Por Vanessa Ho
No campus da Microsoft em Redmond, Washington, prédios antigos caíram e o espaço aumentou conforme o terreno toma forma para novas estruturas modernas em 72 acres. Trabalhadores esculpiram o terreno para 3 milhões de quilômetros quadrados de belos espaços de trabalho e amenidades.
Mas em um canto do projeto, os trabalhadores da construção civil também estão fazendo outra coisa: perfurando centenas de poços profundos em um poço lamacento que acabará sendo coberto por grama e árvores.
Os poços ocultos serão a base de um grande sistema que aquece e resfria os novos edifícios com uma fonte de energia limpa não tradicional: a temperatura constante abaixo da superfície da terra. Com um túnel de 167,6 metros de profundidade – quase a altura do Space Needle nas proximidades de Seattle – os poços irão compor um dos maiores campos de “geoexchange” nos Estados Unidos, para aproveitar a energia térmica da Terra. Eles também serão uma grande parte dos objetivos ambiciosos da Microsoft para ajudar o planeta.
“Nós sabíamos que queríamos que nosso novo campus fosse zero carbono em suas operações diárias”, disse Katie Ross, líder global de sustentabilidade para o setor imobiliário da Microsoft. “Então, tivemos que pensar fora da caixa sobre como fornecer as necessidades de aquecimento e resfriamento para esses edifícios. Isso é realmente o que nos levou à tecnologia de geoexchange.”
Chamado de Centro de Energia Térmica, o sistema centralizado e quase totalmente livre de carbono não fazia parte do plano inicial para a modernização do campus, que está reconstruindo uma fração da sede da Microsoft com 520 acres nos próximos anos. O projeto originalmente exigia unidades de serviço público individuais mais típicas, movidas a gás natural, para cada novo edifício.
Mas a reconstrução da seção de 34 anos do campus apresentou uma oportunidade para a empresa pensar de forma criativa sobre seu impacto no meio ambiente.
Para remover os combustíveis fósseis das operações diárias, teve de eliminar o gás natural das cozinhas e dos sistemas de aquecimento e resfriamento. Como estava desenvolvendo muitos edifícios ao mesmo tempo, ele poderia centralizar as funções de aquecimento e resfriamento em um local para maior eficiência. E graças à ênfase de longa data em espaços abertos e verdes no campus, ele tinha muito terreno para trabalhar.
“O que me faz gostar de trabalhar com sustentabilidade na Microsoft, e neste projeto, é que tudo se parece com aquele jogo de improviso chamado ‘Sim, e…’”, diz Ross.
“Quando decidimos instalar um sistema central, foi ‘Sim, e… vamos fazer com que seja elétrico’. Depois foi, ‘Sim, e… vamos ter poços de geoexchange’. E ‘Sim, e… vamos colocar painéis solares no telhado e vamos fazer do centro um recurso que as pessoas possam aprender no campus’. Esse pensamento realmente me inspira, porque estamos sempre nos desafiando a pensar de forma diferente e inovar.”
O processo levou ao projeto atual para um campo de 2,5 acres de 875 geowells. Mais de 350 km de tubulação irão distribuir 300.000 galões de água como um meio de troca de calor entre os poços e o novo campus em um sistema de circuito fechado. O Centro de Energia Térmica de três andares abrigará enormes chillers, torres de resfriamento, geradores de reserva, painéis solares e tanques de 20 metros que podem armazenar mais de 1 milhão de litros de água como energia térmica. Todo o sistema funcionará com eletricidade renovável, exceto para os geradores, que usarão uma quantidade insignificante de energia e apenas durante emergências e manutenções programadas.
“A Microsoft tem um compromisso muito poderoso em ser carbono negativo até 2030, e seu investimento em uma usina central que elimine o uso de combustível fóssil nas operações diárias é realmente uma das qualidades mais inovadoras deste projeto de campus”, diz Brian Meinrath, um designer ambiental consultor do Atelier Ten, empresa de consultoria em sustentabilidade para o projeto de modernização do campus. “A planta também foi projetada para ser particularmente eficiente no uso de água.” Ele acrescentou que o grande tamanho do geocampo é incomum.
Os sistemas de geoexchange aproveitam a diferença de temperatura entre o solo subterrâneo, que se mantém constante durante todo o ano, e o ar ambiente, que muda com as estações. Quando o ar está mais frio do que o solo no inverno, as bombas circulam o fluido através de tubos em espiral para transferir o calor do solo para os edifícios. Quando o ar está mais quente que o solo no verão, o processo se inverte. Usado por décadas, o geoexchange é mais comum em pequenos projetos como casas e na costa leste dos EUA, onde mudanças sazonais extremas, como verões escaldantes e invernos abaixo de zero, tornam a tecnologia mais econômica. Mas o geoexchange ainda é muito menos comum do que os condicionadores de ar tradicionais e as caldeiras e fornos movidos a gás e óleo.
Em Redmond, espera-se que o sistema reduza o consumo de energia em mais de 50% quando comparado a uma planta de serviço público típica. Ele usará energia renovável que a Microsoft compra de uma concessionária regional para suas operações na área de Redmond. Os poços e tanques do sistema também irão armazenar água como energia térmica para uso futuro, em vez de expelir através das torres de resfriamento. Isso reduzirá o uso de água em 30 milhões de litros por ano ou aproximadamente o volume de 12 piscinas olímpicas.
O trabalho terá um papel fundamental no apoio às metas de sustentabilidade da Microsoft para carbono e água. No ano passado, a empresa anunciou que será carbono negativo até 2030 e até 2050 removerá do meio ambiente todo o carbono que emitiu diretamente ou pelo consumo elétrico desde sua fundação em 1975. Também anunciou que será positivo para água até 2030, o que significa ele vai reabastecer mais água do que usa. A empresa disse que vai reduzir a intensidade do uso de água em suas operações e repor a água nas bacias que mais precisam.
Quando a seção recém-reformada do campus for inaugurada, um campo de esportes gramado e uma densa copa de árvores cobrirão o campo geográfico. Mas o Centro de Energia Térmica próximo – apelidado de “máquina na floresta” – terá uma varanda e uma fachada transparentes para que as pessoas possam ver e aprender sobre o equipamento.
“A construção não é apenas um compromisso com a sustentabilidade, mas uma oportunidade de mostrar aos funcionários e clientes como pensamos sobre sustentabilidade e como as coisas funcionam”, diz Ross.
O projeto tem sido um exercício de logística, com a perfuração de poços prevista para durar um total de dois anos, enquanto navega em torno das raízes das árvores como parte da dedicação da Microsoft à preservação de árvores e habitat. A fábrica também foi a última construção a ser iniciada, mas precisa ser a primeira concluída. A demolição do projeto do campus começou em 2018; espera-se que o primeiro edifício ocupado seja inaugurado em 2023.
“Nós sabíamos que queríamos que nosso novo campus tivesse carbono zero em suas operações diárias, então tínhamos que pensar fora da caixa.”
Para Mike Green, gerente de projeto sênior do Centro de Energia Térmica, o resultado valerá o esforço na construção de um futuro sustentável. O projeto do campus também está construindo cisternas para cerca de 760.000 litros de água da chuva, desviando 95% de seus resíduos de demolição de aterros e reduzindo o carbono incorporado em materiais de construção em pelo menos 30%. Carbono incorporado é o carbono liberado na fabricação, produção e transporte de materiais de construção.
“Estive em construções por mais de 40 anos de carreira e nunca fiz um projeto que tivesse tanto compromisso com o meio ambiente como o Centro de Energia Térmica”, diz Green, diretor de sistemas de construção da OAC, uma empresa de construção e gerenciamento de projetos.
“Reduzir o uso de energia e água e eliminar as emissões de carbono nas operações diárias é uma afirmação”, diz ele. “É o caminho do futuro.”
Imagem principal: Renderização arquitetônica do Centro de Energia Térmica (imagem cortesia de NBBJ)
