão na fábrica de energia em 2% (30.000 toneladas / ano).
Com este gás a Gyproc poupa 90-95%, no consumo do petróleo.


KALUNDBORG, DENMARK

Na fábrica da Novo Nordisk produzem-se enzimas industriais utilizando microorganismos
modificados por engenharia genética. Os resíduos da fermentação são muito ricos em nutrientes,
incluindo fósforo e nitrogénio. Depois de um tratamento à base de cal e calor, a biomassa converte-
se em fertilizante que é distribuído aos agricultores locais, num total de 1.5 milhões de metros
cúbicos.
A levedura de padeiro (Sacharomyces cerevisiae), usada para a produção de insulina converte-se
em alimento para o gado porcino.
A Novo Nordisk facilita actualmente estes productos gratuitamente e o resto dos resíduos de
Kalundborg vendem-se. Os acordos negociaram-se bilateralmente e focando o benefício mútuo. O
projecto de simbiose indústrial começou em 1972 e em 1994 estavam em vigor 16 contratos, com
um lucro de 9.000 milhões de escudos, e com uma poupança anual em gastos estimada em 1.400
milhões de escudos.


ECOSISTEMA INDUSTRIAL EM KALUNDBORG DINAMARCA

Indústria
painéis
de gesso

resíduo
Construção de
rodovias Criação de levedura de
porcos padeiro

vapo
r
Refinaria Indústria farmacêutica
Produção
elétrica

vapo Resíduo
enxofre r fermentação
cinza
s Cidade de
Kalundborg
Piscicultura
lama

Produção
ácido sulfúrico
Fábrica de cimento Fazendas
locais

KALUNDBORG, DENMARK

Economias Anual:

•$12–15 M USD

•30.000 tons de carvão

•19.000 tons óleo

•600.000 metros cúbicos de água


P3: Mudança para uma economia de soluções

De produtos para serviços

O que os clientes querem?

Quais são as suas necessidades?

“Menos material… mais serviço”


SOMBRA E ÁGUA FRESCA


DUCHA QUENTE E CERVEJA GELADA


XEROX
Capitalizou programas de leasing existentes para formar uma
infraestrutura de “retorno” & um negócio de “serviço de documentos”

“Tudo que a Xerox entrega aos seus clientes é projetado para ser
retornável - quer seja uma máquina, um cartucho, uma peça
sobressalente ou embalagem. Todos esses itens, uma vez devolvidos,
são processados para reuso ou reciclagem. A única coisa que nos
queremos deixar para nossos clientes é O DOCUMENTO,


OUTROS EXEMPLOS

• Chauffagistes na França e Götenborg Energi, da Suécia – serviço de calor;

• Carrier, dos EUA – serviço de refrigeração / conforto;

• Dow Chemical Company – serviço de dissolução / aluguel de solventes orgânicos;

• Cookson, da Inglaterra – aluguel de serviço de isolamento do revestimento refratário

das fornalhas siderúrgicas;

• Ciba, divisão de pigmentos – serviço de cor.

P4: Reinvestimento em capital natural e humano

Proteger, fortalecer, reparar e deixar a natureza se renovar


C id a d e d e N o va Yo rk p re c is a a u me n t a r s e u
s is t e ma d e á g u a p o t á ve l


N o va p la n t a d e filt ra ç ã o d e á g u a @
$ 4 – 6 b ilh õ e s + $ 3 0 0 – 5 0 0 milh õ e s/a n o
p a ra ma n u t e n ç ã o


Em vez disso …

NYC investiu na integridade da bacia hidrográfica

- Adquiriu terras para reserva

- Ajudou fazendeiros a reduzir descargas

- Aumentou as plantas de tratamento de esgoto

…Custo = $1.7 bilhões


O QUE NÓS IMPEDE?

•Pressões financeiras a curto prazo

•Práticas de crédito

•Práticas de compra

•Práticas de projeto e engenharia

•Sistemas de medição

•Programas de reconhecimento e recompensa

Nós podemos criar um novo futuro, uma nova
visão


LIDERANÇA DO SETOR PRIVADO

Atualmente, mais da metade das 100 maiores entidades
econômicas do mundo não são nações-estados (países)
mas corporações.

A comunidade dos negócios pode ser a única instituição
que tem os recursos, habilidade e motivação para resolver
esses problemas.


QUETÕES A RESPONDER

A questão não é se sabemos o que

precisa ser feito ou se temos a

tecnologia para fazê-lo. A questão é

se nossas instituições sociais serão

capazes de realizar a mudança no

tempo disponível.


A história humana se transforma, mais e mais, numa
corrida entre educação e catástrofe.

H.G.Wells
The Outline of History


“Seja lá o que você faça ou o
sonho que você tenha, comece.
Arrojo tem genialidade, força e
mágica. Comece já!!!!!!!

www.rmi.org


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