O mundo enfrenta um desafio de sobrevivência do ser humano. Seguramente a Terra sobreviverá, porém os seres vivos correm sério risco de extinção segundo o alerta feito pelo Relatório do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC),
A emissão humana de gases com efeito estufa são hoje o principal motor das alterações climáticas. O CO2 e outros gases, como o metano e o óxido nitroso, são emitidos quando queimamos combustíveis fósseis, produzimos materiais como aço, cimento e plásticos e cultivamos os alimentos que consumimos. Se quisermos reduzir estas emissões, precisamos modificar nossos sistemas energéticos, indústrias e sistemas alimentares.
O gráfico abaixo mostra a repartição das emissões de CO2 por setor.
Em termos mundiais, a produção de eletricidade e de calor são os maiores contribuintes para as emissões de CO2. Seguem-se os transportes, a indústria transformadora, a construção (principalmente cimento e materiais semelhantes) e a agricultura. Uma diferença fundamental é que as emissões agrícolas diretas não são de CO2, mas são, na maioria, emissões do metano oriundo da pecuária e do óxido nitroso, liberado pela aplicação de fertilizantes, como discutiremos mais adiante.
Mas essas percentagens não são as mesmas em todos os lugares do mundo. Se olharmos para os Estados Unidos, por exemplo, o transporte contribui muito mais do que a média global.
No caso do Brasil, o site https://seeg.eco.br/ do SEEG – Sistema de Estimativa de Emissões e Remoções de Gases de Efeito Estufa, Observatório do Clima fornece dados das emissões no país. O último dado emitido em 2022 mostra as seguintes participações nas emissões totais: Mudança de Uso da Terra e Floresta (48,28%), Agropecuária (26,61%), Energia (17,8%), Processos Industriais (3,36%) e Resíduos (3,93%). As emissões totais de 2022 foram 13,2% maiores quando comparadas às emissões de 1990.
Gás Carbônico: Entre os gases formadores de efeito estufa destaca-se o gás carbônico (CO2) como o principal motor das alterações climáticas globais.
É amplamente reconhecido que, para evitar os piores impactos das alterações climáticas, o mundo precisa urgentemente de reduzir essas emissões. Mas a forma como tal responsabilidade é partilhada entre regiões, países e indivíduos tem sido um ponto de discórdia interminável nas discussões internacionais.
As pessoas em países muito pobres têm emissões muito baixas. Em média, as pessoas nos EUA emitem mais dióxido de carbono em 4 dias do que as pessoas nos países pobres – como a Etiópia, Uganda ou Malawi – emitem num ano inteiro Antes da Revolução Industrial, as emissões eram muito baixas. O crescimento das emissões ainda foi relativamente lento até meados do século XX. Em 1950, o mundo emitiu 6 mil milhões de toneladas de CO2. Em 1990, este número quase quadruplicou, atingindo mais de 20 mil milhões de toneladas. As emissões continuaram a crescer rapidamente; agora emitimos mais de 37 mil milhões de toneladas por ano. O crescimento das emissões abrandou nos últimos anos, mas ainda não atingiu o seu pico.
Na repartição global do CO2, semelhantemente à do total de gases com efeito estufa, dominam a produção de eletricidade e de calor, seguida pelos transportes, indústria transformadora e construção. Tal como as emissões totais de gases com efeito estufa, esta repartição varia entre países.
O setor com maior participação nas emissões mundiais de CO2, o de geração de eletricidade, alcançou em 2023 a participação de 38,1%, seguido de transportes com 20,7%, combustíveis usado na indústria com 17%, uso em edifícios com 8,9%, Processos Industriais com 8,4% e exploração de combustíveis fosseis 6,6%.
Metano: As emissões de metano tem origem em fontes notavelmente diferentes. A participação das emissões de metano são volumetricamente bem inferiores as de CO2 e nos últimos anos representam 10% das emissões de gases de efeito estufa, sendo os restantes 90% de CO2. Porém o efeito do metano sobre o aquecimento global é muito superior ao do CO2. Pesquisas indicam que num período de 20 anos, ele é 80 vezes mais potente no aquecimento global do que o CO2
A agricultura, com 42% das emissões, é o maior contribuinte para as emissões de metano. A maior parte deste metano vem da pecuária (ela produz metano através de seus processos digestivos, conhecidos como “fermentação entérica”). A produção de arroz também contribui bastante para as emissões de metano.
Além da agricultura, as perdas por vazamentos não intencionais de gás provenientes de processos como o fracking e a extração e transporte tradicional de petróleo e gás, produzem uma quantidade significativa de emissões de metano. Isto pode acontecer quando o gás é transportado através de tubulações, por exemplo, e na própria extração do solo. Essas emissões representam 36% do total.
Os resíduos urbanos são o terceiro maior contribuinte, com 18% do total. O metano é produzido em aterros sanitários quando os materiais orgânicos se decompõem.
No caso do Brasil, conforme já indicado acima, os setores Mudança de Uso da Terra e Floresta e Agropecuária são bastante significativos em emissões e, portanto, são áreas que devem ter maior atenção para atividades visando redução de emissões de efeito estufa. Cabe ressaltar que no item de Mudança de Uso da Terra e Floresta, as alterações de uso da terra são de longe o maior causador de emissões. E na Agropecuária, a Fermentação Enteria com 65% e a queima de resíduos agrários com 30% dominam as emissões.
Falemos sobre Energia.
O mundo carece de uma transição energética segura, de baixo carbono e de custo competitivo e que, além disso, deve ser em grande escala para que a sociedade aceite a substituição dos combustíveis fósseis. Até ampliarmos essas alternativas, o mundo continuará a enfrentar os dois problemas energéticos de hoje.
O problema energético que recebe mais atenção é a ligação entre o uso da energia e as emissões de gases com efeito estufa (transição energética).
Porém o mundo tem outro problema energético global igualmente grande: centenas de milhões de pessoas não têm acesso a energia suficiente, com consequências terríveis para elas próprias e para o ambiente.
O primeiro problema domina a discussão pública por ser sobre energia e seus efeitos sobre as alterações climáticas. Uma crise climática põe em perigo o ambiente natural que nos rodeia, o nosso bem-estar atual e o bem-estar daqueles que virão depois de nós, a nossa própria sobrevivência. Portanto, chama atenção.
A produção de energia é responsável por 38,1% das emissões globais de gases com efeito estufa e, como indicado acima, as pessoas nos países mais ricos têm emissões mais elevadas. Nos países onde as pessoas têm um rendimento médio entre 15.000 e 20.000 dólares, as emissões de CO2 per capita estão próximas da média global (4,8 toneladas de CO2 por ano). Em todos os países onde o rendimento médio das pessoas é superior a 25.000 dólares, as emissões médias per capita são superiores à média global.
As emissões mundiais de CO2 têm aumentado rapidamente e atingiram 37,4 mil milhões de toneladas em 2023. Enquanto emitimos gases com efeito estufa, a sua concentração na atmosfera aumenta. Para pôr fim às alterações climáticas, a concentração de gases com efeito estufa na atmosfera precisa se estabilizar e, para conseguir isso, as emissões mundiais de gases com efeito estufa têm de diminuir para zero.
Mas como temos atuado? Como indicamos acima, os três principais participantes nas emissões de CO2 na área de Energia, são: geração de eletricidade (38,1%), transporte (20,7%), e Indústria (17%), portanto, perto de 76% do total.
Eletricidade: A tabela abaixo mostra as fontes de geração no período 2010-2023
Verifica-se que nesses 13 anos houve concentração de novos investimentos em fontes renováveis que aumentaram sua participação na geração em 10,52% e houve redução na geração de fontes com emissões de 6,82%, porém, devido a retirada de serviço de nucleares em alguns países essa redução poderia ter sido maior. Com isso, em 2023 as fontes fósseis (carvão, petróleo e gás natural) ainda representavam 60,65%.
No Brasil, afortunadamente, a situação de participação de renováveis é bem melhor.
Verifica-se que nossa geração de eletricidade é bastante limpa tendo apresentado geração oriunda de energia sem emissão de 88,7% em 2010 e 92,5% em 2023 com redução de 3,8%.
Nota-se, no entanto, que apesar por termos investido fortemente em fontes solar e eólica com aumento de 23,7% da geração dessas fontes, a redução de geração com emissões foi de apenas 3,8%, tendo havido também redução da geração hidrelétrica (embora o ano de 2023 tenha sido de boa hidrologia). Provavelmente, isto se deve a intermitência dessas fontes.
Transporte: Em termos mundiais, apesar do crescimento de vendas de veículos elétricos, a Agencia Internacional de Energia indica que entre 2020 e 2023 houve um aumento de emissões de 14,5% no setor de transporte. No Brasil, o mesmo site do SEEG já citado acima indica que as emissões do setor de Transporte aumentaram 25,25% entre 2010 e 2023.
O surgimento dos veículos elétricos traz esperança para a descarbonização do setor de transporte. Porém, além da necessidade de adaptar a sociedade ao seu uso, restam os transportes de carga, ferroviário, marítimo e aéreo para encontrar soluções.
Indústria: Esse setor mostra realmente o campo de maior dificuldades para redução de emissões. Desde 2010 a 2023 as emissões têm se mantido sem grande alteração. A maioria das indústrias poderão converter seu uso de combustíveis fósseis para eletricidade, porém outras, como a de cimento e siderúrgica, podem ter dificuldades. As indústrias que já consomem hidrogênio produzido a partir de petróleo podem ser candidatas a substituí-lo por hidrogênio verde, azul ou turquesa.
Alguns comentários sobre a dificuldade da descarbonização da indústria Siderúrgica. Devido ao uso inerente de carvão e coque no processo siderúrgico como fonte de energia e como redutor, a descarbonização total das plantas atualmente em operação é mais complexa. Além disso, na indústria siderúrgica, as emissões de carbono dependem do tipo de combustível, mistura de combustível e modificações no processo. Sobre esse processo, atualmente, apenas o Brasil possui prática industrial em larga escala utilizando a tecnologia de biomassa na produção de aço. O Brasil é o maior produtor de carvão vegetal de madeira, e a maior parte do carvão vegetal é utilizada pela indústria siderúrgica.
Conclusão: Muito se noticia sobre “Transição Energética” como se fosse essa a única solução que a humanidade deve adotar para reduzir as emissões e combater o aquecimento global. Tem-se a impressão que Transição Energética é sinônimo de abatimento do aquecimento global. Ledo engano!
Realmente, tem sido o setor de Energia Elétrica o que mais tem adotado investimentos em energia renovável. Mesmo assim, globalmente, 60% da geração continua oriunda de combustíveis fósseis.
Outros setores de altas emissões como Transporte, Mudança de Uso da Terra e Floresta e Agropecuária e que são bastante significativos em emissões não tem mostrado progresso, ao contrário, as emissões continuam aumentando, portanto, são áreas que devem ter maior atenção para atividades visando redução de emissões de efeito estufa. Ações concretas em todos os setores são necessárias e até agora o progresso tem sido menor do que o necessário.
No caso do Brasil, a descarbonização tem progredido rapidamente no setor elétrico, embora à custa de subsídios desnecessários e aumento do risco operacional, devido a problemas internos setoriais. Na área de transporte, pouco ou nada foi feito. Em relação a veículos elétricos, seria importante que as municipalidades regulassem a implantação de carregadores, principalmente devido a ter acesso e riscos de incêndio. Quanto ao transporte urbano, de carga, ferroviário, marítimo e aéreo, pouco tem sido feito, apenas algumas pesquisas isoladas.
Ainda no caso do Brasil, as emissões de metano trazem preocupação. Principalmente quanto à Mudança de Uso da Terra e Floresta e Agropecuária.