Talento

Asegun Henry tem uma grande ideia para lidar com a mudança climática: proteja o sol
'Esta é a chave, o eixo que colocará muitas coisas na direção certa', diz o professor de engenharia mecânica.
Por Jennifer Chu - 11/07/2021


Asegun Henry, professor de engenharia mecânica do MIT, acredita que a chave para reduzir as emissões de carbono está em nossa capacidade de proteger o sol.
Créditos: Imagem: Adam Glanzman

Asegun Henry tem uma ideia ousada para salvar o mundo. Ele acredita que a chave para reduzir as emissões de carbono e mitigar ainda mais as mudanças climáticas está em nossa capacidade de proteger o sol.  

Hoje, grande parte da energia renovável que é capturada do vento e do sol é fornecida na capacidade de usar ou perder. Para armazenar essa energia, Henry prevê uma rede de carbono zero totalmente sustentável, com potencial para suprir todas as nossas necessidades elétricas, mesmo em dias nublados e sem vento. E ele tem um plano de como chegar lá.

Imagine, ao lado de usinas solares e turbinas eólicas, um contêiner do tamanho de um depósito, fortemente isolado, cheio de metal líquido incandescente. Qualquer excesso de energia capturado durante os tempos de baixo uso seria desviado para este contêiner, onde seria convertido em calor. Quando a demanda de energia aumenta, o metal líquido pode ser bombeado através de um conversor para transformar o calor em eletricidade.

Henry diz que esse sistema “sol em uma caixa” serviria como uma bateria recarregável, embora ocupasse meio campo de futebol. Ele mostrou que as partes principais do sistema funcionam e está reunindo essas partes para demonstrar um sistema em escala de laboratório. Se for bem-sucedido, ele avançará para versões com capacidade de armazenamento crescente e, por fim, para um sistema integrado à rede em escala comercial.

É uma estrada ambiciosa e que não foi isenta de obstáculos, assim como o caminho do próprio Henry para o MIT. Em 2020, ele conseguiu um cargo efetivo no corpo docente do Departamento de Engenharia Mecânica do MIT e está canalizando grande parte de sua energia para armazenar o sol.

“Fui ensinado a reverenciar a cultura africana, mas nunca a tinha visto ou ouvido de verdade, e me apaixonei totalmente pela bateria naquele dia”


“Na minha opinião, a escolha de ir para o MIT foi um caminho para salvar a raça humana”, diz Henry. “Acredito nesta tecnologia e que esta é a chave, o eixo que colocará muitas coisas na direção certa.”

Pensando grande

Henry cresceu em Sarasota, Flórida, depois em Tallahassee, onde se tornou baterista. Seus pais, ambos professores da Florida A&M University, fizeram todos os esforços para incutir nele um apreço pelas raízes da África Ocidental de sua família. Quando ele tinha 10 anos, sua mãe o levou para uma aula de dança africana na universidade.

“Fui ensinado a reverenciar a cultura africana, mas nunca a tinha visto ou ouvido de verdade, e me apaixonei totalmente pela bateria naquele dia”, diz Henry.

Pelos próximos seis anos, ele se juntou a um grupo de turnês profissional e se dedicou à bateria africana. Ele tinha 16 anos quando decidiu abandonar a carreira de baterista, depois de ver as dificuldades financeiras de seus professores. Por volta dessa época, ele participou de um programa de ritos de passagem para jovens negros, onde conheceu o mentor Makola Abdullah, professor de engenharia civil na Florida A&M. Abdullah contratou Henry como um jovem assistente em seu laboratório, onde a equipe estudava a estrutura das pirâmides egípcias.

“Isso realmente mudou as coisas para mim”, lembra Henry. “Eu estava sendo pago para fazer trabalho técnico pela primeira vez, o que era empolgante naquela idade”.

Como estudante de graduação na Florida A&M, Henry continuou trabalhando no laboratório de Abdullah, em um estudo de vibrações induzidas por terremotos. Ele também se interessou por vibrações na escala atômica e pelo movimento dos átomos no contexto do calor, o que o levou a se inscrever na pós-graduação no MIT.

A experiência de Henry no MIT foi academicamente intensa, às vezes financeiramente incerta e, em geral, socialmente isolada, diz ele, observando que em certa época ele foi o único estudante negro de graduação em engenharia no departamento.

“Esse [isolamento] me motivou e eu estava na missão de obter meu diploma”, diz ele.

Henry continuou, trabalhando com seu orientador para desenvolver simulações de dinâmica molecular de condução de calor, e recebeu seu mestrado e doutorado em engenharia mecânica em 2009. Ele então aceitou um cargo de professor na Georgia Tech, mas antes de se estabelecer no campus, ele assumiu três pós-doutorado, no Oak Ridge National Laboratories, Northwestern University e no Departamento de Energia da Agência de Projetos de Pesquisa Avançada-Energia, ou ARPA-E.

Cada pós-doutorado ajudou a cristalizar seus próprios objetivos de pesquisa. Em Oak Ridge, ele aprendeu a fazer cálculos de estrutura eletrônica. Na Northwestern, ele entrou em energia renovável, simulando materiais termoquímicos solares promissores. E na ARPA-E, uma divisão projetada para apoiar projetos de alto risco e alta recompensa, ele aprendeu a pensar grande.

“Visitei oficinas de máquinas do tamanho do Jurássico, onde construíram as maiores turbinas do mundo, e também visitei usinas solares concentradas”, diz Henry. “Foi uma experiência transformadora e comecei a me interessar por design de nível de sistema.”

“Uma mudança de etapa”

Ele voltou para a Georgia Tech com uma ideia arriscada para um novo tipo de energia solar concentrada (CSP). A maioria dos projetos de CSP são baseados na ideia de armazenar calor como sal fundido e mover o líquido através de tubulações de metal e bombas para convertê-lo em eletricidade. Mas há um limite de quão quentes os sais podem ficar ao armazenar calor. As temperaturas superiores a este limite também podem fazer com que os tubos de metal e as bombas corroam muito rapidamente.

“Eu estava interessado em levar isso ao extremo, para ver como obter uma mudança radical no desempenho”, diz Henry.

Ele propôs fazer tubos e bombas de cerâmica mais resistente ao calor e armazenar o calor não em sal fundido, mas em metal líquido incandescente e incandescente.

“Foi uma ideia radical e, com base na física, é sólida”, diz Henry.

Ele e seus alunos trabalharam durante anos para demonstrar um componente-chave do sistema, uma bomba de cerâmica de alta temperatura, a princípio com pouco progresso.

“Eu costumava fazer esses discursos de treinador no vestiário para manter todos motivados”, lembra Henry.

Em 2017, seus esforços foram recompensados ​​com uma bomba que podia circular o líquido a até 1.400 graus Celsius. A demonstração rendeu a eles uma publicação na Nature e um Recorde Mundial do Guinness para a "bomba de líquido com temperatura operacional mais alta".

“Isso aumentou as coisas”, diz Henry, que na época havia recebido um convite para uma entrevista para um cargo de professor no MIT. Quando lhe foi oferecido o emprego, ele não tinha certeza se poderia aceitá-lo. Enquanto seu trabalho avançava, ele estava passando por um divórcio complicado.

“Eu estava em uma encruzilhada difícil”, diz ele. “Devo ficar e, possivelmente, obter a custódia dos meus filhos ou devo dobrar minha carreira e ir para o MIT, onde acho que tenho a melhor chance de seguir essa ideia?”

No final, Henry aceitou o cargo e voltou para o MIT em 2018. O divórcio o levou à falência, mesmo quando ele estava abrindo um novo laboratório e gerenciando as demandas de ensino no campus. Foi um ano tumultuado, mas ele acabou se mudando para Boston com os filhos e, pouco antes de a pandemia começar, Henry também foi nomeado titular.

“É um alívio dramático para mim”, diz Henry. “Depois de arriscar tudo para vir aqui, você quer a segurança de que as coisas vão dar certo.”

Ele está avançando para melhorar o sistema sun-in-a-box e, desde então, superou seu recorde com uma bomba de temperatura ainda mais alta. Ele também continua a simular o movimento dos átomos em diferentes materiais e está convertendo esses movimentos em som - um projeto que foi parcialmente inspirado por suas primeiras experiências musicais.

Sobre o novo equilíbrio que encontrou na vida e no trabalho, ele diz: “É muito sólido. E eu estou agradecido. ”

 

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