A INOVAÇÃO TECNOLÓGICA COMO VETOR DO DESENVOLVIMENTO NACIONAL

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1 74ª Semana Oficial da Engenharia e da Agronomia A responsabilidade da Engenharia e da Agronomia para o Desenvolvimento do País A INOVAÇÃO TECNOLÓGICA COMO VETOR DO DESENVOLVIMENTO NACIONAL Prof. Mauricio Mancio mancio@unisinos.br

2 Apresentação Mauricio Mancio Prof. Dr. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil PPGEC / UNISINOS, Rio Grande do Sul Informações de contato: mancio@unisinos.br Sala: C (Campus São Leopoldo) Fones: / Site: Linkedin:

3 Sumário DESAFIOS Ambientais, sociais, econômicos População e consumo; desenvolvimento humano e impacto ambiental; emissões, poluição e mudanças climáticas Ambiente construído vs ambiente natural; Consumo de recursos naturais; aumento no consumo Desperdício de energia OPORTUNIDADES O papel das nossas escolhas tecnológicas para a redução dos danos ambientais Tecnologias mais promissoras para investimento Relação sustentabilidade x inovação Relação desenvolvimento x inovação Como chegar lá: A importância do desenvolvimento de competências Condições necessárias para inovação tecnológica Registro de patentes: uma visão global

4 População (bilhões) Crescimento populacional Fonte: prb.org

5 Crescimento populacional 1 bilhão Toda história da humanidade (1800) 2 bilhão 130 anos (1930) 3 bilhão 4 bilhão 5 bilhão 6 bilhão 7 bilhão 8 bilhão 30 anos (1960) 14 anos (1974) 13 anos (1987) 12 anos (1999) 12 anos (2011) 13 anos (2024) Fonte: prb.org

6 Crescimento populacional No Brasil: Taxa de reposição = 2,1 filhos/mulher Taxa de fecundidade = 1,9 filhos/mulher Renda p.c. < ¼ s.m. = 3,9 filhos/mulher Renda p.c. > 5 s.m. = 1,0 filhos/mulher Keith Montgomery, Department of Geography and Geology, University of Wisconsin Censo IBGE

7 Aumento do consumo Pirâmide de Necessidades de Maslow E.U.A. Pop. 307 milhões; IDH 0,902; PIB/pc $47.200; Pegada Ecológica 9,4 ha/hab. Brasil Pop. 200 milhões; IDH 0,807; PIB/pc $10.326; Pegada Ecológica 2,4 ha/hab. China Pop. 1,3 bilhões; IDH 0,762; PIB/pc $5.963; Pegada Ecológica 2,1 ha/hab. Índia Pop. 1,2 bilhões; IDH 0,609; PIB/pc $2.762; Pegada Ecológica 0,9 ha/hab. Slide cortesia Prof a Jocelise Jacques (PGDesign UFRGS)

8 O que é sustentabilidade? Devemos ter, pelo menos: Desenvolvimento humano (HDI) > 0,8 Footprint < 1,8 ha/hab > 0,8 < 1,8

9 Impactos ambientais POPULAÇÃO CONSUMO ATIVIDADES INDUSTRIAIS CONSUMO ENERGÉTICO NÍVEIS DE POLUIÇÃO USO DE RECURSOS NATURAIS

10 Emissões de carbono (milhões ton.) Emissões de CO

11 Concentração atmosférica, CO2 (ppm) Concentração de CO 2 Concentração medida ao longo dos últimos 1000 anos : gelo antártico, : análises ar Ano

12 Concentração de CO 2 Concentração medida ao longo dos últimos 800,000 anos OBS: emissões atuais são mais elevadas do que os valores adotados no pior cenário desta projeção

13 Mudanças climáticas Consequência do Efeito Estufa CO 2 CH 4 N 2 O CFCs

14 Mudanças climáticas Propaganda de 1962 (Revista Life): A cada dia, nós geramos energia suficiente para derreter 7 milhões de toneladas de geleiras!

15 Desenvolvimento a qualquer preço? A China como nova superpotência 60% da produção mundial de cimento India e EUA seguem com 6% e 3%, respectivamente 40% da produção mundial de aço Japan e EUA seguem com 9% e 7%, respectivamente A geração de energia deve triplicar até % da eletricidade é gerada a partir de carvão A China está construindo o equivalente a duas usinas termoelétricas de 500 MW a cada semana Em 2006, passou os EUA como maior emissor Até 2030, gerará mais CO 2 do que os EUA e a Europa somados

16 Carbon emissions (billion tons of C) Desenvolvimento a qualquer preço? A China como nova superpotência China U.S. Europe

17 Desperdício de recursos e impacto ambiental, em várias áreas

18 Em todo o mundo, as nossas edificações consomem, anualmente: 40% das rochas extraídas; 40% do total de energia; 25% da madeira virgem; 18% da produção de plásticos; 16% da água. Ambiente Construído vs Ambiente Natural Emitem mais de 18% do total de gás carbônico lançado no meio ambiente

19 E Agora? O que fazer para atender às demandas e melhorar as condições de vida da população, que cresce rapidamente, sem agravar ainda mais a crise ambiental? Precisamos investir pesado em tecnologias com reduzido impacto ambiental

20 Danos ambientais Danos Ambientais População Estilo de vida Escolhas tecnológicas

21 Tecnologias mais promissoras para investimento, seguindo critérios econômicos e ambientais Conforme o IPCC, estima-se que cortes anuais de 5 a 7 bilhões de ton. CO 2 são necessários para estabilização climática (CO 2 < 450 ppm). Fonte: Gigaton Throwdown Initiative

22 Produção de cimento (bilhões ton.) Aumento de 30 vezes! (A pop. aumentou 3x no período) Aumento no consumo Produção de cimento Portland, de 1900 a ,0 3,5 3,0 4, ,5 2,0 1,5 1,0 1,04 0,5 0,0 0,

23 Consumo de recursos Exemplo: uso de concreto, o material mais consumido atualmente pela humanidade Consumo mundial de 33 bilhões ton/ano Média global de 12 kg/hab/dia Este nível de produção demanda: 4,0 bilhões ton. cimento 25 bilhões ton. de agregados (areia e brita) 4 bilhões ton. água Fabricação de cimento: 7% das emissões de CO 2

24 24

25 Prevenção de problemas Importância do uso de novas tecnologias, boas práticas de projeto e execução Desperdício de recursos e aumento de custos vs Otimização de recursos e redução de custos Lei de Sitter ou regra do 5

26 Eficiência energética em edificações Edificações consomem, em média, 40% mais energia do que o necessário Edificações são responsáveis por 1/3 do total de emissões de CO 2 relacionadas ao consumo energético Cerca de 1 bilhão de toneladas de CO 2 podem deixar de ser emitidos anualmente com uma redução média, em nível mundial, de 10 % no desperdício de energia nas edificações

27 Eficiência energética em edificações Imagens térmicas com câmera de infravermelho

28 Eficiência energética em edificações Imagens térmicas com câmera de infravermelho

29 Sustentabilidade exige INOVAÇÃO

30 Esforço conjunto: Conscientização, formação; Planejamento; Otimização dos projetos; Uso de materiais ambientalmente corretos; Quantificação, verificação; Certificação; Sustentabilidade exige INOVAÇÃO Interdisciplinaridade, transferência de tecnologia

31 Pesquisadores (por milhão hab.) Desenvolvimento exige INOVAÇÃO Países desenvolvidos Meta EU 2020: 3,0% PIB Korea: 4,2% PIB em 2015 Países subdesenvolvidos China: 2,1% PIB em 2015 Investimento total em C&T&I (% do PIB): público e privado UNESCO (2010)

32 INOVAÇÃO exige parcerias e interação com o mercado

33 INOVAÇÃO exige parcerias e interação com o mercado Fonte: Secretaria da Ciência, Inovação e Desenvolvimento Tecnológico do RS

34 NITT - UNISINOS INOVAÇÃO exige parcerias e interação com o mercado

35 Mas como chegar lá?? Desenvolvimento de COMPETÊNCIAS Formação de RECURSOS HUMANOS capazes de fazer a diferença ATITUDE

36 Registro de PATENTES

37 Registro de PATENTES

38 Registro de PATENTES Pedidos entre O início da revolução na China e na Coréia PARA REFLETIR: Há apenas 15 anos atrás, a China depositava menos pedidos de patentes que o Brasil. O Brasil, hoje, registra o mesmo número de pedidos que a Coréia registrava no ano E nós? Vamos, finalmente, investir em inovação?

39 Comentários finais Isso significa então que devemos seguir o modelo chinês de desenvolvimento? NÃO, a China está longe de ser um modelo de desenvolvimento sustentável... Devemos desenvolver nossas próprias soluções! Mas como? Justamente através da formação de recursos humanos e do investimento em CT&I. Se países como China e Coréia (entre tantos outros) podem investir em inovação, por que nós não podemos? Não só podemos, como precisamos investir mais

40 Comentários finais A fim de reduzir o impacto ambiental das nossas atividades, melhorar as condições de vida da população, aumentar a competitividade das nossas empresas, e possibilitar o desenvolvimento de nossa sociedade, precisamos, necessariamente, investir na formação de recursos humanos e em inovação tecnológica

41 74ª Semana Oficial da Engenharia e da Agronomia A responsabilidade da Engenharia e da Agronomia para o Desenvolvimento do País A INOVAÇÃO TECNOLÓGICA COMO VETOR DO DESENVOLVIMENTO NACIONAL Prof. Mauricio Mancio mancio@unisinos.br

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