A Tecnologia Distributed Ledger (DLT), mais popularmente demonstrada pelo blockchain, emergiu como uma tecnologia revolucionária em vários setores no mundo digital em rápido crescimento de hoje. Suas características distintas, como maior segurança e transparência, encontraram aplicações muito além do mundo inicial das criptomoedas. Entretanto, as alterações climáticas lançam uma longa sombra sobre o nosso mundo, constituindo uma das preocupações mais críticas do nosso tempo.

Este ensaio investiga uma possibilidade intrigante: poderá a DLT, uma tecnologia mais comumente associada a transações digitais, desempenhar um papel essencial no combate às alterações climáticas? Nesta seção, analisamos como as características revolucionárias da DLT poderiam fornecer novas respostas às preocupações ambientais, mostrando a junção inesperada, mas potencialmente profunda, de tecnologia e responsabilidade pelo meio ambiente.

Compreendendo a tecnologia de razão distribuída

Fonte: https://corporatefinanceinstitute.com/resources/cryptocurrency/distributed-ledger-technology/

DLT é uma palavra abrangente para tecnologias como blockchain. É um sistema digital de registro de transações em que os registros são mantidos em diversos locais ou por diferentes participantes. Descentralização, transparência e segurança são características vitais do DLT.

Em vez de depender de uma autoridade central, a DLT estabelece uma rede peer-to-peer na qual cada membro tem acesso a um livro-razão partilhado de transações. Este livro-razão é atualizado regularmente e validado por consenso dos participantes, tornando-o altamente seguro e resistente a falsificações.

O setor de energia é uma aplicação interessante do DLT. Empresas que vão desde fornecedores de electricidade a empresas de petróleo e gás vêem o significado disruptivo da blockchain nesta indústria. A indústria energética, que tradicionalmente tem sido impulsionada por avanços como a energia solar nos telhados e a medição inteligente, está agora a recorrer à blockchain para avanços futuros. A seguir estão algumas das principais características do DLT:

• Transparência: DLT permite um registro transparente das transações, onde qualquer pessoa com acesso à rede pode visualizar o histórico das transações em tempo real.
• Imutabilidade: A imutabilidade da DLT significa que os dados passados não podem ser alterados sem o consenso da rede, promovendo a confiança e a responsabilidade.
• Automação através de Contratos Inteligentes: As plataformas DLT podem executar transações com base em condições programadas, reduzindo os riscos financeiros e potencialmente gerando poupanças nas cadeias de abastecimento.

Comissão Nacional de Energia do Chile (CNE)

Ao colocar créditos de carbono ou certificados de energia renovável na blockchain, a blockchain pode transformar a indústria energética, oferecendo novos modelos de negócios para os mercados de energia e gestão de dados em tempo real. Por exemplo, a Comissão Nacional de Energia do Chile (CNE) desenvolveu um projeto blockchain focado em energia. A blockchain Ethereum irá capturar, armazenar e rastrear dados de energia, garantindo atualizações seguras e em tempo real dos dados de uso de energia. Este esforço exemplifica a capacidade da blockchain de fornecer aos consumidores uma melhor eficiência e controlo sobre as fontes de energia, ao mesmo tempo que resolve preocupações como a manipulação de dados e erros administrativos, resultando num setor energético mais aberto e responsável.

Grade+

O Blockchain, além de melhorar a transparência no setor energético, oferece sustentabilidade ambiental ao facilitar a transferência de energia renovável. Grid+, por exemplo, usa blockchain para distribuição atacadista de energia para conectar os consumidores finais diretamente à rede. Isto tem o potencial de reduzir drasticamente as contas dos consumidores, ao mesmo tempo que promove um mercado de energia mais igualitário.

Razão de energia

Empresas como a Power Ledger da Austrália são pioneiras em mercados de energia peer-to-peer, permitindo que indivíduos vendam energia extra dentro de microrredes, o que poderá abrir caminho para redes de energia mais distribuídas e autossustentáveis.

Mudanças Climáticas: Uma Breve Visão Geral

As alterações climáticas, causadas principalmente por actividades humanas, como a utilização de combustíveis fósseis e a desflorestação, estão a produzir uma série de problemas ambientais. As perturbações incluem o aumento das temperaturas globais, o derretimento das calotas polares, o aumento do nível do mar e eventos climáticos mais frequentes e severos.

O Bangladesh, por vezes chamado de “marco zero para as alterações climáticas”, é um exemplo dramático da devastação causada pelas alterações climáticas. O aumento das cheias submergiu cerca de 75% do país, um cenário atribuído à subida do nível do mar e aos padrões de precipitação cada vez mais extremos. Como resultado, houve uma extensa relocação e deterioração ambiental.

A condição de Chad é igualmente preocupante. O Lago Chade, uma fonte de água crucial, diminuiu 90% nos últimos 50 anos devido ao aumento das temperaturas e às secas recorrentes. Isto não só resultou na escassez de água, mas também contribuiu para dificuldades económicas, especialmente para as pessoas que dependem da agricultura.

As alterações climáticas têm implicações globais e diversas. As temperaturas no Ártico, por exemplo, estão a aumentar duas vezes mais rapidamente que a média mundial, provocando o derretimento dos glaciares e das camadas de gelo. Este derretimento contribui para o aumento do nível do mar, colocando em perigo cidades costeiras e áreas baixas em todo o mundo. Além disso, o aumento da absorção de dióxido de carbono nos oceanos causa acidificação, alterando os ecossistemas marinhos e prejudicando a vida marinha.

Os ecossistemas terrestres também estão sob pressão, com as alterações climáticas a causar alterações na vegetação, aumentando os surtos de pragas e as infecções por doenças nas florestas. Estas alterações modificam a composição dos ecossistemas e enfraquecem a sua resiliência aos choques ambientais.

As consequências para a vida humana são amplas e diversas. A insegurança alimentar é exacerbada pelas alterações climáticas devido a estações de cultivo menos previsíveis e à má saúde do solo. As inundações, as tempestades e as ondas de calor estão a tornar-se cada vez mais comuns e graves, causando grandes danos às infraestruturas e colocando graves riscos para a saúde.

DLT em Monitoramento Ambiental e Coleta de Dados

DLT, principalmente através de sua arquitetura blockchain, fornece uma estrutura robusta e segura para coleta e monitoramento de dados ambientais. Garante integridade, imutabilidade e descentralização dos dados, tornando-os altamente confiáveis para aplicações ecológicas.

Internet das Coisas (IoT) e DLT

Fonte: https://www.linkedin.com/pulse/overlap-between-iot-dlt-laura-spinaci-pmp-itil-csm-cbp/

A combinação de tecnologias DLT com Internet das Coisas (IoT) é um avanço significativo no monitoramento ambiental. Dispositivos IoT equipados com sensores e conectados em rede podem coletar dados em tempo real sobre características ambientais, como temperatura, umidade, níveis de água e qualidade do ar. Quando estes dados são armazenados numa blockchain, tornam-se invioláveis e facilmente verificáveis, aumentando a fiabilidade dos dados ambientais.

Em Norfolk, Virgínia, uma aplicação prática de IoT combinada com DLT é vista no monitoramento de enchentes. Como a cidade é propensa a inundações, sensores ultrassônicos são usados para detectar mudanças nos níveis da água. Esses sensores fornecem dados em tempo real para análise de inundações, o que é fundamental para uma resposta rápida. A integração desses dados com uma rede blockchain protege sua integridade e confiabilidade, que são essenciais para uma tomada de decisão e planejamento urbano bem-sucedidos.

Monitoramento da Qualidade da Água

A qualidade da água está sendo monitorada por meio de soluções baseadas em IoT. Esses sistemas podem detectar poluentes, níveis de oxigênio, níveis de pH e outros parâmetros em corpos d'água. A integração destes sistemas com DLT permite que os dados adquiridos sejam geridos de forma segura e transparente, resultando numa melhor gestão dos recursos hídricos.

Monitoramento da qualidade do ar

A monitorização da qualidade do ar é crucial, especialmente nas regiões urbanas e industriais. Os dispositivos IoT podem detectar vários poluentes e gases de efeito estufa. Armazenar essas informações em um blockchain garante que elas permanecerão inalteradas e utilizáveis para a formulação de políticas e planejamento urbano.

Monitoramento de Energia

As tecnologias IoT também são usadas para monitorar o uso e a produção de energia. A DLT pode ajudar a rastrear e gerenciar esses dados com segurança, o que é fundamental para otimizar o uso de energia e promover comportamentos sustentáveis.

A combinação de IoT e DLT no monitoramento ambiental oferece aos governos e organizações uma ferramenta robusta. Não só facilita a recolha de dados ecológicos fiáveis e invioláveis, mas também promove a transparência na sua utilização e partilha. Isto é fundamental para a elaboração de políticas informadas, para uma governação eficaz e para a confiança do público nos esforços de gestão ambiental.

DLT no rastreamento e comércio de emissões de carbono

DLT melhora a transparência, segurança e eficiência no gerenciamento de transações de crédito de carbono e no rastreamento de pegadas de carbono. A capacidade da DLT de gerar um registo transparente e imutável de créditos e transações de carbono é uma das suas principais vantagens nos mercados de carbono. Isto ajuda a prevenir dificuldades como a dupla contagem de créditos e operações fraudulentas, aumentando a confiança e a eficiência no mercado de comércio de carbono.

Um exemplo ilustrativo da aplicação da DLT no comércio de carbono é a colaboração entre o Banco da Coreia e a Bolsa da Coreia. Eles estão investigando o uso de DLT e da moeda digital do banco central (CBDC) no comércio de carbono. Estão a ser realizados ensaios simulados como parte deste esforço para examinar a viabilidade da utilização da DLT para o comércio de créditos de carbono. Os ensaios analisarão formas de construir infra-estruturas futuras para apoiar a transição digital da economia, centrando-se na infra-estrutura do mercado financeiro de comércio de carbono. Contudo, é essencial realçar que estes testes preliminares não terão impacto nos actuais mercados de créditos de carbono.

Fonte: https://www.ledgerinsights.com/korea-exchange-bank-of-korea-dlt-cbdc-carbon-credit/

A utilização da DLT nos mercados de carbono poderia trazer vários benefícios, incluindo:

• Precisão aprimorada: rastreamento e verificação em tempo real de emissões e créditos de carbono.
• Custos Administrativos Reduzidos: A automatização de muitos processos relacionados com o comércio de créditos de carbono pode reduzir os custos operacionais.
• Alcance Global: A DLT pode facilitar o comércio transfronteiriço de carbono, fornecendo uma plataforma comum e transparente.
• Maior participação: Com um sistema mais transparente e eficiente, mais entidades podem ser incentivadas a participar no comércio de carbono para compensar a sua pegada de carbono.

DLT no setor de energia renovável

A DLT é cada vez mais utilizada no setor das energias renováveis para melhorar a transparência, a eficiência e a descentralização. Os mercados locais de energia (LEMs) são um exemplo significativo da implantação da DLT nesta área. O DLT permite o comércio de energia ponto a ponto, o carregamento de veículos elétricos e a liquidação de pagamentos. Facilita a remoção de Terceiros de Confiança, oferece anonimato aos participantes do mercado e reduz os tempos de validação de transações.

Fonte: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fenrg.2022.901009/full

A DLT, em particular, facilita o desenvolvimento de mercados peer-to-peer nos quais os agentes mais pequenos podem vender energia diretamente. Isto é fundamental para a transição para a democracia energética. Além disso, o DLT pode lidar com transações complicadas e dados de alta resolução necessários em redes de carregamento de veículos elétricos. A escalabilidade em termos de integração DLT e infraestrutura física continua a ser uma preocupação. É necessária mais investigação e desenvolvimento no sector das energias renováveis para aplicações práticas no mundo real. Esta inovação tecnológica está a abrir caminho para sistemas energéticos mais descentralizados e eficientes, contribuindo consideravelmente para a transição para um sistema energético mais sustentável.

Desafios e Limitações

Existem vários problemas e limites para a implementação da Tecnologia de Ledger Distribuído (DLT) em aplicações ambientais que devem ser abordados para uma adoção eficaz.

Integração com Sistemas Legados

Um dos principais obstáculos é a integração de tecnologias DLT com sistemas legados existentes, particularmente em indústrias como as telecomunicações. Para garantir o bom funcionamento dos sistemas existentes, esta integração pode exigir o desenvolvimento de camadas de middleware especializadas ou soluções de interoperabilidade centralizadas. Como resultado, as operadoras devem determinar se os benefícios do uso do DLT superam as despesas.

Preocupações com segurança

Embora os DLTs forneçam recursos de segurança mais excelentes, sua implantação introduz riscos de segurança adicionais. Independentemente da sofisticação da tecnologia, as organizações frequentemente lutam para preservar a segurança dos dados, especialmente as chaves de criptografia. Além disso, a conformidade regulamentar nas empresas que lidam com dados sensíveis, como finanças ou cuidados de saúde, pode aumentar os custos de instalação ou pôr em causa a viabilidade das DLT para aplicações específicas.

Padrões e Governança

Outra barreira para as DLT é a falta de processos definidos e de estruturas de governação transparentes. No negócio das telecomunicações, por exemplo, o estabelecimento de normas é um processo demorado que necessita de consenso entre vários intervenientes. Múltiplas implementações não interoperáveis podem levar à fragmentação na ausência de métodos definidos. Além disso, há uma questão sobre como as DLT serão governadas, o que aumenta a incerteza em torno da sua adoção.

Riscos de adoção antecipada

Os perigos previstos da implementação precoce da DLT podem impedir que as indústrias adotem totalmente esta tecnologia. As preocupações incluem a possível perturbação das práticas industriais existentes, a falta de provas de ganhos empresariais e de impacto económico mais amplo, e a natureza intensiva de energia da tecnologia. Estas questões contribuem para uma abordagem cautelosa à utilização de DLTs em indústrias onde podem ser vantajosas.

Privacidade e integridade de dados

Manter a privacidade e a integridade dos dados em um sistema DLT é fundamental, especialmente em setores que lidam com dados pessoais ou confidenciais. A tecnologia deve fornecer criptografia forte e integridade de dados para ser influente e confiável. Enfrentar estes desafios preservando simultaneamente o elemento de descentralização das DLT pode ser difícil e exigir novas soluções.

Perspectivas futuras

Fonte: https://www.researchgate.net/figure/Two-examples-of-ledgers-a-centralized-and-a-distributed-one-From-10ZTalk_fig1_334626679

O futuro da Tecnologia de Registo Distribuído (DLT) no combate às alterações climáticas está inextricavelmente ligado ao avanço técnico. O potencial da DLT para impactar dramaticamente a sustentabilidade ambiental se desenvolve à medida que ela amadurece e se torna cada vez mais integrada com outras tecnologias em desenvolvimento, como a Inteligência Artificial (IA), a Internet das Coisas (IoT) e novas tecnologias de rede. Estas ligações poderiam resultar numa utilização mais eficiente da energia, numa melhor gestão de resíduos e numa melhor monitorização ambiental.

Expansão do DLT nos mercados de carbono e energias renováveis

Prevê-se que a importância da DLT nos mercados de carbono cresça, proporcionando métodos mais transparentes e eficientes de venda de créditos de carbono. Da mesma forma, a tecnologia de registo distribuído (DLT) poderia permitir plataformas de comércio de energia peer-to-peer na indústria das energias renováveis, permitindo aos consumidores e produtores vender energia de forma mais eficaz e, em última análise, a sistemas energéticos mais descentralizados.

Evolução Regulatória e Colaboração Global

Prevê-se a criação de mais quadros regulamentares para aplicações DLT em contextos ambientais. Essas estruturas tratarão de questões como padronização, interoperabilidade e segurança. Além disso, a colaboração mundial entre governos, empresas tecnológicas e organizações ambientais será fundamental para concretizar todo o potencial da DLT para a acção climática.

Maior conscientização e participação pública

À medida que a DLT se torna mais amplamente utilizada, espera-se que o conhecimento público e o envolvimento nos esforços ambientais habilitados pela DLT cresçam. Isto poderia levar a mais projectos comunitários e movimentos de base que abordassem questões ambientais locais com DLT, democratizando a acção ecológica.

Foco em Pesquisa e Desenvolvimento

É necessária pesquisa e desenvolvimento contínuos para superar os atuais limites tecnológicos e desencadear novos usos da DLT no domínio ambiental. Isto inclui a exploração de novos casos de utilização em áreas como a proteção da biodiversidade e a agricultura sustentável, e a criação de procedimentos de consenso mais eficientes em termos energéticos.

Conclusão

Ao concluirmos esta exploração sobre o papel da Tecnologia de Ledger Distribuído (DLT) no combate às alterações climáticas, fica claro que a DLT apresenta um caminho dinâmico e promissor. As aplicações da DLT são amplas e significativas, desde a melhoria do monitoramento ambiental até a alteração do comércio de emissões de carbono e o apoio às indústrias de energia renovável.

A combinação de DLT, IoT e IA sugere um futuro em que os dados ambientais serão mais confiáveis, transparentes e acionáveis. Esta colaboração pode transformar a forma como monitorizamos, respondemos e gerimos as mudanças ambientais. Começou a mudar os mercados de carbono, proporcionando sistemas de comércio de carbono mais transparentes, eficientes e confiáveis. Isto poderia levar a um aumento da participação e do investimento em iniciativas de compensação de carbono, acelerando assim os esforços em matéria de alterações climáticas.

O potencial da DLT para descentralizar os mercados de energia, nomeadamente através do comércio entre pares, pode capacitar os consumidores, incentivando ao mesmo tempo a utilização de fontes de energia renováveis. O caminho a seguir não é isento de dificuldades. Integrar a DLT em sistemas legados, garantir a segurança e a privacidade dos dados, navegar num contexto jurídico em constante mudança e abordar o consumo de energia da DLT são áreas cruciais que exigem atenção e inovação contínuas.

O progresso contínuo da DLT, com estruturas legislativas de apoio e colaboração mundial, será fundamental para concretizar toda a sua promessa em aplicações ambientais. O aumento da sensibilização e participação do público e a investigação e desenvolvimento contínuos impulsionarão a implementação da DLT em vários setores para a ação climática.