Será Possível Obter Zero Emissões no Setor Elétrico?
O mundo enfrenta um grande dilema: o conforto pelo uso dos combustíveis fósseis e o efeito dos mesmos na atmosfera, gerando perigo à própria sobrevivência.
Durante mais de um século acostumou-se às comodidades que o uso do petróleo permite para uma vida mais confortável. Isso criou incentivos para melhorias na mobilidade urbana, interurbana e internacional; expansão do fornecimento de eletricidade; melhoria da eficiência na indústria e agricultura; e uso de produtos resultantes da indústria química, em especial os plásticos.
Infelizmente, isso criou um aumento exponencial das emissões de gases que geram aquecimento da atmosfera. O panorama atual das emissões globais de Gases de Efeito Estufa (GEE), mostrado pelos dados consolidados mais recentes da plataforma global Climate TRACE apontam que as emissões mundiais atingiram um recorde de aproximadamente 60,6 bilhões de toneladas de gás carbônico equivalente (CO2E).
Se dividirmos a totalidade das emissões humanas (incluindo o CO2 da queima de combustíveis, o metano da agropecuária e resíduos, e os gases fluorados), a participação macro de cada setor na matriz global se distribui da seguinte forma:
- Setor Elétrico (Geração de Eletricidade e Calor): Participação Global: 26%. Permanece como o maior emissor individual do planeta. Embora o setor venha registrando leves reduções globais devido ao avanço expressivo das fontes eólica e solar, ele ainda depende fortemente da queima de carvão mineral (altamente poluente) e gás natural em escala global.
- Indústria e Manufatura: Participação Global: 17% a 19%. Engloba a produção pesada como aço, cimento, alumínio e o segmento petroquímico (incluindo plásticos); e, é considerado um dos setores de mais difícil descarbonização (hard-to-abate) devido à necessidade de altíssimas temperaturas em seus processos produtivos.
- Agropecuária e Uso da Terra: Participação Global: 15% a 17%. É um setor dominado pelas emissões de metano (CH4) oriundas da pecuária (fermentação entérica), cultivo de arroz e manejo de solos. Se somarmos a esse grupo as emissões por desmatamento e queima de florestas, a participação conjunta com uso de solo pode ultrapassar os 20% globais.
- Transportes (Mobilidade Global): Participação Global: 15% a 16%. Embora, caso considerássemos apenas emissão de CO2, o transporte responderia por cerca de 23% a 25%, porém, considerando todos os gases estufa, sua fatia fica nessa faixa de 15%.
- Operações com Combustíveis Fósseis (Extração e Refino): Participação Global: 13% a 14%. Trata-se do “autoconsumo” e do desperdício da própria indústria de energia. Inclui as emissões geradas durante a mineração de carvão, o refino de petróleo e, principalmente, as perdas fugitivas de metano (vazamentos e queima em flares) na extração de petróleo e gás natural. É um dos setores que mais registrou crescimento recente em emissões devido ao aumento da produção petrolífera em algumas regiões.
- Edificações (Residencial e Comercial): Participação Global: 8% a 9%. Refere-se ao consumo direto de energia dentro dos edifícios (como a queima de gás natural ou óleo para aquecimento ambiental e cocção).
- Resíduos e Saneamento: Participação Global: 3% a 4%. Composto majoritariamente pelas emissões de metano geradas pela decomposição de matéria orgânica em aterros sanitários, lixões e sistemas de tratamento de esgoto.
Portanto de forma global as emissões se concentram em Energia (65%), Agricultura (15%), Indústria (17%), e Resíduos (3%), sendo grande parte das emissões da Indústria também causadas por energia.
E qual tem sido a estratégia recomendada para redução das emissões do setor de Energia?
Usar eletricidade em substituição ao uso direto de combustível fóssil e usar fontes renováveis como energia primária para produção de eletricidade.
Assim, a geração de eletricidade passou a ser fator crucial no processo de redução de emissões e, portanto, fontes como Nuclear, Hidrelétrica, Solar, Eólica, e Biomassa, se apresentam como substitutas para combustíveis fósseis. A tabela a seguir mostra a variação nos últimos 10 anos:
Importante ressaltar que em 2025, o conjunto total de fontes renováveis (Solar, Eólica, Hidro e Outros) atingiu 34% da geração global, superando a participação do carvão (33%) pela primeira vez em mais de um século. Existe um entusiasmo pelas fontes renováveis, em especial solar e eólica, pois, além de serem fontes limpas, atualmente representam as de menor custo por quilowatt instalado. Assim, muitos sistemas têm concentrado seus novos investimentos quase exclusivamente em solar e eólica.
Mas isso será sustentável? Será possível sistemas com enorme maioria, ou até totalidade, de geração limitada a essas fontes?
A primeira dificuldade que se tem encontrado reside em sua intermitência. Como não se pode contar com essas fontes 24 horas por dia de forma contínua, alguns sistemas associam armazenamento de energia para estocá-la nos momentos de geração possível para uso nos momentos de falta de geração. Isso, teoricamente, é possível, porém, exige, além do investimento no armazenamento, aumentar em muito a capacidade instalada dessas fontes. Esse excesso de capacidade solar eólica gera a necessidade de cortar geração (curtailment) quando existe redução da carga ou excedente de geração superior a capacidade de armazenamento. Vejamos um caso real.
O sistema do Sul da Austrália tem instalado: Solar = 3,2 GW (2,6 em residências e 0,6 em concessionária); Eólica = 2,7 GW; Bateria = 1,1 GW; Gás = 2,9 GW; Óleo = 0,3 GW; Capacidade de Importar = 1,0 GW. Total de 11 GW para um pico de demanda variando entre 2 e 3 GW.
O gráfico a seguir mostra a situação nos dias 17 a 23 de junho de 2026
Podemos observar que nos dias 17 a 19 a capacidade instalada de renováveis foi capaz de atender plenamente o mercado e, inclusive, necessitou fazer curtailment já que a geração foi superior a capacidade de armazenar. Por outro lado, nos dias seguintes a geração eólica praticamente desapareceu exigindo forte importação e abundante geração a gás.
Poderia ser argumentado que faltou armazenamento. Para tal, visando ter energia armazenada para enfrentar esses quatro dias sem eólica, o sistema teria que ter um adicional de aproximadamente 144 GWh de baterias, o que, com o uso de baterias convencionais de 4 horas, exigiria investir em 36 GW de baterias adicionais. Além disso, teria que investir em capacidade adicional de renováveis para poder armazenar essa energia nas baterias adicionais. Fica a pergunta sobre a economicidade dessa solução.
Outra dificuldade de um sistema de usinas solar e eólica reside na sua falta de controle da geração para poder fazer o seguimento de carga. Essa deficiência fica ainda maior atualmente pelo aumento da variabilidade das cargas resultante do aquecimento solar e da geração distribuída.
Uma terceira dificuldade reside no controle de frequência e de tensão que, mesmo com inversores mais modernos, não se possui experiência exitosa de sistema sem fontes rotativas.
Ou seja, um sistema com elevada participação de fonte solar e eólica necessita de uma série de instalações adicionais para administrar a intermitência e garantir flexibilidade e confiabilidade operacional em tempo real. Coisa que nas fontes tradicionais estão incluídas na própria fonte.
Acresce-se a isso, no caso do setor elétrico brasileiro, similar a outros sistema que optaram por eliminar o monopólio regulado e introduzir plena competitividade, todos esses atributos adicionais, ou serviços ancilares, necessitam terem regulação específica para suas remunerações e modelos adequados para medição de suas participações na operação do sistema. Coisa que nos sistema de monopólio regulado fica muito simplificado pela obrigação do fornecedor de eletricidade ser responsável pela continuidade e qualidade (confiabilidade) do serviço.
Portanto, no nível do conhecimento atual, a solução mais econômica e tecnicamente mais recomendável é ter-se um sistema com um mix de fontes que deve ser estudado para cada caso específico. E, a expansão do sistema de forma econômica e confiável, vai depender do modelo institucional, alguns requerendo planejamento determinativo com definição de responsabilidade pela confiabilidade do suprimento, outros com a expansão pela livre competição com definição de modelos apropriados para expressar a remuneração para as fontes e os outros serviços necessários.
O objetivo deste artigo não é responder a pergunta do titulo nem prescrever regras para que isso seja atingido. Julgo ter levantado aspectos que devem ser considerados no conjunto de ações para que uma resposta positiva possa ser obtida. E, mais importante, ressaltar que posições rígidas a favor do desaquecimento podem ser tão prejudiciais quanto a negação desse fenômeno. O mais logico será o uso da técnica e de soluções econômicas para o conjunto do setor e não o conjunto de soluções de interesses econômicos específicos de cada parte do sistema.