CONTROLANDO O AQUECIMENTO GLOBAL

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1 CONTROLANDO O AQUECIMENTO GLOBAL COMO REDUZIR EM 30% AS EMISSÕES DE GASES ESTUFA ATÉ 2030 SAMUEL VIDAL

2 Índice Capítulo 1: O aquecimento global Capítulo 2: A origem das emissões de gases estufa Capítulo 3: As dificuldades para substituir a matriz energética fóssil Capítulo 4: As previsões internacionais acerca das emissões mundiais de CO 2 e do aumento da temperatura da Terra nos próximos anos Capítulo 5: Como reduzir em 30% as emissões mundiais de gases estufa até 2030 Capítulo 6: A viabilidade política da proposta da Mckinsey Capítulo 7: O setor de carbono terrestre: silvicultura e agricultura Capítulo 8: A redução de emissões na Amazônia Capítulo 9: O sequestro geológico de CO 2 Capítulo 10: Fontes energéticas limpas Capítulo 11: Eficiência Energética

3 Capítulo 12: Conclusão

4 Capítulo 1: O aquecimento global O planeta Terra corre sério risco de sofrer nas próximas décadas um aumento de temperatura que provocará mudanças climáticas expressivas e que ameaçará a existência humana. O fenômeno é conhecido como aquecimento global. O livro busca definir o que é esse fenômeno e apontar soluções com viabilidade temporal e econômica para o problema. O título Controlando o Aquecimento Global se refere à tentativa de se limitar o aquecimento global em 2 C, valor considerado seguro pelos cientistas para que as mudanças climáticas sejam brandas. Uma redução de 30% das emissões de gases estufa até 2030, e a continuação desse ritmo de redução nas décadas seguintes, permitirá que os níveis de gases estufa se estabilizem num patamar que possa garantir o controle do aquecimento global dentro dos 2 C de aumento. Essa curva de redução foi defendida pelos cientistas do quarto Painel Internacional de Mudanças Climáticas de 2007, o IPCC 1. Inicialmente precisamos entender o aumento do efeito estufa, o causador do aquecimento global. O efeito estufa é um fenômeno natural do planeta Terra, que consiste na retenção pela atmosfera de uma parte do calor gerado pela radiação solar. Essa retenção de calor é feita pelos gases do efeito estufa (GEE). Entre eles se destacam o vapor d'água (H 2 O), o dióxido de carbono (CO 2 ) e o metano (CH 4 ). O termo estufa se refere à retenção de calor do sol similar a retenção provocada pelo vidro numa estufa de plantas. O efeito estufa é responsável pelo aquecimento natural do planeta. Esse fenômeno climático é provavelmente o mais importante para a manutenção da vida na Terra. Sem ele a temperatura média do globo seria de -18 C, contra os 15 C atuais. O grande problema que estamos enfrentando é o aumento artificial desse fenômeno devido à influência do homem. O crescimento econômico nos últimos dois séculos da nossa sociedade foi incentivado pela Revolução Industrial com a queima intensiva de combustíveis fósseis e com o uso do solo em larga escala (agropecuária e desmatamento). O elemento químico carbono presente no petróleo, gás natural e carvão, na queima 1 O IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) foi estabelecido em 1988 pela organização Metereológica Mundial e o Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA) para fornecer informações científicas, técnicas e sócio-econômicas relevantes para o entendimento das mudanças climáticas.

5 desses combustíveis, passou a ser lançado na atmosfera na forma de dióxido de carbono (CO 2 ), um dos gases que provocam o efeito estufa. As concentrações de CO 2 passaram de 280ppm (partes por milhão) para 377ppm ao longo do século XX. Esse aumento de concentração já causou uma elevação média de 0,8 C na temperatura da Terra e já está provocando mudanças climáticas sérias. O aumento da quantidade de CO 2 também aumenta o efeito estufa provocado pelo vapor d água. Se você esquenta um pouco que seja o ar, ao adicionar a ele uma quantidade extra de dióxido de carbono, esse ar então reterá muito mais vapor d'água. Esta quantidade extra de vapor d'água age como um gás do efeito estufa e aquece o ar ainda mais, quase dobrando o efeito que esses gases produziriam se agissem sozinhos 2. Se as emissões de gases do efeito estufa se mantiverem nos níveis atuais, calcula-se que haverá um aumento mínimo de 5 C na temperatura média da Terra, variação similar à ocorrida desde a última era glacial até os dias de hoje. O aumento da temperatura do globo pode provocar alterações climáticas drásticas que ameaçarão a nossa qualidade de vida, o nosso padrão sócio-econômico e até mesmo a nossa existência. As principais conseqüências serão: 1- Aumento do nível dos oceanos. Com o aumento da temperatura no mundo, está em curso o derretimento das calotas polares. Ao aumentar o nível da águas dos oceanos, pode ocorrer, futuramente, a submersão de muitas cidades litorâneas. A subida do mar deverá inclusive inundar países inteiros. Tuvalu, com apenas 9 mil habitantes, é atualmente um dos menores dos cinco países localizados em atóis, e que em breve deixarão de existir. Os outros são: Kiribati, irmã de Tuvalu no mesmo grupo de atóis, com uma população de 78 mil habitantes; as ilhas Marshal, com 58 mil; a pequena Tokelau (2 mil habitantes, um território dependente da Nova Zelândia); e as Maldivas, o maior e mais densamente povoado de todos os grupos insulares com 268 mil habitantes. Somado à população deslocada das áreas litorâneas de outras ilhas, que não constituem atóis, isso já totaliza cerca de meio milhão de pessoas que repentinamente divorciadas da sua cultura e de suas origens, terão de procurar novos lares 3 ; 2 Gabrielle Walker e Sir David King. Como combater o aquecimento global e manter as luzes acesas. Página 24, Mark Lynas. Seis graus: o aquecimento global e o que você pode fazer para evitar uma catástrofe. Página 60, 2008.

6 2- Crescimento e surgimento de desertos. O aumento da temperatura provoca a morte de várias espécies animais e vegetais, desequilibrando vários ecossistemas. As florestas de países tropicais como Brasil, Congo e Indonésia, podem se "savanizar" e savanas podem se tornar áreas desérticas. Isso afetará a produção de alimentos prejudicando principalmente as populações mais pobres que não poderão pagar por alimentos mais caros e escassos. Os conflitos por água e alimentos aumentarão; 3- O desequilíbrio nos ecossistemas trará novas pragas e doenças para o convívio humano. Um exemplo é a malaria. Ela é transmitida por mosquitos, que em temperatura quentes toleráveis amadurecem mais rápido e se multiplicam. A umidade também ajuda a espalhar a doença. As mudanças climáticas levarão a malária para o norte e para as regiões montanhosas se outros fatores ecológicos não impedirem 4. Situações como essa podem se multiplicar; 4- Aumento de furacões, tufões e ciclones. O aumento da temperatura faz com que ocorra maior evaporação das águas dos oceanos, potencializando estes tipos de catástrofes climáticas. Os furacões tipo 4 e 5(os furacões de maior intensidade) só se formam quando a água do mar atinge determinada temperatura elevada; 5- Ondas de calor. As regiões de temperaturas amenas têm sofrido com as ondas de calor. No verão europeu, tradicionalmente, muitas famílias saem para viajar de férias e deixam os parentes idosos sozinhos em casa. Muitos idosos acabaram morrendo devido aos picos de temperatura nunca vistos em algumas cidades européias, como ocorreu em O forte calor na Espanha, França, Holanda, Itália, Portugal e Reino Unido em 2003 provocou 35 mil mortes 5. Esse fenômeno tende a se intensificar cada vez mais; 6- Degelo do permafrost, os solos permanentemente congelados da Região Ártica. Estima-se que cerca de 500 bilhões de toneladas de 4 Kirstin Dow e Thomas E. Downing. O Altas da Mudança Climática O Mapeamento Completo do Maior Desafio do Planeta. Página 61, Kirstin Dow e Thomas E. Downing. O Altas da Mudança Climática O Mapeamento Completo do Maior Desafio do Planeta. Página 21, 2006.

7 carbono estejam encerradas nesses solos 6. Esse processo expõe ao ar várias camadas de dejetos animais e outros tipos de matéria orgânica deixados pelas criaturas que habitavam a tundra no passado. Isso propicia a decomposição por bactérias dessa matéria orgânica, que acabam "arrotando" dióxido de carbono e metano para atmosfera, dois gases causadores do efeito estufa. O efeito estufa inicial causado pelas emissões dos combustíveis fósseis e do desmatamento gerará, portanto uma reação em cadeia. Então poderemos assistir a formação de uma bomba de calor que aquecerá o planeta de uma forma incontrolável no longo prazo. Todas essas previsões têm feito a comunidade internacional se movimentar. Nos anos 70 e 80 as primeiras reuniões e conferências governamentais sobre mudanças climáticas ocorreram. Mas o tema só se tornou central na agenda dos países na década de 90. Em 1990, o primeiro informe com base na colaboração científica de nível internacional foi o IPCC (Painel Intergovernamental sobre Mudança Climática, em inglês), onde os cientistas advertiram que para estabilizar os crescentes níveis de dióxido de carbono (CO 2 ) o principal gásestufa na atmosfera, seria necessário reduzir as emissões de 1990 em 60%. Dois anos depois, mais de 160 governos assinam a Convenção Marco sobre Mudança Climática na ECO-92, na cidade do Rio de Janeiro. O objetivo era evitar interferências antropogênicas perigosas no sistema climático. Isso deveria ser feito rapidamente para poder proteger as fontes alimentares, os ecossistemas e o desenvolvimento social. Também foi incluída uma meta para que os países industrializados mantivessem suas emissões de gases estufa, em 2000, nos níveis de Em 1997 é assinado no Japão o Protocolo de Kyoto, um novo componente da Convenção ocorrida na ECO-92. O acordo internacional foi assinado por representantes de mais de 160 países. O objetivo do Protocolo é reduzir a concentração dos gases causadores do efeito estufa (GEE) na atmosfera. Por isso, os países industrializados se comprometeram a reduzir as emissões de GEE a media combinada de 5,2% em relação aos níveis de 1990, durante o período a partir do ano de 2008 até Para os países em desenvolvimento, como o Brasil, o protocolo não previu compromissos de reduções de GEE. 6 Mark Lynas. Seis graus: o aquecimento global e o que você pode fazer para evitar uma catástrofe. Página 182, 2008.

8 Dentro do Protocolo surgiu um dispositivo chamado de mecanismo de desenvolvimento limpo, ou simplesmente MDL, que permite aos países desenvolvidos compensarem suas emissões de gases causadores do efeito estufa por meio de projetos que diminuam as emissões de países em desenvolvimento. Essencialmente, para ser aprovado, o projeto precisa efetuar mudanças reais, mensuráveis e de longo prazo para a mitigação da mudança do clima. O exigente processo de aprovação inclui dois critérios fundamentais: adicionalidade e sustentabilidade. O primeiro requer que o proponente comprove que seu projeto é realmente importante para desacelerar o aquecimento global, demonstrando como era a situação sem o MDL e como passa a ser com ele. Para ser elegível, é preciso ainda que haja contribuição efetiva para o desenvolvimento sustentável local, promovendo benefícios sócioeconômicos. O poluidor compra créditos de carbono das empresas que fazem o projeto de MDL. Exemplos de MDL são projetos de reflorestamento, de geração de biogás em aterros sanitários e de energia eólica. Uma empresa poluidora da Alemanha que teria um custo muito elevado para diminuir a sua poluição no seu próprio país compra créditos de carbono de um projeto de reflorestamento no Brasil, capaz de absolver CO 2 da atmosfera por um custo muito menor. O Protocolo de Kyoto tem sua importância histórica, apesar das críticas. Os governos do mundo ratificaram uma legislação que criava metas de redução para os gases do efeito estufa. No entanto, o maior poluidor do planeta, os Estados Unidos, não ratificou o Protocolo. Esse veto limitou bastante a abrangência, juntamente com a não inclusão de metas para os países emergentes como Brasil, China e Índia. Os países em desenvolvimento crescem economicamente num ritmo mais acelerado do que os países ricos e nos próximos 20 anos se tornarão o grande grupo poluidor do planeta. No cumprimento das metas, os países do Leste Europeu estão atingindo as metas com folga, já que em 1990 eles ainda eram países socialistas com uma indústria muito poluente, e durante a transição para o capitalismo nos anos 90 tiveram quedas severas nas suas economias. A maioria dos demais países está tendo dificuldades para cumprir as metas. Entre esses países que apresentam dificuldades, alguns como a Alemanha e o Reino Unido estão próximos da meta devido a soluções interessantes. A Alemanha investiu pesado em energia eólica, e o Reino Unido vem aumentando a participação das usinas a gás natural menos poluentes. Alguns grupos ambientalistas criticam os projetos de MDL, afirmando que se trata de uma forma de os

9 ricos pagarem para poluir. Discordo dessa idéia, pois se há um resultado concreto (diminuição de emissão ou absolvição de carbono), ele deve ser incentivado. É claro que os projetos de MDL são paliativos, não são a solução final, mas são uma parcela da solução. A maioria absoluta da comunidade científica concorda que o aquecimento global é causado pelo homem. No total, o relatório IPCC afirma que mais de 29 mil dados de observação espalhados em 75 estudos mostram mudanças significativas em sistemas físicos e biológicos em todo o mundo. E 90% desses dados são exatamente o que se esperaria de um cenário de aquecimento. E mais: as regiões em que as alterações estão acontecendo coincidem com as regiões em que um maior aquecimento foi registrado 7. Com isso, a discussão central hoje é a viabilidade econômica ou não da diminuição de emissões dos gases do efeito estufa (GEE). O ex-presidente americano Bush não ratificou o Protocolo de Kyoto afirmando que ele diminuiria a lucratividade das empresas americanas. Alguns países em desenvolvimento não aceitam metas de redução dos GEE, por afirmarem que o aquecimento global vem sendo intensificado pelas emissões lançadas desde a Revolução Industrial no século XVIII pelos países que atualmente são ricos. Então argumentam que se os países ricos poluíram para se desenvolver, os países emergentes também tem esse direito, devendo haver metas de redução de poluição apenas para os países ricos. De fato, estima-se que cerca de 1/3 do CO 2 emitido ao longo dos últimos 200 anos ainda está concentrado na atmosfera, sendo responsável por boa parte do efeito estufa atual. No entanto, a responsabilidade é de todos nós, pois com o aumento da participação na poluição global por parte dos países em desenvolvimento, qualquer acordo de criação de metas de poluição sem a presença desses países, não conterá o aquecimento planetário. A maioria dos governantes do mundo discursa a favor do meio-ambiente e defendem verbalmente metas de redução de emissões no longo prazo. No entanto, são árduos inimigos do planeta na prática, defendendo um suposto pragmatismo econômico e não aceitando metas de redução no curto prazo. Contra essa posição estão a comunidade científica, os ambientalistas e uma classe emergente de novos políticos, que defendem uma transição rápida da nossa matriz energética viciada em carbono para uma matriz limpa e renovável. A pergunta principal é: Quanto 7 Gabrielle Walker e Sir David King. Como combater o aquecimento global e manter as luzes acesas. Página 50, 2008

10 dinheiro temos que gastar para estabilizar a temperatura do planeta ou mantê-la num patamar aceitável (até 2 C de aumento)? A resposta é controversa, pois cada especialista defende uma forma diferente de conter o aquecimento global. Mas todos convergem para a necessidade de investirmos entre 1 e 2% do PIB Mundial para evitar uma hecatombe climática e econômica no longo prazo. Parte do valor investido trará retorno econômico na forma de economia no consumo de energia. Esse investimento é viável tecnicamente, mas evidentemente gerará uma pequena diminuição na taxa de crescimento econômico mundial no curto prazo, que os defensores do aumento de riqueza a qualquer custo não querem abrir mão.

11 Capítulo 2: A origem das emissões de gases estufa O Quarto Painel Intergovernamental sobre Mudança do Clima (IPCC), de 2007, congregou os maiores especialistas do tema aquecimento global. Segundo o painel, precisamos diminuir entre 50% e 85% as nossas emissões de gases do efeito estufa até 2050, em relação às emissões de Dessa forma poderemos limitar o aumento de temperatura do planeta em 2 C, limite considerado seguro pelos cientistas para que as conseqüências ambientais sejam brandas. Uma redução de 30% das emissões de gases estufa até 2030, e a continuação desse ritmo de redução até 2050, é necessária para se atingir o objetivo. O primeiro passo é quantificar as emissões planetárias. Para isso usaremos os dados do IPCC de No ano de 2004 o mundo emitiu 49 bilhões de toneladas equivalentes de CO 2. O leitor pode perguntar: o que isso significa? Isso significa que o aquecimento provocado pela soma de todos os tipos de gases estufa emitidos no ano de 2004 equivale ao aquecimento provocado por 49 bilhões de toneladas de CO 2, levandose em conta o tempo que os diferentes gases permanecem na atmosfera. No gráfico seguinte temos a distribuição das emissões de GEE mundiais 8 : 8 Fonte do gráfico: IPCC 2007, grupo de trabalho 3, capítulo I. O gráfico pode ser encontrado no site em inglês:

12 O gás metano (CH 4 ) é o segundo gás estufa com maior quantidade de emissões em toneladas equivalentes de CO 2, representando 14,3% das emissões totais. Elas estão concentradas no setor de agricultura e no setor de resíduos. No setor agrícola as principais fontes emissoras são o arroto dos animais (ex. vacas, porcos) e o cultivo de arroz. No setor de resíduos os grandes lançadores são os lixões das grandes cidades. Uma tonelada de metano emitida equivale a 21 toneladas de dióxido de carbono, quanto ao nível de aquecimento da atmosfera. Muitos projetos de MDL de redução de emissões do gás metano queimam o gás e geram energia elétrica através do calor obtido da reação. A reação também gera dióxido de carbono, diminuindo o nível de poluição, já que como foi citado acima o aquecimento da atmosfera provocado pelo dióxido de carbono é menor do que o aquecimento provocado pelo metano. O óxido nitroso (N 2 O) é o terceiro gás estufa com maior quantidade de emissões em toneladas equivalentes de CO 2, representando 7,9% das emissões totais. Elas estão concentradas em sua maioria no setor agrícola, sendo lançadas principalmente pelos solos agrícolas, após o uso indiscriminado de fertilizantes nitrogenados. Os gases-f representam apenas 1,1% das emissões totais em toneladas equivalentes de CO 2. Elas estão concentradas principalmente no setor industrial. Em geral 1 tonelada desses gases apresenta um potencial de aquecimento centenas de vezes ou até milhares de vezes maior do que 1 tonelada de dióxido de carbono. Como exemplo pode-se citar o SF 6 (Hexafluoreto de enxofre), que tem uma capacidade de aquecimento do planeta vezes maior que o CO 2 e é usado como isolante térmico, condutor de calor e agente refrigerante. No mercado de crédito de carbono, um MDL que evita o lançamento do SF 6, pode vender para uma empresa poluidora 1 tonelada de SF 6 evitada por dólares. Isso torna a transição para uma indústria limpa nesses setores altamente lucrativa. Não por acaso, 25% dos projetos redutores de emissões no período foram de eliminação de HFCs Se evitarmos o lançamento de 1 tonelada de SF 6, estaremos anulando toneladas de CO 2 emitidas ( x 10 dólares). Os 10 dólares se referem ao preço médio de 1 tonelada de CO 2 evitada no mercado de créditos de carbono. 10 Kirstin Dow e Thomas E. Downing. O Altas da Mudança Climática O Mapeamento Completo do Maior Desafio do Planeta. Página 75, 2006.

13 As emissões mundiais de dióxido de carbono (CO 2 ) são compostas basicamente da queima de combustíveis fósseis e do desmatamento. Temos 4 "torneiras" de carbono que precisam ser fechadas: gás natural, petróleo, carvão e desmatamento. As emissões de CO 2 foram responsáveis por 76,7% do aquecimento provocado pelos gases estufa lançados artificialmente em Isso evidencia que o nível de emissões de CO 2 em quantidade de toneladas emitidas em relação aos outros gases estufa é muito superior, já que mesmo sendo menos poluente por tonelada emitida, o CO 2 é o gás estufa que mais influencia no aquecimento planetário. O desmatamento, concentrado nas florestas tropicais remanescentes, é incentivado pela expansão da agricultura e da pecuária em busca de novas terras baratas e pela exploração predatória de madeira. Os combustíveis fósseis lançadores de CO 2 respondem por 56,6% das emissões totais de gases estufa e por 81% da matriz energética mundial, sustentando a produção econômica mundial. Essa dependência energética é incentivada pelos custos elevados das outras fontes de energia. O gráfico 11 abaixo nos mostra a participação de cada fonte primária na matriz energética mundial: Apesar da liderança do petróleo, em relação aos outros dois combustíveis fósseis, não podemos esquecer que o carvão mineral é mais poluente que o petróleo por unidade de energia, sendo as emissões 11 Os dados estão na edição 2007 do World Energy Outlook da Agência Internacional de Energia. O relatório está no site em inglês:

14 totais dos 2 combustíveis muito próximas. O gás natural é o que apresenta menor quantidade de emissões por unidade de energia e menor participação na matriz energética entre os três fósseis. Também é importante especificar quais tipos de atividades econômicas mais contribuem para o aquecimento global. O gráfico abaixo nos mostra a participação dos principais setores da economia mundial nas emissões globais de gases de efeito estufa em : Esse gráfico não se refere apenas as emissões de CO 2. As emissões da agricultura são compostas basicamente dos gases metano (CH 4 ) e óxido nitroso (N 2 O). Na indústria uma parcela pequena das emissões é de óxido nitroso, gases-f e metano. As emissões dos setores de edifícios, de produção de energia elétrica, de produção industrial e de transportes são compostas na maioria de CO 2 produzido pelos combustíveis fósseis. As emissões dos edifícios são lideradas pelo petróleo. Exemplos do uso do petróleo nesse setor são o cozimento de alimentos e o aquecimento de água com o gás liqüefeito de petróleo (GLP). Os 7,9% de participação das emissões dos edifícios não computam as emissões provenientes do consumo de energia elétrica dos edifícios. Se adicionarmos as emissões provenientes do consumo de energia elétrica nos edifícios (que estão incluídas na categoria produção de energia ), as emissões dos edifícios chegam aproximadamente a 18% do total. O gás natural e o carvão mineral 12 Fonte do gráfico: IPCC 2007, grupo de trabalho 3, capítulo I. O gráfico pode ser encontrado no site em inglês:

15 lideram as emissões de CO 2 e a quantidade de energia produzida na geração de energia elétrica e de energia primária na indústria, os setores com as maiores emissões. Abaixo temos um gráfico com a participação de cada fonte na geração de energia elétrica mundial 13 : Origem da energia elétrica consumida pela economia mundial em (Agência Internacional de Energia, WEO-2007) A geração de eletricidade através das fontes hidráulica e nuclear não libera gases estufa em quantidade significativa. Os líderes carvão e gás são muito baratos e o carvão especificamente é abundante. O petróleo em contrapartida é caro e apresenta uma participação pequena de 6,6% do total e de 9,9% se contarmos apenas a geração com combustíveis fósseis. Sempre que se fala em fim do petróleo, se associa a sua substituição às fontes de energias renováveis como energia eólica e solar, mas essas fontes limpas estacionárias deverão substituir na maioria dos casos o carvão mineral e o gás natural. Quanto ao custo do petróleo, uma termelétrica a diesel por exemplo, gera energia muito mais cara do que uma similar a gás ou carvão. Então porque sendo tão caro, o petróleo é tão importante e valioso para o setor energético? Porque ele é o combustível portátil que sustenta o setor de transportes no mundo. Todos os processos econômicos atuais dependem de uma rede de transportes terrestres, marítimos e aéreos. O abastecimento do setor de transportes pelo carvão mineral, que é sólido, não é viável 13 Os dados estão na edição 2007 do World Energy Outlook da Agência Internacional de Energia. O relatório está no site em inglês:

16 econômicamente na maioria dos casos, apesar de o carvão poder tecnicamente ser transformado em combustível líquido. O combustível sintético do carvão atende metade da demanda por gasolina e diesel da África do Sul, e com os altos preços do petróleo mundial, os combustíveis sintéticos de carvão estão se tornando competitivos em outras partes do mundo. A liquefação do carvão produz muito mais CO 2 do que o refinamento convencional do petróleo 14. O gás natural necessita de uma gigantesca rede de abastecimento para ser implantado, sendo mais viável para geração de energia próximo a reserva num lugar fixo. Temos abaixo um gráfico com a parcela de cada matriz no setor de transportes 15 : Origem da energia consumida pelo setor de transportes da economia mundial em (AIE, WEO-2007) A liderança do petróleo é avassaladora. O alto valor do petróleo acaba tornando o mercado de energia do petróleo superior economicamente ao mercado de energia do gás natural e do carvão mineral. Uma alternativa ao uso do petróleo no setor de transportes, seria usar um carro elétrico abastecido na rede de energia elétrica com energia proveniente de uma termelétrica a carvão ou mesmo de uma usina hidrelétrica que é limpa. Um carro elétrico gasta em dinheiro até 3 vezes menos para rodar do que um carro a gasolina, apresentando uma eficiência de 65% na conversão de energia contra 20% do carro a gasolina, que desperdiça a maior parte da energia gerando calor. O problema é que as baterias tem uma densidade energética muito inferior 14 Mark Lynas. Seis graus: o aquecimento global e o que você pode fazer para evitar uma catástrofe. Página 251, Os dados estão na edição 2007 do World Energy Outlook da Agência Internacional de Energia. O relatório está no site em inglês:

17 a densidade de um tanque de gasolina, o que diminui drasticamente a autonomia do carro elétrico, além do abastecimento que demora algumas horas. O petróleo e o gás natural tem reservas comprovadas para aproximadamente mais 50 anos de consumo atual, enquanto o carvão mineral tem reservas para sustentar o consumo mundial atual por mais de 200 anos. O carvão mineral pode sustentar a matriz energética mundial no futuro, abastecendo os carros elétricos(com as limitações já citadas) através da energia proveniente das termelétricas, ou através do caro carvão líquido. No entanto ele é o combustível fóssil mais poluente, emitindo até 150% mais CO 2 que o gás natural e 50% mais CO 2 que o diesel, com a mesma energia gerada. O uso intensivo do carvão mineral acelerará mais ainda o aquecimento global. Temos portanto, duas crises no setor de energia. Uma crise ambiental, pois todos os setores dependem da geração de energia fóssil, que aumenta o aquecimento global, e uma crise econômica restrita ao setor de transportes dependente do petróleo e que enfrenta a sua escassez.

18 Capítulo 3: As dificuldades para substituir a matriz energética fóssil Vimos no capítulo passado que os combustíveis fósseis representam a expressiva participação de 56,6% nas emissões mundiais de gases estufa. Temos de lado um combustível caro e portátil, que representa a maior fatia do mercado de energia no mundo entre os fósseis, como o petróleo, e do outro lado o carvão mineral e o gás natural mais baratos e predominantemente não portáteis. Uma menor participação dessa matriz energética fóssil é essencial para alcançarmos a meta de 30% de diminuição de gases estufa até No entanto, existem muitas problemas que dificultam esse processo. O principal chama-se tempo. As termelétricas fósseis, por exemplo, possuem uma vida útil de até 40 anos, sendo portanto a substituição por novas usinas lenta. Além disso, as empresas do setor planejam investimentos com anos de antecedência, principalmente em pesquisa. No caso do transporte rodoviário, que representa a maioria das emissões do setor de transportes, ocorre um cenário parecido. Os carros e caminhões novos têm uma vida útil de 20 anos. Temos uma infra-estrutura de fornecimento (ex. postos de gasolina) de derivados de petróleo (diesel, querosene, gasolina) com vida útil longa. No parque industrial, o problema também se repete quanto ao tempo de vida útil. Um país que decretasse o fechamento de todas termelétricas nos próximos 20 anos teria que arcar com os custos de implantação de novas usinas de geração de energia limpa, mais caras do que as usinas fósseis, e com os custos de indenização das empresas proprietárias das usinas e de seus respectivos acionistas. Uma proibição de construção de novas usinas termelétricas também pode esbarrar nos lobbys políticos das empresas donas das grandes jazidas de carvão, gás e petróleo, que não aceitam perder bilhões de dólares em patrimônio na forma de reservas sem uma justa indenização. Uma ponto dramático que piora a situação é o crescimento econômico acelerado acima de 7% ao ano da India e da China, com populações somadas de quase 2,5 bilhões de habitantes e que tem o carvão barato, o combustível mais poluente do mundo, como a principal fonte energética. Uma solução plausível seria os governos agirem nos mercados com incentivos para as empresas renováveis ou com a taxação de impostos sobre as termelétricas poluidoras, a fim de diminuir gradativamente no decorrer dos próximos anos a participação das

19 termelétricas nas novas plantas de geração de energia elétrica. No entanto não podemos esquecer de um detalhe: a elasticidade dos preços dos combustíveis fósseis, tanto no mercado de geração de energia elétrica, quanto no mercado de transportes. Se as energias renováveis se tornarem mais baratas do que os combustíveis sujos através dos incentivos dos governos ou de avanços tecnológicos restará ainda aos fornecedores de combustíveis baixarem os preços para se manterem dominantes do mercado. Não se deve subestimar a capacidade da indústria fóssil de reduzir os preços numa concorrência direta com as energias renováveis. Com a queda drástica do preço do petróleo na crise financeira de 2008, por exemplo, se reduziu o interesse do consumidor americano por carros híbridos. Essa redução não foi intencional, mas pode se tornar no futuro para manter a soberania do petróleo, por exemplo. O custo de exploração da maioria das jazidas de petróleo no mundo é muito inferior as valores de mercado do líquido. O valor de mercado elevado só se justifica pela escassez de jazidas e pelo monopólio das jazidas em poucas mãos. Os preços são controlados pela OPEP, a Organização dos Países Exportadores de Petróleo. Uma fornecedora de petróleo por exemplo que lucra com um barril a 80 dólares nos dias atuais, pode continuar lucrando com um barril a 40 dólares e sofrendo expressivas taxações de impostos. Empresas extraem petróleo com sucesso econômico no longícuo Alasca americano com pesadas taxações de impostos. Apenas as leis do mercado não resolverão o problema. A solução passa inicialmente pelo incentivo governamental ao aumento da eficiência energética na indústria e na produção de energia elétrica, possibilitando uma diminuição na demanda de combustíveis fósseis e consequentemente uma redução no aumento de emissões. Na produção de energia o incentivo às fontes limpas através de subsídios deve ser acompanhada de uma forte regulação que possa impedir que os cartéis dos combustíveis fósseis imponham temporariamente preços artificialmente baixos para manter o domínio do mercado. Também se faz importante o incentivo a um mix de fontes limpas (eólica, solar, biomassa, nuclear, hidrelétrica), para que cada uma contribua no limite do seu potencial. Uma alternativa seria os governos criarem cotas estabelecendo que uma parcela considerável das novas plantas de energia sejam obrigatoriamente de fontes energéticas limpas.

20 No setor de transportes é importante inicialmente a expansão de tecnologias que já são viáveis economicamente hoje como o carro híbrido e o carro a álcool. O álcool é limpo e renovável porque o CO 2 emitido na combustão do carro é anulado pelo CO 2 foi absolvido no crescimento da plantação de cana ou milho. Ele pode ser usado individualmente ou misturado numa proporção de até 24% 16 na gasolina. A melhor alternativa são os carros flex que podem rodar com álcool e gasolina com um aumento mínimo dos custos de produção. Esses carros rodam com um combustível renovável e limpo e protegem o consumidor de um possível desabastecimento do álcool, com a opção da gasolina. Os carros flex são sucesso no Brasil, constituindo a maioria absoluta da frota de carros novos. O álcool pode substituir adequadamente até 20% da demanda mundial de gasolina. As limitações se referem a falta de terras para plantar cana-de-açúcar ou milho e abastecer a população mundial de alimentos simultaneamente. Além disso, o álcool não substitui o diesel usado nos caminhões, ônibus, trens e navios que tem motores com uma vida útil muito superior. O biodiesel, o substituto biológico do diesel, ainda tem um custo muito elevado. O carro híbrido tem um motor a gasolina e outro elétrico. O motor elétrico aproveita parte da energia desperdiçada pelo motor a gasolina que é armazenada numa bateria (ex: energia dos freios). Quando o carro está parado num sinal ele funciona exclusivamente como o motor elétrico e quando se movimenta os dois motores podem funcionar simultaneamente. Um carro híbrido tem uma diminuição de consumo de gasolina entre 25% e 50%. Por outro lado ele é mais caro de se produzir que um carro exclusivamente a gasolina. Se estima que em até 8 anos esse custo extra se paga. Além da expansão das tecnologias viáveis, um caminho vigoroso de substituição gradual do petróleo no setor de transportes precisa incentivar melhorias de eficiência energética e incentivar tecnologias que hoje ainda não são viáveis como os biocombustíveis de 2ª geração. Nesse contexto de dificuldade de substituição da matriz fóssil, um ângulo interessante a ser avaliado é a posição dos países produtores de petróleo. O seleto grupo de países produtores de petróleo não quer abrir mão da prosperidade em nome do meio-ambiente. No caso do Brasil, um novo integrante do grupo, a sociedade comemorou as 16 Proporção de álcool presente na gasolina brasileira.

21 descobertas de petróleo na camada do pré-sal 17, que tornaram o país dono de mais de 80 bilhões de barris de reservas estimadas. A descoberta acelerará o crescimento econômico do Brasil nas próximas décadas através da exportação do petróleo. A Petrobrás, a estatal de petroleo do Brasil, projeta investimentos em gigantescas refinarias de petroleo em estados pobres como Ceará, Pernambuco e Maranhão. Os governadores e as populações desses estados vêem o refino do petróleo do pré-sal como a chegada definitiva da prosperidade econômica. Se comemora o crescimento econômico mas se esquece dos bilhões de toneladas de CO 2 que os bilhões de barris de petróleo poderão lançar nos próximos 40 anos. A paixão brasileira pelo petróleo também ocorre em outros países produtores. Por outro lado a questão das emissões passadas de gases estufa volta à tona. Os Estados Unidos cresceram economicamente com a ajuda do petróleo. A Noruega é atualmente o país mais rico da Europa devido principalmente a exportação de petróleo. Então por que a pobre Angola na África deveria parar de exportar petróleo ou o Brasil não deveria explorar o pré-sal para melhorar os indicadores sociais de suas regiões pobres? A melhor opção é que os países produtores tenham liberdade de produção e exportação, desde que cada um assuma metas internas de redução de emissões de gases estufa. O controle do volume de exportações e conseqüentemente de consumo dos países importadores ficaria a cargo dos países consumidores. Felizmente os países que representam a maior fatia da economia mundial (Estados Unidos, China, Japão, grande parte da Europa Ocidental) são importadores de petróleo e por isso tem grande interesse na redução do consumo. Um acordo de redução de emissões de gases estufa ratificado por todos os países geraria uma redução no consumo do petróleo e uma redução natural e gradual no volume das exportações dos países produtores de petróleo sem severas imposições. As variáveis do problema da substituição da matriz fóssil citadas nesse capítulo apontam para a viabilidade de uma transição possível para uma matriz limpa, mas que precisa ser custeada por incentivos estatais e que precisa ser gradual para evitar custos econômicos excessivos. Os incentivos governamentais precisam de apoio político 17 Camada que fica a até 7000 metros de profundidade na plataforma marítima brasileira abaixo da camada de sal, onde foram encontradas recentemente vultuosas reservas de pétroleo e gás natural.

22 para sair do papel. No entanto, em geral os governos não estão dispostos a colaborar, trocando uma parte do crescimento econômico no curto prazo por sustentabilidade ambiental no longo prazo. Um presidente de um país, com uma reeleição complicada, acredita que a troca investimentos na construção de estradas e geração de empregos por investimentos que evitem emissões de CO 2, lhe tirará votos. Mudanças tecnológicas em direção a tecnologias mais limpas na maioria dos casos só são implementadas quando os custos são mínimos. Um exemplo disso é a tecnologia dos catalisadores em automóveis. Quando um carro realiza combustão ele lança basicamente CO 2 e uma pequena fração de monóxido de carbono (CO), enxofre e outros poluentes, frutos da combustão incompleta da gasolina. Essa pequena fração de gases são altamente venenosos e provocam todos anos milhares de mortes por doenças respiratórias no mundo. O catalisador evita a emissão desses poluentes, tornando os carros até 40 vezes menos poluentes que nos anos 70. No entanto essa poluição se refere apenas aos gases que fazem mal diretamente a saúde do homem. O CO 2, que é a maioria absoluta das emissões, não faz mal a saúde quando é lançado na atmosfera mas é responsável pelo aquecimento global. Ele só representa um perigo a saúde em níveis altíssimos, geralmente só encontrados em ambientes fechados. Então é sempre importante discernir os gases venenosos (monóxido de carbono, enxofre e outros) causadores das doenças respiratórias, do CO 2 que não faz mal à saúde mas interfere no clima. Os gases venenosos estão diminuindo gradativamente nas grandes cidades por conta da frota com catalisadores, mas o CO 2 está crescendo devido ao aumento do número de veículos, sendo a emissão proporcional ao consumo de gasolina. Por último uma alternativa que poderia inesperadamente mudar a rota provável de transição energética lenta seria um choque tecnológico que reduzisse drasticamente os custos da energia, que os tornasse mais baratos do que os custos de produção dos combustíveis fósseis. Quanto a esse choque, a fonte revolucionária mais promissora é a fusão nuclear, a energia das estrelas. A energia gerada pelo Sol, por exemplo, provém da fusão nuclear. A fusão nuclear é diferente da fissão nuclear, usada nas usinas atômicas convencionais. Tanto a fusão quanto a fissão baseiam-se em reações nucleares, não em reações químicas como a combustão. Uma reação química envolve apenas a eletrosfera dos átomos: os núcleos atômicos permanecem intocados. Já em uma reação nuclear, como a própria expressão indica, os núcleos atômicos

23 interagem e são transformados, em processos físicos que envolvem muito mais energia do que nas reações químicas. A diferença entre as duas formas básicas de liberação de energia nuclear é que, na fissão, núcleos pesados (como o dos átomos de urânio) são divididos em núcleos menores, enquanto na fusão núcleos leves (como o dos átomos de deutério) são soldados e formam um único núcleo mais pesado. A fusão nuclear tem vantagens importantes sobre a fissão, pois emite baixa poluição radioativa e possui baixo risco de acidentes. O problema é que um gerador de energia com fusão nuclear ainda não foi viabilizado tecnicamente e os especialistas acreditam que dificilmente isso será possível nas próximas décadas. A fusão nuclear ocorre apenas a temperaturas muito altas, nas quais a matéria se encontra em um estado conhecido como plasma (que não é líquido, sólido, nem gasoso). O controle da reação de fusão depende do confinamento desse plasma no interior de um reator, que possa transformar a energia gerada em alguma forma aproveitável economicamente. Este confinamento do plasma tem sido a principal dificuldade no desenvolvimento dos reatores de fusão.

24 Capítulo 4: As previsões internacionais acerca das emissões mundiais de CO 2 e do aumento da temperatura da Terra nos próximos anos A Agência Internacional de Energia prevê em seus relatórios um aumento das emissões ligadas aos combustíveis fósseis até Eles são baseados no seu "World Energy Model" (Modelo da Energia Mundial), um sofisticado modelo matemático de simulação do comportamento dos mercados mundiais de energia, com cerca de equações, que incorpora a extensiva base de dados da AIE sobre a produção, comércio e consumo mundiais de energia, além de estudos sobre o crescimento econômico mundial, investimentos no setor energético, novas tecnologias e políticas energéticas. A AIE projeta dois tipos de cenários: o cenário de referência e o cenário de políticas alternativas 18. O primeiro é considerado o cenário mais provável. Nele a agência assume que haverá avanços tecnológicos tanto no consumo como na produção de energia e que estas mudanças serão incrementais, por conta das longas vidas úteis dos equipamentos de conversão envolvidos. Algumas tecnologias que hoje estão ainda em fase experimental deverão se difundir nas próximas três décadas. Assim como foi defendido no capítulo anterior deste livro, a AIE acredita que existe uma grande dificuldade para substituir a matriz energética fóssil. A Agência adota como premissa em seu cenário de referência que a quantidade de energia necessária para prover uma dada quantidade de serviço de energia, deverá continuar evoluindo no mesmo ritmo das últimas três décadas. No cenário de referência, entre 2004 e 2030, prevê-se um crescimento de 55% das emissões de dióxido de carbono (CO 2 ) relacionadas com a energia, isto é, uma taxa de crescimento de 1,7% por ano. No cenário de políticas alternativas, a AIE simula o impacto de políticas que já estão sendo analisadas pelos governos, sobretudo dos países da OCDE, mas que ainda não tinham sido implementadas até As tendências no cenário de referência não são imutáveis. Os governos podem tomar medidas mais vigorosas para alterar o curso do sistema energético, o desviando para um caminho 18 Os dois cenários estão na edição 2006 do World Energy Outlook da Agência Internacional de Energia. O relatório está no site em inglês:

25 mais sustentável. No cenário de políticas alternativas, presume-se que os governos implementarão as políticas e medidas para melhorar a segurança energética e reduzir as emissões de CO 2. Nele se prevê um crescimento de 29% nas emissões de CO 2 em 2030, em relação a No Cenário de Políticas Alternativas os investimentos adicionais na geração de energia limpa e no aumento da eficiência energética são pagos com sobra pela economia de energia gerada. Usaremos como bússola o Cenário de Referência da AIE, onde as emissões aumentarão 55% até Enquanto a AIE fez projeções do crescimento das emissões de CO 2 provenientes dos combustíveis fósseis se baseando em projeções econômicas, o IPCC fez projeções científicas sobre o impacto do crescimento das emissões de todos os gases estufa no clima. O 4 Relatório do IPCC de 2007 (o já citado Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas) avaliou 177 cenários de estabilização das concentrações de gases do efeito estufa, e conseqüentemente da temperatura. Eles foram agrupados em 6 categorias, de acordo com os valores finais das concentrações de gases estufa e com os valores da temperatura após a estabilização. As 6 categorias 19 de estabilização são: 19 Fonte da tabela: IPCC 2007, grupo de trabalho 3, capítulo III. A tabela pode ser encontrada no site em inglês:

26 Categoria Aumento da temperatura global média acima dos níveis préindustriais ( C) Ano de pico das emissões de CO 2 Mudança nas emissões globais de gases estufa em 2050 em % das emissões de 2000 Número de cenários avaliados I 2,0-2, a II 2,4-2, a III 2,8-3, a IV 3,2-4, a V 4,0-4, a VI 4,9-6, a Segundo a comunidade científica, aumentos da temperatura acima de 2,4 C são reconhecidamente perigosos. A categoria I, que corresponde à faixa "prudente" de perturbação do sistema climático, exige que as emissões parem de crescer até 2015, e que em 2050 elas sejam entre 50% e 85% daquelas do ano Esqueceremos as outras categorias de estabilização e tomaremos como cenário de referência a categoria I. Nosso objetivo é reduzir em 30% as emissões anuais de gases estufa em 2030, em relação aos níveis de 2005, começando a redução em Esse nível de redução até 2030 e a continuação desse ritmo de redução até 2050 tem grande potencial para atingir o objetivo final de estabilização climática prudente. Assim temos:

27 Categoria Aumento da temperatura global média acima dos níveis préindustriais ( C) Ano de pico das emissões de CO 2 Mudança nas emissões globais de gases estufa em 2050 em % das emissões de 2000 Número de cenários avaliados I 2,0-2, a -50 6

28 Capítulo 5: Como reduzir em 30% as emissões mundiais de gases estufa até 2030 Diante das dificuldades apresentadas pelas previsões dos órgãos internacionais pode-se pensar que o aquecimento global dificilmente será controlado. No entanto existem várias alternativas para mudar o curso das emissões. A diminuição das emissões mundiais de gases estufa começará a ser explicada neste capítulo. A situação é: -Temos um cenário provável de crescimento de emissões de CO2 no setor de energia da ordem de 55% até 2030, em relação ao ano de 2004, segundo a AIE; - Mesmo no cenário de políticas alternativas, teremos um crescimento de emissões de CO2 da ordem de 29% até 2030, em relação ao ano de 2004, segundo a AIE; - Precisamos que as emissões parem de crescer até 2015, segundo o IPCC; - Em 2050 as emissões precisam ser entre 50% e 85% menores do que as emissões do ano 2000, segundo o IPCC; - Segundo as duas grandes referências climáticas e energéticas do planeta (IPCC e AIE), estamos caminhando para não alcançar a estabilização do aumento de temperatura do planeta dentro dos 2 C considerados seguros e brandos para o clima; -Esse cenário levará a humanidade a sofrer graves conseqüências ambientais e econômicas. A consultoria McKinsey e Company, referência mundial em consultoria empresarial, empreendeu um esforço global num estudo sobre as soluções técnicas existentes para controlar o aquecimento global e o respectivo custo dessas soluções. O estudo lançado no começo de 2009 se chama Caminhos para uma economia de baixo carbono versão No estudo a consultoria estimou em 45,9 bihões de toneladas de CO 2 equivalente emitidas pelo mundo em O valor é um pouco inferior aos 49 bilhões estimados pelo IPCC 2007 emitidos 20 O estudo pode ser encontrado no site: my.asp

29 pelo mundo em A pequena diferença é justificada no estudo pelo uso de instituições distintas do IPCC como referência no cálculo das emissões. No entanto o importante é que os valores são bem próximos dos valores do IPCC A consultoria Mckinsey desenvolveu uma projeção de evolução de emissões entre 2005 e 2030 se baseando em previsões de instituições como a AIE. Nesse cenário, chamado de caso base, as emissões passarão de 46 bilhões de toneladas de CO 2 equivalente emitidas em 2005 para 70 bilhões de toneladas de CO 2 equivalente em 2030, um crescimento de 52% nas emissões. Essa curva de crescimento de emissões é considerada pelo estudo a mais provável projeção de crescimento de emissões. Evidentemente, externalidades não previstas pelo modelo da consultoria poderão alterar a projeção de crescimento. O estudo abrangeu todas as emissões mundiais de gases estufa e não somente as emissões lançadas pelos combustíveis fósseis como foi feito pelos relatórios da AIE. O gráfico a seguir mostra a distribuição das emissões por setores econômicos em 2005 e a estimativa de emissões desses setores segundo o caso base em 2030:

30 Além de projetar o caso base, a consultoria mapeou 200 iniciativas, em 10 grandes atividades econômicas, com potencial de reduzir as emissões de 70 bilhões de toneladas de CO 2 equivalente para 32 bilhões de toneladas em Todas as iniciativas apresentam um custo inferior a 60 euros por tonelada de CO 2 equivalente evitada. A diminuição de 38 bilhões de toneladas emitidas representa uma redução de 55% em relação ao caso base. Se compararmos com as emissões de 2005 teremos uma redução de 30%, passando de 46 bilhões para 32 bilhões em Essa redução é tomada como referência no subtítulo do livro: Como reduzir em 30% as emissões mundiais de gases estufa até A proposta de redução ( linha marrom contínua) é explicitada no gráfico a seguir:

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32 A Mckinsey também avaliou oportunidades com custo entre 60 e 100 euros, com potencial de abatimento de 9 bilhões de toneladas de CO 2 equivalente. No entanto o foco do estudo foram as oportunidades com custo inferior a 60 euros por tonelada de CO 2 equivalente. No cenário onde essas iniciativas com custo inferior a 60 euros serão implementadas as emissões atingirão 32 bilhões de toneladas de CO 2 equivalente em Nele o pico da concentração de gases estufa na atmosfera será de 510ppm e a estabilização dos gases estufa atingirá 450ppm de concentração de CO 2 equivalente. Nesse cenário a expectativa de aumento médio da temperatura do planeta segundo o IPCC é de 2 C. Esse valor é suficiente para evitar mudanças climáticas bruscas. No gráfico abaixo temos o potencial de abatimento de 38 bilhões de toneladas emitidas em 2030 em relação ao caso base dividido por setor econômico: Na proposta de diminuição de emissões, as iniciativas devem ser implementadas entre 2010 e Os investimentos incrementais necessários nas iniciativas crescerão gradualmente passando de 317 bilhões de euros anuais no período para 811 bilhões de dólares anuais no período Esses valores representariam um

33 acréscimo aos valores de investimentos normais estimados no caso base. O custo de investimento para construir uma usina solar, por exemplo, é mais elevado do que o custo de investimento para construir uma termelétrica a carvão. Esse investimento adicional, acima do valor de construção da termelétrica é considerado como o investimento incremental na iniciativa citada. No entanto parte dos investimentos se pagará, pois iniciativas de incentivo à eficiência energética economizarão energia. O custo líquido médio das iniciativas durante o período será aproximadamente 4 euros por tonelada de CO 2 equivalente evitada. O custo líquido anual atingirá 150 bilhões de euros anuais em A consultoria também avaliou outros custos adicionais, como os custos transacionais e os custos dos programas de implementação de redução de emissões. Os programas de implementação podem ser caros ou não dependendo da forma escolhida pelos agentes. Um programa de incentivo à eficiência energética, por exemplo, pode ser implantado através de uma campanha educativa (forma cara e pouco intrusiva) ou através da imposição de uma legislação obrigatória (forma barata e muito intrusiva). Os custos adicionais foram avaliados entre 40 bilhões e 200 bilhões de euros em Somando o custo líquido das iniciativas (150 bilhões de euros) com os custos adicionais (entre 40 bilhões e 200 bilhões de euros), o custo total é estimado entre 200 bilhões e 350 bilhões de euros anuais em A McKinsey estimou o PIB mundial em 60 trilhões de euros anuais em Então o custo líquido total pode representar menos de 0,4% do PIB global em 2030, um valor muito baixo se compararmos com os prejuízos que o aquecimento global pode causar. O estudo da Consultoria McKinsey não é contraditório com os relátorios da AIE, que prevêem mesmo no cenário de políticas alternativas um aumento de 29% nas emissões de CO 2 dos combustíveis fósseis. Além de o estudo da consultoria ser mais completo englobando oportunidades de abatimento baratas nas emissões de CO 2 provenientes da silvicultura e nas emissões de outros gases estufa, ele assume que haverá um custo líquido para reduzir as emissões, enquanto no Cenário de Políticas Alternativas da AIE, os investimentos se pagarão tornando o custo líquido negativo. Outro ponto para se salientar é o fato que as 21 No estudo da Mckinsey se utilizou uma taxa de câmbio de 1,5 dólar por euro. Além disso, todos os custos estão expressos em euros reais corrigidos pela inflação de 2005.

34 emissões de CO 2 lançadas pelos combustíveis fósseis representaram 56,6% do total de emissões de gases estufa lançadas em 2004, segundo o IPCC Os outros 43,6% não foram objeto de estudo da AIE.

35 Capítulo 6: A viabilidade política da proposta da Mckinsey No capítulo 4 se comentou sobre as previsões científicas do IPCC 2007 quanto ao impacto das emissões de gases estufa no clima global. A conclusão do Painel Intergovernamental é que as emissões precisam parar de crescer ate 2015 e a partir daí declinar linearmente até serem entre 50% e 85% menores no ano 2050 em relação às emissões do ano 2000, para que se evitem mudanças climáticas perigosas. Por outro lado, a Agência Internacional de Energia e a Consultoria McKinsey, baseando-se em previsões populacionais e econômicas, afirmam que se nada for feito, a tendência é que as emissões de gases estufa cresçam enormemente entre 2005 e A Consultoria McKinsey propõe o investimento em 200 iniciativas para mudar essa situação, gerando um cenário de emissões de gases estufa capaz de limitar o aquecimento global dentro dos 2 C seguros para o planeta. Temos então previsões científicas e econômicas sobre o aquecimento global. Temos também uma proposta de controle do aquecimento global nos próximos 20 anos com um determinado custo econômico. Agora a questão principal é responder a seguinte pergunta: Existe viabilidade política para se implementar a proposta da Consultoria McKinsey que busca diminuir as emissões de gases estufa? A existência de viabilidade política passa pelos custos econômicos de implementação. O custo líquido anual deve representar menos de 0,4% do PIB global em 2030, um valor muito atrativo. No entanto a implementação das iniciativas de redução de gases estufa demandará grandes investimentos no período que aumentarão gradativamente e atingirão 811 bilhões de euros em 2030, o que representa aproximadamente 1,35% do PIB global estimado em Existem grandes problemas à vista. Os políticos dos países em desenvolvimento podem preferir colocar a culpa do aquecimento global nos países desenvolvidos e não assumirem nenhum tipo de meta de redução de emissões, defendendo demagogicamente que precisam combater a pobreza nos seus países. Os países desenvolvidos têm condições de custearem os investimentos nos seus próprios países, mas o custeio completo dos países em desenvolvimento por parte dos países

36 desenvolvidos nas iniciativas será muito difícil. Os países em desenvolvimento deverão ter crescimento econômico mais rápido do que os países desenvolvidos nas próximas décadas e em 2030 poderão representar mais de 50% da economia mundial. Dessa forma o financiamento das iniciativas feito exclusivamente pelos países desenvolvidos está condenado ao fracasso, já que um grupo de países com menor fatia da economia global teria que financiar a si e a outro grupo de países com a maior fatia da economia global. Os países desenvolvidos já terão dificuldades políticas para obter recursos a fim de financiar as iniciativas de redução de emissões dentro dos seus próprios territórios, imagine financiar iniciativas mais dispendiosas em outros países. A solução desse problema passa por uma responsabilidade compartilhada quanto ao financiamento das iniciativas de redução de emissões nos países em desenvolvimento. Os países desenvolvidos financiariam as iniciativas no seu próprio território e financiariam metade dos recursos necessários nas iniciativas localizadas nos países em desenvolvimento. Os países em desenvolvimento financiariam a outra metade de recursos necessários nas iniciativas dentro dos seus próprios territórios. Com a economia de dinheiro através dos ganhos de eficiência energética e com o financiamento de apenas 50% dos recursos necessários nas iniciativas, o custo líquido total de se combater o aquecimento global seria negativo para os países em desenvolvimento, ou seja, haveria ganhos econômicos reais ao invés de custos. Isso dissiparia a tese que afirma que os países em desenvolvimento ao combaterem o aquecimento global, estão deixando de combater a pobreza. Todas as 200 iniciativas distribuídas em 10 setores que visam reduzir as emissões de gases estufa são fundamentais para controlar o aquecimento global dentro do limite de 2 C considerados seguros para o planeta. Entre elas podemos apontar algumas barganhas no relatório da McKinsey, aquelas iniciativas e aqueles setores que apresentam maior potencial econômico de implementação e conseqüentemente de apoio político. As 200 iniciativas podem ser divididas 3 grandes categorias: carbono terrestre, eficiência energética e suprimento de energia de baixo carbono. As grandes barganhas são o grupo de iniciativas associadas ao carbono terrestre e o grupo de iniciativas associadas à eficiência energética. O carbono terrestre engloba os setores de agricultura e de silvicultura que apresentam baixo custo líquido total e que necessitam de baixo investimento. Exemplos de

37 iniciativas nesses setores são a recuperação de solos degradados e o combate ao desmatamento tropical. Mais de 90% das oportunidades de abatimento estão localizadas nos países em desenvolvimento. Os investimentos necessários do setor de silvicultura e de agricultura representarão apenas 5% dos investimentos totais durante o período e serão responsáveis aproximadamente por 31,5% da redução total anual (12 bilhões de toneladas de CO 2 equivalente) de emissões em O grupo de iniciativas associadas à eficiência energética está distribuído em sua maioria nos setores de edificações e de transporte. Exemplos de iniciativas nesses setores são a construção de edifícios que exigem menos climatização e o incentivo ao uso de carros híbridos. As iniciativas de eficiência energética são aquelas que precisam dos maiores investimentos iniciais, mas no longo prazo esses investimentos são pagos pela economia de energia, apresentando custo líquido negativo. Elas têm potencial de abatimento de 14 bilhões de toneladas de CO 2 equivalente anual em 2030, aproximadamente 37% do potencial total de 38 bilhões de toneladas. O terceiro grupo, associado ao suprimento de energia de baixo carbono, engloba iniciativas que requerem em sua maioria alto nível de investimento e um alto custo líquido total. Exemplos dessas iniciativas são as energias renováveis como a energia solar e a energia eólica e o seqüestro geológico de carbono. Apesar do custo líquido alto, todas as iniciativas apresentam custo inferior a 60 euros por tonelada de CO 2 equivalente evitada. As iniciativas estão concentradas principalmente nos setores energético e industrial e tem potencial de abatimento de 12 bilhões de toneladas de CO2 equivalente anual em 2030, 31,5% do potencial total. Então temos praticamente 70% da redução de emissões concentradas em iniciativas (carbono terrestre e eficiência energética) que possuem um potencial econômico extraordinário de implementação. A falta de vontade política de implementação dessas iniciativas baratas representará uma falta de conhecimento técnico dos governantes do mundo. O custo das iniciativas de redução de emissões também pode ser avaliado por setor econômico. No gráfico a seguir temos a quantidade de investimento necessário nas iniciativas com potencial de abatimento dividido por setores econômicos em dois períodos diferentes, segundo o estudo da Mckinsey:

38 Nesse gráfico podem-se evidenciar em números alguns dados citados anteriormente como a baixa necessidade de investimentos nos setores de agricultura e silvicultura e a necessidade de grandes investimentos nos setores de edificação e transporte, onde a maioria das oportunidades de eficiência energética está concentrada. Evidentemente que os investimentos em eficiência energética serão pagos pela economia de energia. Mesmo com o custo líquido total de menos de 0,4% do PIB global para se controlar o aquecimento global, o senso comum de uma grande parcela dos políticos do mundo difere da avaliação que evitar o aquecimento global descontrolado é viável. Sem os conhecimentos técnicos adequados, muitos acreditam que controlar o aquecimento exigirá vultosos investimentos que diminuirão fortemente o crescimento econômico e que estipular metas de redução de emissões individualmente é uma atitude típica de falta de pragmatismo e visão realista do cenário econômico. Para eles, o mais inteligente é colocar a

39 culpa nos outros países, afirmar verbalmente que combatem o aquecimento global (sem combater de fato) e estipular metas de redução de emissões de longo prazo que serão pagas por outros governantes. A mudança dessas opiniões só ocorrerá se uma nova forma de vender a idéia do combate ao aquecimento global for gerada. O estudo da Consultoria McKinsey tem grande importância nessa mudança. Ele não representa um relatório conclusivo, já que trabalha com cenários que podem não se confirmar, mas representa uma referência robusta importante a ser seguida, além de defender posicionamentos que coincidem com outros estudos anteriores de combate ao aquecimento planetário. Posicionamentos como a defesa do incentivo às iniciativas de eficiência energética, que por economizarem energia futuramente, geram ganhos econômicos líquidos ou como o discernimento que evitar o lançamento de CO 2 provocado pelo desmatamento é mais barato do que investir em energias alternativas. Essas direções ajudam no momento de decidir a forma de convencer os políticos e os governos a combaterem o aquecimento global. Alguns argumentos, não necessariamente ligadas ao estudo da McKinsey, são fundamentais para vender a idéia aos governantes mundiais: 1- O custo líquido anual de menos de 0,4% do PIB global para combater o aquecimento global representará um peso econômico baixo nas economias nacionais em relação aos benefícios climáticos de longo prazo ocasionados pelas iniciativas; 2- O custo das iniciativas pode ser encarado como um seguro contra catástrofes naturais financiado pelos governos. A indústria de seguros movimenta cifra bilionárias no mundo, sendo que grande parte dos prêmios pagos se referem a eventos naturais como enchentes, furacões, incêndios e terremotos. Se os governos não combaterem o aquecimento global, as companhias de seguros aumentarão os seus valores cobrados no longo prazo, tendo em vista que as catástrofes naturais terão maior probabilidade de acontecer. Isso significará um custo extra para a sociedade que poderá ser maior do que o custo das iniciativas; 3- A quantidade de investimentos necessários para custear as iniciativas representará um valor próximo de 1% do PIB global estimado no período e aproximadamente 1,35% do PIB global no período , um nível relativamente elevado. No entanto, as iniciativas de incentivo a eficiência energética, aquelas que precisam do maior

40 volume de investimentos, garantem benefícios imediatos a sociedade, proporcionais aos benefícios ocasionados por investimentos em iniciativas não ambientais. Os governos podem subsidiar na forma de redução de impostos a fabricação de carros híbridos, tornando os seus preços iguais aos carros comuns. Com esse incentivo, os proprietários dos carros terão durante toda a vida útil do veículo a condição de andar gastando até metade do combustível consumido por um carro comum. Esse benefício econômico é proporcional ao obtido caso o dinheiro fosse aplicado na construção de uma nova estrada, por exemplo. Assim como as iniciativas comuns, as iniciativas de redução de emissões podem gerar benefícios a sociedade e conseqüentemente benefícios eleitorais para os políticos; 4- Com a responsabilidade compartilhada dos investimentos localizados nos países em desenvolvimento 22, esses países menos ricos só financiarão 50% dos investimentos feitos no seu território, fazendo com que as iniciativas tenham um custo líquido negativo. Então ao invés de representar um peso econômico, as iniciativas gerarão um pequeno aumento das taxas de crescimento econômico dos países em desenvolvimento; 5- As iniciativas de redução de emissões podem significar um seguro energético contra os altos preços dos combustíveis fósseis no futuro. O estudo da McKinsey assume um preço médio de 60 dólares o barril de petróleo no período de redução, seguindo projeções da AIE. No entanto também foi avaliado o impacto do preço médio de 120 dólares o barril no custo das iniciativas. Nesse cenário haveria uma economia adicional de 700 bilhões de euros em 2030 (19 euros por tonelada de CO 2 equivalente), tornando o custo total líquido das iniciativas negativo. Antes da crise mundial de 2008, houve uma grande especulação no mercado internacional de petróleo, com os preços variando entre 50 dólares e 150 dólares o barril num período inferior a um ano. O preço do petróleo é definido pelo cartel da OPEP e não segue regras de mercado na fixação de preços. A concentração da maioria das reservas em poucos países e a esgotabilidade do combustível em poucas décadas favorecem essa definição. Quando um país decide continuar dependendo fortemente do petróleo no setor de energia, ele se sujeita ao humor da especulação de lideres políticos instaurados em regimes instáveis como 22 Proposta defendida neste capítulo do livro

41 Arábia Saudita, Irã, Iraque, Venezuela, Nigéria e Líbia. No momento em que o petróleo sobe demais, corre-se o risco de se sofrer choques econômicos que só poderão ser aliviados em alguns anos através da introdução de programas de eficiência energética, pois a infra-estrutura energética não consegue sobreviver no curto prazo sem petróleo, ou mesmo com menos petróleo. A primeira crise mundial do petróleo nos anos 70, por exemplo, incentivou os Estados Unidos a fabricarem carros mais econômicos. A prevenção de uma crise energética através da diminuição da dependência dos combustíveis fósseis é a melhor alternativa para evitar choques econômicos. O investimento nas iniciativas de diminuição de emissões pode cumprir esse papel. No entanto também há o outro lado da moeda. Se todas as iniciativas de redução de emissões forem implementadas, isso pode provocar um choque de excesso de oferta, reduzindo os preços do barril do petróleo. Há a possibilidade de nesse cenário o cartel da OPEP tornar os preços do petróleo artificialmente baixos temporariamente, no momento em que se sentir ameaçado na posição de líder do mercado energético mundial. As empresas tomam decisões econômicas com anos de antecedência e num cenário de preço do petróleo muito baixo, podem preferir continuar investindo em infra-estruturas que dependem do combustível fóssil, temendo perder vantagens competitivas contra outras empresas do seu setor econômico no futuro. Nesse momento entra uma importante palavra para evitar esse processo: regulação. Quando um país tem uma infra-estrutura dependente do petróleo e acontece um choque de preços elevados, não há alternativa, senão suportar o choque econômico. Mas quando o preço baixa muito a melhor alternativa é evitar que as empresas do país tomem como referência esse valor que é temporariamente ilusório. Essa é uma decisão de estratégia que evita a sedução por preços de petróleo baratos e o poder dessa decisão está inteiramente nas mãos dos países consumidores. A regulação através da fixação de preços mínimos garante a implantação da infra-estrutura energética de baixo carbono sem que as empresas temam uma concorrência desleal contra a infra-estrutura dependente do carbono. A consultoria McKinsey avaliou a influência do preço médio do petróleo a 40 dólares o barril, no custo líquido das iniciativas de redução de emissões. Em 2030 esse valor baixo do petróleo representaria um aumento de 4,5 euros por tonelada de CO 2 equivalente no custo médio das iniciativas, pois apesar de o custo das iniciativas de redução de emissões continuar o mesmo, ele ficaria mais caro quando comparado com a infra-estrutura dependente de carbono. Praticamente se dobraria o

42 preço da tonelada de CO 2 equivalente evitada. Mas como sabemos o valor médio do petróleo a 40 dólares o barril é ilusório. Alguns analistas acreditam que o petróleo pode atingir mais de 200 dólares o barril nas próximas 2 décadas, se mantido o ritmo atual de crescimento do consumo. Portanto implementar as iniciativas de redução de emissões representará um escudo contra ataques especulativos nos preços do petróleo, garantindo a estabilidade econômica dos países; 6- O mesmo princípio que se aplica ao petróleo (citado no item anterior) se aplica ao gás natural. Os dois combustíveis fósseis têm reservas suficientes para suportar o consumo mundial atual por mais 50 anos aproximadamente. No entanto se o consumo continuar subindo esse tempo pode diminuir. A maioria das reservas mundiais está concentrada em poucos países. No caso do gás natural a Rússia, o Irã e o Qatar possuem mais de 50% das reservas mundiais. A forte dependência do gás natural pode provocar no futuro um choque econômico causado pelo aumento do preço do combustível. A Europa depende fortemente do gás natural russo. Se a Rússia resolver, por exemplo, aumentar o preço do gás natural no inverno (época em que a demanda energética aumenta), restará a Europa escolher entre pagar mais caro pelo gás ou literalmente congelar. A Rússia sul-americana é a Bolívia, o país mais pobre do continente e que possui as maiores reservas de gás natural. O Brasil sofreu no passado recente uma grave crise energética provocada por problemas de suprimento do gás natural boliviano. As iniciativas de redução de emissões também têm o potencial de reduzir o risco de crises econômicas provocadas pelo mercado do gás natural; 7- Cada vez mais políticos perderão eleições se não investirem em iniciativas de combate ao aquecimento global. Em 2005 o furacão Katrina devastou a cidade de New Orleans nos Estados Unidos. Esse evento prejudicou a popularidade do ex-presidente Bush, pois o furacão foi associado ao aquecimento global, e o ex-presidente era um árduo inimigo de iniciativas de redução de emissões. Nas eleições de 2008, o candidato republicano John Maccain perdeu a eleição presidencial devido principalmente a impopularidade do presidente Bush, do seu partido. Grande parte dessa impopularidade veio da sua posição ambiental e o furacão Katrina se tornou um símbolo dessa posição. Na realidade provar que o furacão Katrina foi provocado pelo aquecimento global é cientificamente difícil. O cientificamente mais correto é associar uma série de mudanças climáticas distintas, que são explicadas

43 pelo aquecimento global e não associar somente um evento climático. No entanto a opinião pública reage a cada catástrofe natural histórica como um efeito do aquecimento global, e para azar dos políticos essas catástrofes se tornarão cada vez mais freqüentes justamente por causa das mudanças climáticas. Por esse motivo os eventos naturais influenciaram as eleições da maior economia do mundo. Esse fenômeno eleitoral já aconteceu recentemente e vai acontecer novamente com mais força no futuro. O furacão Katrina acabou se tornando o furacão Bush. Os políticos que não aceitarem as iniciativas de redução de emissões terão que conviver com o ônus de terem sua popularidade ameaçada por eventos naturais que não podem ser controlados, configurando um verdadeiro terrorismo climático. As iniciativas de redução de emissões deverão ser custeadas pelos governos na forma de subsídios ou obtidas através de taxações de empresas emissoras de gases estufa. Os incentivos governamentais precisam ser amparados por regulações de longo prazo que garantam segurança jurídica para os investidores. Outro ponto importante é a implementação de normas e padrões mínimos de eficiência energética em equipamentos. As iniciativas localizadas nos setores de silvicultura e agricultura, fortemente concentradas em países em desenvolvimento, devem proporcionar desenvolvimento econômico, desincentivando práticas ambientalmente insustentáveis. O estudo da Consultoria McKinsey avaliou individualmente com aprofundamento as iniciativas de redução de emissões dividindo-as em 10 setores econômicos. No entanto nos capítulos seguintes utilizaremos a divisão explicitada no capítulo anterior: carbono terrestre, suprimento de energia de baixo carbono e eficiência energética. Essa divisão também é abordada no estudo, mas sem aprofundamento. No capítulo 7 se abordará o setor de carbono terrestre. No capítulo 8 se comentará especificamente sobre a região amazônica, importante fonte de emissões do setor de carbono terrestre. As iniciativas de suprimento de energia de baixo carbono serão explicadas em 2 capítulos: os capítulos 9 e 10. No capítulo 9 se falará sobre o seqüestro geológico de carbono, que torna as fontes emissoras de CO 2 em fontes limpas através do envio do CO 2 para o subsolo. No capítulo 10 se comentará sobre as principais fontes de energia limpas, distintas das fontes do capítulo 9, já que não há lançamentos de CO 2 efetivos, nem mesmo para o subsolo. No capítulo 11 se comentará sobre um grupo de soluções de eficiência

44 energética. Esses 5 capítulos farão uma abordagem geral das principais formas de redução de emissões (energia eólica, energia solar, energia nuclear, carros híbridos, combate ao desmatamento tropical, etc) focando nas potencialidades e gargalos de cada tecnologia ou solução. Os dados do estudo da McKinsey ajudarão na abordagem, mas não serão a principal fonte de informação.

45 Capítulo 7: O setor de carbono terrestre: silvicultura e agricultura O setor de carbono terrestre engloba as emissões de gases estufa não ligadas ao consumo de combustíveis fósseis. Ele é composto de dois setores econômicos: a silvicultura e a agricultura. As emissões da silvicultura são compostas basicamente do desmatamento tropical, da degradação da biomassa após o desmatamento, da drenagem de áreas de turfa e da queima de solos turfosos. As emissões da agricultura são compostas da atividade agrícola propriamente dita (exemplo: emissões provenientes dos solos agrícolas) e também da pecuária (exemplo: fermentação entérica dos animais). O setor de carbono terrestre é o que provavelmente apresenta maior viabilidade de mitigação de emissões, pois tanto o custo líquido das iniciativas é baixo, quanto à necessidade de investimentos. No entanto também existem dificuldades como a fragmentação dos emissores e a concentração da maioria absoluta das emissões nos países em desenvolvimento. Enquanto poucas empresas são responsáveis pelas emissões das termelétricas no mundo, milhões de proprietários rurais são responsáveis pelas emissões do setor de carbono terrestre. Essa fragmentação demanda uma forte fiscalização acompanhada de incentivos de práticas sustentáveis, para que as iniciativas de redução de emissões tenham êxito. A redução das emissões nos países em desenvolvimento precisa ser financiada em parte pelos países desenvolvidos. Países como Brasil e Indonésia que lideram as emissões do setor de silvicultura no mundo, não possuem apoio político interno para financiarem sozinhos as iniciativas. No caso brasileiro a consultoria McKinsey estimou em 17 bilhões de reais 23 anuais o custo para zerar o desmatamento na Amazônia. Esses problemas não inviabilizam a redução de emissões no setor de carbono terrestre. Na maioria dos casos reduzir as emissões tem uma viabilidade econômica muito alta, pois as práticas agrícolas e florestais predatórias geram um baixo ganho econômico em relação a quantidade de gases estufa gerado, se comparadas as atividades do setor de energia. A Consultoria McKinsey estima em 15 bilhões de euros anuais em 2015 e em 43 bilhões de euros anuais em 2030 a quantidade de investimentos necessários para tornar o setor de silvicultura neutro em carbono em 23 A quantia equivale a 5,5 bilhões de euros em valores de 2005

46 2030. Quanto ao setor agrícola a quantidade de investimentos é considerada insignificante, já que a maioria das iniciativas é constituída de mudanças de práticas agrícolas, que podem se tornar sustentáveis sem investimentos adicionais. Ao total com apenas 5% dos investimentos necessários em todas as iniciativas durante o período de redução , o setor de carbono terrestre pode ser responsável por 31,5% das reduções totais em 2030, uma relação custo-benefício muito alta. O setor agrícola foi responsável por 14% das emissões mundiais de gases estufa em 2005, ou 6,2 bilhões de toneladas de CO 2 equivalente. Os principais responsáveis são as emissões de metano provenientes da fermentação entérica por parte do animais (38% do total), a emissão de metano proveniente do cultivo de arroz (13% do total) e a emissão de óxido nitroso (N 2 O) dos solos agrícolas (37% do total). Temos, portanto três grupos bem definidos que necessitam ter suas emissões reduzidas. As emissões de metano (CH 4 ) através da fermentação entérica são oriundas de animais como vacas, ovelhas e cabras, que pertencem à classe dos ruminantes. Os ruminantes têm quatro estômagos e digerem seu alimento em seus estômagos ao invés de seus intestinos, como fazem os humanos. Os ruminantes comem o alimento, expelem-no como bolo alimentar para a boca e tornam a comê-lo.no rúmen, o primeiro estômago dos animais, ocorre a fermentação entérica do alimento ingerido através de um processo anaeróbico (sem a presença de ar) realizado por bactérias. Nesse processo há a produção de metano. O metano produzido é posteriormente arrotado pelas narinas e pela boca dos animais. Também há produção de metano através da flatulência dos animais, mas em menor quantidade que o arroto. A redução das emissões lançadas pela fermentação entérica tem sido tentada através do uso de aditivos alimentares, pílulas e vacinas. Pesquisas com aditivos alimentares como gordura de coco, linhaça, sementes de girassol, alho e óleo de peixe tem obtido reduções entre 20% e 50% na geração de metano através da inibição da proliferação de bactérias responsáveis pela produção do gás. Outra opção é o uso de pílulas. Cientistas na Alemanha desenvolveram uma pílula que acompanhada de uma dieta especial com algumas restrições alimentares é capaz de reduzir a emissão de metano através da conversão do gás em glicose. Por último,

47 vacinas contra bactérias metanogênicas estão sendo desenvolvidas, mas ainda não estão disponíveis comercialmente. As plantações de arroz também são ambientes propícios para a liberação de metano na atmosfera. O arroz é cultivado em áreas alagadas e com grande presença de matéria orgânica. Esse ambiente pobre em oxigênio favorece a decomposição da matéria orgânica por bactérias anaeróbicas produtoras de metano. O gás pode ser liberado através de bolhas dentro da água até a atmosfera quando se encontra em altas concentrações, mas o principal responsável pelas emissões é o transporte difuso pelo aerênquima, um tecido vascular presente nas plantas de arroz. O aerênquima permite a circulação de ar no interior da planta, levando o oxigênio da atmosfera até as raízes. Essa circulação de ar facilita a liberação do metano. As plantas de arroz facilitam até 10 vezes mais o escape de metano para a atmosfera 24 em comparação com solos inundados sem cultivo de arroz. Fatores como a temperatura, a radiação solar, o tipo de adubação, a espécie de arroz e o nível de inundação influenciam na produção de metano. O metano resultante do cultivo de arroz irrigado pode reduzir-se significativamente introduzindo alterações nos sistemas de irrigação e drenagem ou através do uso de fertilizantes. Cerca de 50% do total das terras dedicadas no mundo aos arrozais é irrigada. O arroz irrigado libera mais metano do que o arroz de sequeiro. A drenagem de um campo de arroz irrigado em momentos específicos durante o ciclo de cultivo pode reduzir drasticamente as emissões de metano sem diminuir os rendimentos da colheita. Outras opções técnicas para reduzir as emissões de metano consistem em agregar sulfato de sódio ou carboneto de cálcio aos fertilizantes com base em uréia, ou substituir a uréia por sulfato de amônio como fonte de nitrogênio para os cultivos de arroz. A principal origem das emissões de óxido nitroso (N 2 O) advindas dos solos agrícolas é a aplicação indiscriminada de fertilizantes nitrogenados sintéticos nos cultivos. As emissões ocorrem devido à desnitrificação a partir do nitrogênio mineral. A desnitrificação consiste na redução microbiana dos nitratos (N 3 O) às formas intermediárias de nitrogênio e então às formas gasosas (NO, N 2 O e N 2 ) que são perdidas para a atmosfera. As emissões de óxido nitroso 24 s/efluxo%20de%20metano_fabio%20g..pdf

48 originadas do setor agrícola podem minimizar-se com novos fertilizantes e práticas de fertilização. Aumentando-se a eficiência com a qual os cultivos utilizam o nitrogênio, é possível reduzir a quantidade de fertilizantes necessária para produzir uma determinada quantidade de alimento ou reduzir as emissões de N 2 O lançada por uma determinada quantidade de fertilizante. As principais práticas que aumentam a eficiência no uso do nitrogênio são: ajuste de taxas de aplicação com base em estimativas precisas das necessidades da cultura (ou seja, agricultura de precisão); uso de fertilizantes de liberação lenta ou controlada ou inibidores de nitrificação (que desaceleram processos microbianos que levam à formação de N 2 O); aplicação de nitrogênio quando a perda for menos provável, geralmente logo antes do consumo (melhor programação); ou aplicação do nitrogênio de forma mais precisa no solo, para torná-lo mais acessível às raízes. O setor agrícola também pode ajudar a mitigar as emissões de CO 2 através do seqüestro de carbono pelos solos. Os solos são um importante reservatório de carbono e desempenham um importante papel no ciclo do carbono global. Historicamente, os solos perderam muito carbono devido à intervenção do homem, mas uma parte desse carbono pode ser readquirido através de manejo aprimorado, retirando assim CO 2 da atmosfera. A quantidade de carbono orgânico no solo é o resultado do balanço entre dois processos: a) deposição de resíduos (serapilheira e raízes) de plantas que originalmente obtiveram seu carbono do CO 2 atmosférico através da fotossíntese; b) decomposição dos resíduos depositados, resultando no lançamento de CO O primeiro processo aumenta o carbono no solo enquanto o segundo diminui. Práticas agrícolas de baixa sustentabilidade ambiental como a aração excessiva, a gradeação e os desmatamentos, aumentam a decomposição do carbono orgânico, lançando CO 2 para a atmosfera e diminuindo a fertilidade dos solos. Além disso, fatores como a fertilização inadequada, a queima de restos culturais e o cultivo intensivo das terras, contribuem para o aumento dessa degradação dos solos. Práticas sustentáveis podem restaurar tanto áreas de cultivos agrícolas quanto pastos de criação de gado, reduzindo essas perdas e fixando carbono no solo. Os solos podem ter sua fertilidade restaurada 25 df

49 através da correção de nutrientes com fertilizantes, da aplicação de adubos orgânicos, do cultivo com plantio direto e da retenção de resíduos agrícolas. Solos mais férteis aumentam a produção agrícola e conseqüentemente aumentam a quantidade de restos culturais que acabam ficando no solo após a colheita. Para garantir que esse carbono dos restos culturais seja fixado no solo é preciso evitar a aração das terras. A terra arada por tratores no cultivo tradicional acelera a decomposição da matéria orgânica porque destrói os agregados do solo que protegem a matéria orgânica da ação microbiana, gerando significativas emissões de CO 2 para a atmosfera, que são ignoradas por não serem visíveis a olho nu como as queimadas. No plantio direto há o cultivo sobre a palha deixada pela cultura anterior, sem a necessidade da remoção do solo através da aração. No plantio direto esse carbono que seria liberado para atmosfera pela aração da terra é fixado no solo. A expansão do setor agrícola também influencia as emissões do outro grande setor econômico associado ao carbono terrestre: o setor de silvicultura. O setor de silvicultura emitiu em 2005, segundo a consultoria McKinsey, 7,4 bilhões de toneladas de CO 2 equivalente, sendo 5,4 bilhões provenientes do desmatamento e 2 bilhões provenientes da drenagem de áreas de turfa e da queima de áreas de turfa. Acredito que a melhor estimativa das emissões das áreas de turfa (drenagem e queima de solos) seja superior à apontada pela consultoria. Num estudo mais recente 26 e mais abrangente, realizado pelos mesmos pesquisadores que são citados na bibliografia do relatório da McKinsey, as emissões das áreas de turfa são estimadas em 3 bilhões de toneladas anuais. O desmatamento tropical é o grande emissor do setor de silvicultura, já que 88% das emissões do desmatamento são oriundas das florestas tropicais localizadas em países em desenvolvimento. No mundo todo o processo de desmatamento de florestas tropicais ocorre basicamente por três razões: a alta lucratividade da atividade madeireira, a expansão irracional da agropecuária e a ausência do Estado. O Brasil, 26 A publicação Fact book for UN-FCCC policies on peat carbon emissions com os dados pode ser encontrada no site no link específico: d=56

50 o país com maior índice mundial de desmatamento anual, é uma referência para a questão. O desmatamento de uma determinada área em poucos meses oferece uma lucratividade que só será obtida através da agropecuária num prazo de muitos anos. Com pouca fiscalização ambiental, esse filão é bem aproveitado pelas madeireiras ilegais. Depois vem a agropecuária. A agricultura de alta produtividade está localizada nas terras mais caras e próximas das grandes cidades. A necessidade de aumentar a produção impulsiona a compra de terras mais distantes, onde se pratica uma agricultura menos intensiva, que devido a isso se transfere para áreas ocupadas pela pecuária extensiva. A pecuária extensiva por sua vez invade a floresta. O aumento da produção em áreas que praticam uma agricultura menos intensiva e o aumento da criação de gado extensiva também acelera essa invasão da floresta. O problema é que essa invasão é desnecessária. Existem terras já desmatadas suficientes pra multiplicar a criação de gado. Na Amazônia brasileira, se cria 0,7 bois por hectare em terras desmatadas, onde se poderia criar 3 cabeças por hectare, sem uso de ração externa. No entanto isso não acontece. Grande parte das áreas em processo de desmatamento são terras públicas sem ocupação e controle onde quem desmata de forma predatória e ocupa a terra com gado bovino se torna dono. Conquistar uma terra de graça se torna um grande estímulo para se derrubar a floresta. Sai mais barato desmatar, do que investir na criação intensiva em terras já desmatadas. No entanto não é apenas a pecuária que é responsável pelo processo de desmatamento. Alguns cultivos agrícolas como a soja no Brasil e a palma na Indonésia também são responsáveis, com o agravante de serem atividades com maior lucratividade por área do que a pecuária, dificultando a substituição por uma atividade sustentável que precisa ter no mínimo o mesmo nível de lucratividade. A união do lucro da atividade predatória com a falta de intervenção estatal justifica plenamente o desmatamento tropical no mundo. O outro forte emissor de CO 2 na atmosfera no setor de silvicultura são as turfeiras. A turfa é um material orgânico de coloração preto-amarronzada composto por restos parcialmente decompostos de vegetais, encontrado geralmente em pântanos e em áreas frias como as tundras. Em todos os ecossistemas terrestres, as plantas convertem CO 2 atmosférico em biomassa vegetal que após a morte se decompõem rapidamente sob a influência de oxigênio. Nas turfeiras, a planta morta fica molhada, num ambiente de baixo oxigênio onde a decomposição é

51 muito mais lenta. Há um equilíbrio entre o CO 2 lentamente absolvido pela biomassa vegetal e o CO 2 lentamente lançado pelas turfeiras. Se a turfeira entra em contato com o ar pela ação humana, esse equilíbrio é perdido e a turfeira acaba sendo decomposta e lançada rapidamente para atmosfera na forma de CO 2. Os solos turfosos representam 3% da superfície da Terra. Um estudo recente conduzido pela ONG Wetlands juntamente com a Universidade de Greifswald, concluiu que as emissões provenientes da turfa chegam a 3 bilhões de toneladas de CO 2 anuais sendo que 2/3 estão concentradas em 4 países do Sudeste Asiático: Brunei, Indonésia, Malásia e Papua Nova Guiné. Entre as emissões do Sudeste Asiático, cerca de 600 milhões de toneladas são lançadas pela decomposição dos solos de turfa drenados e outras 1,4 bilhão de toneladas provém da queima de áreas de turfa 27. A diminuição das emissões advindas do desmatamento tropical no Sudeste Asiático e das emissões advindas dos solos turfosos constituem um objetivo comum, pois a maioria das emissões dos solos turfosos na região são causados pelos incêndios florestais, com o objetivo de plantar palma e outros produtos agrícolas. Esses incêndios acabam se alastrando e queimando as camadas de solos turfosos riquíssimas em matéria orgânica. O cultivo de palma, um dos grandes causadores dos incêndios, tem o objetivo de produzir biodiesel, que é vendido como um combustível limpo no mercado internacional, pois o CO 2 lançado pelo combustível na queima foi absolvido pela planta no momento do cultivo. No entanto, está se cometendo um grande crime ambiental na prática. Vão ser necessários dezenas ou até centenas de anos para que o CO 2 absolvido pelo cultivo de palma compense o CO 2 emitido pela queima dos solos turfosos e pela queima da floresta tropical. O ciclo de crimes ambientais e falta de presença do Estado, que causam as emissões do setor de silvicultura, pode ser revertido através de investimentos em práticas sustentáveis e atuação governamental em fiscalização. O problema é que as florestas tropicais remanescentes estão em áreas de países em desenvolvimento (Brasil, Indonésia e Congo são exemplos de grandes desmatadores) onde a preocupação 27 A publicação Fact book for UN-FCCC policies on peat carbon emissions com os dados pode ser encontrada no site no link específico: d=56

52 principal dos governos é o crescimento econômico e a redução da pobreza, ficando o meio-ambiente num plano secundário. Não se controla o desmatamento porque não há ganho econômica imediato com isso, existindo áreas fora do controle estatal. Esses países alegam que os países ricos desmataram suas florestas para se desenvolverem e não podem exigir moralmente metas de redução dos países em desenvolvimento, e que só devem existir metas de redução para o consumo de combustíveis fósseis dos países ricos. Alguns países ricos defendem que os governos dos países desmatadores precisam cumprir metas de redução. Nessa disputa todos estão errados, porque devemos pensar como "nós" e não como "eu". Um país como o Brasil, que possui a 8ª economia do mundo, por exemplo, pode diminuir fortemente o desmatamento na Amazônia sem recursos externos. Por outro lado os países ricos também podem contribuir com uma fração ínfima das suas riquezas. Essa disputa não pode impedir que o mundo aproveite uma das formas de diminuição de emissões de gases estufa com melhor custobenefício. A solução passa pela já citada responsabilidade compartilhada, onde os países desenvolvidos contribuem com 50% dos recursos financeiros necessários para financiar as iniciativas do setor de silvicultura e os países em desenvolvimento contribuem com os outros 50% necessários para financiar as iniciativas dentro dos seus territórios. Iniciativas como o incentivo a práticas sustentáveis (exemplo: extração sustentável da madeira da floresta), gerarão ganhos econômicos que compensarão os investimentos feitos pelos países em desenvolvimento. O fim do desmatamento tropical depende de uma grande mudança de mentalidade na exploração das florestas. Até hoje o desmatamento das florestas foi visto como fonte de progresso econômico inesgotável através da exploração da madeira e da conquista de novas terras para o cultivo agrícola. Diante do aquecimento global, onde as emissões do setor de silvicultura são responsáveis por quase 20% do efeito estufa, da esgotabilidade das florestas e de outros papéis ambientais como a responsabilidade pela formação de chuvas, as florestas tropicais apresentarão um melhor custo-benefício no longo prazo para a sociedade se forem mantidas em pé. No curto prazo são necessárias alternativas para manutenção dos benefícios econômicos trazidos pela exploração predatória. Ao invés de se desmatar novas terras para expandir a pecuária extensiva, a melhor alternativa é aumentar a criação de gado nas mesmas terras. A exploração sustentável da madeira da floresta, onde é desmatada apenas a parcela da floresta que possui valor

53 comercial, pode substituir com sucesso o desmatamento predatório. A palavra chave desse processo é COMPATIBILIZAÇÃO. Precisamos compatibilizar a preservação da floresta com a manutenção de atividades econômicas lucrativas. Mesmo que essa compatibilização consiga ser implementada com sucesso na maioria dos países, parece pouco razoável que o mundo acabe completamente com o desmatamento, pois mesmo que os grandes focos acabem o desmatamento ocorrerá difusamente com baixa intensidade em qualquer parte do globo. No entanto há um grande aliado para zerar e até mesmo tornar negativa as emissões do setor de silvicultura: o reflorestamento. O reflorestamento em áreas degradadas já vem sendo feito como forma de neutralizar as emissões de CO 2. Enquanto uma floresta adulta e madura consome e emite uma quantidade similar de CO 2, uma floresta jovem e em crescimento consome muito mais CO 2 do que emite. Ela fixa carbono na forma de tronco, galhos, folhas e emite oxigênio para a atmosfera. Essa capacidade de consumir CO 2 pode anular a emissão de uma usina ou de um carro que lança CO 2 em qualquer parte do mundo. No caso do setor de silvicultura, o reflorestamento pode neutralizar as pequenas emissões difusas por desmatamento ao redor do planeta. tropical. Para se reduzir as emissões do setor de silvicultura até se atingir emissões neutras ou negativas em 2030 basicamente 4 soluções precisam ser implementadas: 1)Reflorestamento de matas tropicais O reflorestamento em áreas degradadas já vem sendo feito como forma de neutralizar as emissões de CO 2 como instrumento de conscientização ambiental, Exemplos dese processo são as neutralizações de eventos, produtos e programas de televisão. Precisamos aumentar exponencialmente o tamanho das áreas de reflorestamento de matas nativas. No mundo já existem áreas significativas de reflorestamento para fins comerciais como produção de carvão vegetal, papel e madeira. No entanto essas áreas não devem ser usadas como neutralizadores de outras emissões externas, pois o carbono sequestrado pode ser lançado posteriormente na atmosfera na queima de carvão vegetal por exemplo. O reflorestamento com espécies nativas além de neutralizar outras emissões reecria a biodiversidade que foi perdida no momento do desmatamento da área. O estudo da

54 McKinsey estima em 2,4 bilhões de toneladas de CO 2 equivalente o potencial de sequestro de carbono em 2030 através do reflorestamento de áreas degradadas e de áreas marginais de pastos e terras agrícolas. Para isso será necessário o plantio nos próximos 20 anos de uma área de 3,3 milhões de km², configurando um sequestro aproximado médio por hectare de 7,2 toneladas anuais de CO 2, o que equivale a um sequestro de 2 toneladas de carbono anuais. Existem regiões como a floresta amazônica que apresentam um potencial muito maior de sequestro de CO 2 por hectare. Um hectare reflorestado na Amazônia pode fixar entre 6 e 9 toneladas de carbono por ano 28. Outro ponto é que quando se refloresta uma determinada área, esse seqüestro anual de carbono se mantém por 20, 30 anos, ou seja, enquanto a mata vai crescendo. Então o seqüestro de CO 2 através do reflorestamento continuará por mais alguns anos após Alguns ambientalistas questionam se há terra suficiente para fazer reflorestamentos tão extensos e ao mesmo tempo aumentar a produção agrícola sem desmatar novas áreas. No mundo existem 25 milhões de km² de área agricultáveis sem a necessidade de novos desmatamentos. Essa área deve aumentar um pouco mais nas próximas 2 décadas, mesmo no cenário de controle do desmatamento, já que a diminuição ocorrerá gradativamente ao longo dos anos. O desmatamento tropical, mesmo que num ritmo menor, gerará novas áreas para a produção agrícola. Dos 25 milhões de km², 14 milhões de km² (56% do total) estão sendo usados para agricultura ou para pecuária e 11 milhões ainda podem ser aproveitadas. Em 1960, a humanidade usava uma quantidade de terra similar a atual para alimentar 3 bilhões de pessoas, com uma dieta de 2400 calorias diárias. Hoje essa quantidade terra é capaz de alimentar 6 bilhões de pessoas com uma dieta de 3000 calorias diárias. Uma grande parte da população abandonou o campo e foi para a cidade nesse período, mas o aumento explosivo da produtividade agrícola conseguiu quase que triplicar a produção, com menos trabalhadores e a mesma quantidade de terra. Nas próximas 4 décadas a taxa de crescimento populacional e a taxa de crescimento da ingestão calórica serão menores. Por isso o aumento da 28 Revista Scientific American Brasil, edição 6, novembro de 2002, versão eletrônica, reportagem a Amazônia e o carbono Atmosférico. A reportagem na íntegra está no site: ico_imprimir.html

55 produção agrícola não será tão grande quanto foi no período Através da continuação do aumento da produtividade agrícola e de uma boa utilização dos 11 milhões de km² restantes de terras agricultáveis, poderemos entre 2011 e 2030 aumentar a produção agrícola, diminuir fortemente o desmatamento tropical e reflorestar grandes áreas com espécies nativas. O reflorestamento de matas nativas tem potencial de neutralizar qualquer emissão em qualquer setor econômico, não somente as emissões residuais do desmatamento tropical. Uma excelente alternativa é a neutralização de combustível nos postos de gasolina. Sabe-se que 1 litro de gasolina emite 2,3 kg de CO 2 na atmosfera. A quantificação de emissões de um consumidor de gasolina ou de um posto é muito mais fácil e precisa do que a quantificação de emissões de uma empresa que necessita de cálculos complexos e muitas vezes imprecisos. Existe uma empresa de distribuição de combustível no Brasil que está realizando a neutralização do combustível consumido no posto de gasolina. Os postos Ipiranga, uma rede que é responsável pela distribuição de 14 bilhões de litros de combustível no Brasil, criou um cartão de fidelidade chamado cartão Ipiranga Carbono Zero 29. O consumidor que abastece o carro com o cartão tem o seu combustível neutralizado, através do reflorestamento de matas nativas em 3 estados brasileiros (São Paulo, Rio de Janeiro, Paraná). Inicialmente a distribuidora financiou o plantio de uma área suficiente para neutralizar 5 mil toneladas de CO 2. Apenas uma pequena parcela de combustível da distribuidora está sendo neutralizada, referente exclusivamente ao combustível pago com o Ipiranga Carbono Zero, mas a idéia tem um grande potencial de ampliação. Fazendo uma comparação, os cartões de Fidelidade tradicionais da rede Ipiranga oferecem um desconto de 4 centavos de real por litro de combustível consumido, enquanto o Cartão Carbono Zero não oferece descontos no combustível, somente o ganho ambiental. Isso evidencia que os consumidores podem estar dispostos a trocar um pequeno ganho econômico pela possibilidade de melhorar o clima do planeta. O programa de neutralização está sendo validado pela Bureau Veritas Certification, uma empresa certificadora presente em mais de 140 países. Veja a foto do cartão: 29 O site do cartão é:

56 O custo de 4 centavos por litro que o consumidor paga é muito baixo, além de ser um valor próximo das estimativas do relatório da McKinsey. O estudo afirma que o custo médio para se evitar a emissões no período no setor de silvicultura é de 9 euros por tonelada de CO 2, o que equivale a um custo de 27 reais. São necessários a queima de 434 litros de gasolina para se emitir 1 tonelada de CO 2. Aplicando-se o custo de 27 reais por tonelada evitada, o custo para se neutralizar 1 litro de gasolina é de 6,2 centavos de real (27 : 434). No caso da gasolina brasileira o custo ainda é menor porque há uma adição de 24% de álcool, que tem suas emissões neutralizadas pelo crescimento da cana-de-açúcar. Um custo entre 4 e 6 centavos de real diante de um preço final da gasolina que ultrapassa 2 reais por litro no caso brasileiro é plenamente viável de ser pago pelo consumidor final até mesmo de forma voluntária. 2) Fortalecimento das instituições Combater o desmatamento tropical no mundo exige um aumento da participação estatal no controle do uso da terra. Sem presença dos governos, as áreas de desmatamento se tornam terras sem lei, onde quem desmata predatoriamente e posteriormente a ocupa se torna dono. Na Amazônia brasileira, por exemplo, menos de 10% das terras têm títulos de propriedade claros. O primeiro passo é fazer a regularização fundiária, dando títulos de terra para os posseiros que já se estabeleceram a um determinado tempo em regiões que foram desmatadas no passado e que hoje desenvolvem atividades agropecuárias. O segundo passo é a ocupação efetiva das grandes áreas de florestas preservadas por parte dos governos e a posterior concessão dessas terras para empresas que realizem a extração sustentável da

57 madeira. Outra opção é a transformação dessas áreas de florestas preservadas em parques nacionais com grande presença de guardas florestais na fiscalização. O importante é separar as áreas desmatadas das áreas preservadas, garantindo segurança jurídica para as terras e atraindo empresas formais e sérias para o campo. Impor que áreas desmatadas no passado sejam reflorestadas pelos posseiros com recursos próprios, como alguns ambientalistas defendem, geraria um impacto econômico tão negativo que inviabilizaria no campo político a implementação das ações. Após o estabelecimento da regularização fundiária se faz necessário o investimento em recursos policiais e judiciários que garantirão a manutenção da segurança jurídica no campo. 3)Monitoramento e fiscalização Um grande aliado no combate do desmatamento tropical é o monitoramento via satélite das áreas efetivamente desmatadas. No entanto é preciso que agentes ambientais de campo efetivem na floresta a fiscalização. Os moradores das comunidades locais também podem ajudar no trabalho de fiscalização através de incentivos financeiros. Além dos agentes que combatem o desmatamento, se faz necessário o aumento de fiscais que controlem as atividades predatórias que se sustentam do desmatamento. Nesse processo é muito importante a rastreabilidade dos rebanhos e dos produtos agrícolas, garantindo a obrigatoriedade que a produção não provenha de áreas desmatadas. A participação do consumidor nacional e internacional, exigindo a origem ambiental do produto, completa o monitoramento. 4)Incentivos econômicos para atividades sustentáveis Simplesmente apertar as causas do desmatamento não resolve o problema. As atividades associadas ao desmatamento são fundamentais para o funcionamento das economias locais. Se faz necessário criar incentivos para que novas cadeias produtivas sejam criadas e que as cadeias tradicionais sejam aperfeiçoadas. O desmatamento predatório pode ser substituído pelo manejo sustentável da floresta através da concessão de uso para empresas privadas certificadas. Enquanto no desmatamento convencional se tira a madeira que a indústria precisa e se queima o resto da floresta, no desmatamento com manejo se retira apenas a madeira com valor comercial e se deixa o resto da floresta quase intacta. Depois de alguns anos as árvores com valor comercial

58 crescem e podem ser extraídas novamente. Essa alternativa resolve com sucesso a extração da madeira, mas as atividades agropecuárias almejam aumentar sua produção através do aumento das áreas de plantio. Para aumentar a produção sem precisar aumentar a área de produção é necessário principalmente tornar a pecuária mais intensiva (a atividade que mais ocupa terras) e reaproveitar áreas degradadas. Um exemplo de sucesso é o sistema de criação desenvolvido na Embrapa (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária) onde há uma integração entre lavoura e pecuária 30. O produtor cria 3 bois por hectare ao invés da criação de 0,7 bois por hectare extensiva. A técnica consiste em plantar milho e outros grãos em uma área separada, para alimentar o rebanho. O gado ocupa menos pasto e as terras são adubadas pela alternância entre bois e lavoura. Além de reduzir os custos com a recuperação das áreas degradadas, essa técnica aumenta os ganhos do produtor. A produção da pecuária poderá crescer por décadas sem desmatamento ao mesmo tempo em que parte das áreas de pecuária é substituída pela produção agrícola de grãos como a soja. Outra forma de manter a floresta em pé é pagar uma espécie de bolsa-floresta para que proprietários de terra e ribeirinhos moradores da floresta conservem as matas. Por último é importante desincentivar atividades predatórias através da proibição de créditos governamentais e da maior taxação de impostos sobre essas atividades. Diante do custo mais baixo para efetivar as soluções de mitigação de emissões no setor de Silvicultura em comparação com os setores econômicos dependentes dos combustíveis fósseis, a ONU estuda uma forma de incluir a preservação de florestas entre as categorias de projetos de MDL em 2013, na próxima fase do Protocolo de Kyoto. Esse tipo de crédito de carbono será chamado de Redd (Emissões Reduzidas do Desmatamento e da Degradação). As nações ricas comprariam créditos de carbono das comunidades e regiões que evitassem o desmatamento ilegal a fim de cumprir suas metas obrigatórias de emissão. Um grande risco é que se pague para preservar 30 Um estudo interessante sobre o Sistema integrado lavoura-pecuária pode ser encontrado no link: 1/2008/diagnostico-e-modelagem-da-integracao-lavoura-pecuaria-naregiao-de-paragominas-pa/at_download/PublicacaoArquivo

59 uma determinada área e que isso empurre o desmatamento para outras regiões, os chamados vazamentos. O importante é que não apenas se exija o cumprimento das iniciativas nos moldes dos projetos de MDL tradicionais, mas que se exijam também metas nacionais de redução de desmatamento dos países recebedores dos créditos. Além de conter as emissões de CO 2, a diminuição do desmatamento tropical pode evitar outro tipo de mudança climática. Graças a capacidade de evaporar enormes volumes de água, as florestas servem para manter fria e úmida a região que as abriga, revestindo-a com nuvens que refletem calor e trazem a chuva que as sustenta. Mais do que isso as grandes florestas tropicais são parte do resfriamento do ar da Terra. O desmatamento já causou o desaparecimento de 65% das florestas naturais. Modelos de computador prevêem que se 70% das árvores do planeta forem derrubadas, o sistema regulador de temperatura que elas proporcionam perderá a sua eficiência 31. Sem isso o aquecimento é inevitável. Outro serviço ambiental importante são os chamados Rios Voadores 32, onde regiões que estão longe da floresta tropical, são beneficiadas com chuvas que se formam nas regiões florestais. No Brasil, as regiões Centro-Oeste e Sudeste, celeiros agrícolas do Brasil e do Mundo dependem fortemente da Floresta Amazônica para formação de chuvas. Então o combate ao desmatamento também proporciona essa estabilização climática como bônus, aumentando ainda mais a sua importância. A sociedade global deve decidir como usar o espaço terrestre racionalmente. Se nós precisamos de um modelo de desenvolvimento diferente (sustentável nas florestas tropicais restantes e nas áreas agrícolas) do modelo tradicional até hoje realizado, se os países desmatadores estão dispostos a receber dinheiro em troca desse modelo e se é mais fácil e barato mudar as atividades econômicas marginais que destroem a floresta do que mudar as atividades econômicas principais do mundo para conter o aquecimento global, se faz necessário que os países desenvolvidos e os países em desenvolvimento em conjunto paguem por essa preservação. 31 Revista Aquecimento Global, Ano 1, nº 2, Editora Online, página O termo se refere as correntes de ar que carregam umidade e vapor d'água

60 Capítulo 8: A redução de emissões na Amazônia Neste capítulo venho ressaltar a importância da Amazônia no cenário de reduções de gases estufa. As emissões da Amazônia obviamente estão incluídas no setor de silvicultura, abordado no capítulo anterior, mas a dimensão da floresta e das suas respectivas emissões merece uma análise mais específica. O Brasil detém mais da metade da área de florestas tropicais remanescentes do mundo, num total de 4,6 milhões de km², sendo que a maioria absoluta dessas áreas está na Amazônia. Isso representa um patrimônio colossal de biodiversidade, de estabilidade climática e de recursos naturais não só para o Brasil, mas para o mundo inteiro. No entanto esse patrimônio vem sendo ameaçado nas últimas décadas. A taxa de desmatamento brasileira atingiu uma média de 19 mil km² entre 1996 e O desmatamento brasileiro emitiu na média dos últimos anos 1,2 bilhão de toneladas de CO 2 anualmente, sendo 0,8 bilhão somente no bioma amazônico. O Brasil sozinho é responsável por 22% das emissões advindas do desmatamento no mundo. A destruição da floresta amazônica é realizada através de uma simbiose entre as madereiras e os pecuaristas. O processo começa com a extração da madeira. As madeireiras retiram apenas as árvores de valor comercial que estão dispersas na mata. Mas, para cada árvore retirada, outras 27 são danificadas. Com as estradas, uma madeireira predatória degrada 60% da floresta. Os pecuaristas, geralmente associados às madeireiras, derrubam o que sobrou da mata e plantam capim para o gado. Criados livres no campo, sem ração, os bois precisam todo ano de novas áreas derrubadas para a formação de pasto. O pasto é abandonado em pouco tempo. Cerca de 30% das pastagens duram menos que cinco anos. Nas terras abandonadas, a floresta não se recupera porque o solo foi compactado pelos bois e empobrecido pelo fogo. Resta uma vegetação rala, com arbustos. Dos 72 milhões de hectares já devastados na Amazônia, cerca de 56 milhões de hectares são ocupados por uma pecuária de baixa produtividade e outros 16,5 milhões de hectares de áreas foram abandonados pelo empobrecimento do solo. Felizmente, a taxa de desmatamento caiu fortemente na Amazônia Legal nos ano de 2008 e Em 2008 foram desmatados 12,9 mil km² enquanto que em 2009 foram desmatados 7 mil km².no

61 entanto o desmatamento no ano de 2009 não pode ser utilizado como referência definitiva. Ao contrário da indústria dos combustíveis fósseis, que apresenta pequenas variações de emissões de um ano para outro, o desmatamento tropical apresenta grandes variações. Num ano de crise econômica como 2009 onde a economia mundial esteve em recessão, há pouca demanda por novas áreas para a agropecuária, enquanto num ano de vigoroso crescimento econômico há um grande aumento na demanda por terras. Por isso os esforços precisam aumentar para que a redução continue. O Fundo Amazônia 33 pode ser um grande aliado nessa tarefa de redução permanente. Ele é um fundo criado pelo governo brasileiro que tem a finalidade de captar doações para investimentos nãoreembolsáveis em ações de prevenção, monitoramento e combate ao desmatamento, e de promoção da conservação e do uso sustentável das florestas no bioma amazônico. Essas doações podem vir de governos, instituições multilaterais, organizações não governamentais e empresas. O primeiro contrato do Fundo Amazônia foi celebrado em 2009 com o Governo da Noruega, onde foram doados US$ 100 milhões. A consultoria McKinsey, ciente da importância da Amazônia, realizou o mais abrangente estudo já feito para quantificar o custo de se zerar o desmatamento na região. No estudo Caminhos para uma economia de baixa emissão de carbono no Brasil 34 houve uma atenção especial para quantificar esse desafio. O custo total foi estimado em 17 bilhões de reais (5,5 bilhões de euros) anuais nos próximos 20 anos. Desse valor 7,2 bilhões de reais se referem ao combate do desmatamento propriamente dito, investindo em iniciativas de fortalecimento das instituições, de fiscalização, de monitoramento e de incentivos econômicos a atividades sustentáveis. Outros 10 bilhões de reais anuais foram estimados como necessários para criar empregos urbanos com maior valor agregado nas pequenas cidades e aumentar o investimento em dimensões básicas como saúde e educação na região Amazônica e dessa forma melhorar os índices de desempenho humano da população, trazendo esses índices para o patamar nacional. A McKinsey salientou que esse custo adicional pode ser considerado como um gasto do País necessário para trazer os Estados do bioma Amazônia ao patamar da média nacional, ou incluído no balanço geral do custo de O estudo pode ser acessado no link:

62 redução do desmatamento. Acredito que os financiadores (governos, empresas) nacionais e internacionais do combate ao desmatamento na Amazônia devem custear apenas os 7,2 bilhões de reais anuais iniciais. O investimento adicional de 10 bilhões de reais por ano para melhorar os indicadores sociais e econômicos da região não é imprescindível para se zerar o desmatamento. No custo inicial estimado de 7,2 bilhões de reais anuais já estão incluídos investimentos em atividades sustentáveis no campo como a exploração sustentável da floresta, a pecuária intensiva sem ração externa e a concessão de bolsa-floresta para manter a floresta em pé, que poderão substituir com sucesso a agropecuária e o desmatamento predatórios. Quanto aos empregos urbanos e a melhoria da saúde e da educação na região, eles de fato aceleram a redução do desmatamento porque absolvem mão-de-obra dependente de atividades predatórias, mas podem ser fomentados por investimentos na construção de hidrelétricas na região que não precisam de incentivos econômicos para se concretizarem. O Brasil precisa aumentar a sua capacidade de geração de energia elétrica para suprir o crescimento econômico das próximas décadas. A produção através das usinas hidrelétricas surge como a melhor alternativa, já que apresenta o menor custo econômico de produção, inferior ao custo dos combustíveis fósseis e das fontes alternativas. Além disso, a energia hidrelétrica elétrica representa uma forma de obtenção de energia limpa. Apenas 25% do potencial hidrelétrico brasileiro está sendo aproveitado. A grande maioria do potencial não aproveitado está localizado na Amazônia. O governo brasileiro tem dezenas de projetos de construção de grandes hidrelétricas na região, mas tem sofrido grandes pressões ambientais que têm dificultado a implementação dos projetos, principalmente através de embargos judiciais. Os grupos ambientalistas afirmam que as hidrelétricas destruirão a biodiversidade das áreas alagadas e mudarão o curso natural dos rios. Por outro lado o Brasil quer a energia barata da Amazônia e os moradores da região querem os vultosos investimentos na construção das usinas. O investimento de 20 bilhões de reais nas usinas hidrelétricas de Jirau e Santo Antonio, por exemplo, mudarão o perfil econômico do estado de Rondônia localizado na Amazônia brasileira. Apesar dos possíveis impactos ambientais, temos que analisar prioritariamente a proporcionalidade entre os benefícios econômicos e os impactos ambientais. As hidrelétricas projetadas são usinas fios d'água, que apresentam lagos artificiais pequenos. Enquanto a usina de

63 Jirau, que será construída no rio Madeira, alagará 0,08 km² por cada MW gerado, a média nacional das usinas existentes é de 0,57 km² alagado por cada MW gerado. Mesmo esse pequeno alagamento proporcional gerará pesadas compensações ambientais (exemplo: reflorestamentos) que serão custeadas pelos construtores das hidrelétricas. Se compararmos o impacto ambiental das hidrelétricas com o impacto ambiental da pecuária extensiva na Amazônia, os valores chegam a ser ridículos. Enquanto 1 MW de energia pode abastecer uma cidade de 50 mil pessoas, inundando uma área de 8 hectares, nessa mesma área se cria apenas 5 cabeças de gado através da pecuária extensiva. Uma área centenas de vezes maior é necessária para que a pecuária forneça o mesmo resultado econômico das hidrelétricas. Tornase uma grande ilusão acreditar que a humanidade pode viver com impacto ambiental zero, que a Amazônia precisa virar um santuário virgem intocado. O que precisamos é desenvolver atividades econômicas com BAIXO impacto ambiental. As hidrelétricas podem se tornar na realidade protetoras da floresta amazônica gerando desenvolvimento econômico nas zonas urbanas através dos investimentos de construção num momento inicial e posteriormente através dos ganhos dos estados amazônicos com os royalties e os impostos arrecadados no momento de funcionamento. O desenvolvimento econômico poderá absolver mão-de-obra que atualmente se encontra dependente de atividades de alto impacto ambiental como o desmatamento predatório e a pecuária extensiva, enquanto a arrecadação de impostos e de royalties poderá financiar a melhoria dos indicadores de saúde e educação da população que reside na Amazônia. Com o investimento de 7,2 bilhões de reais anuais, o equivalente a 2,4 bilhões de euros, o desmatamento da Amazônia brasileira cessará e a floresta será preservada para as futuras gerações. Temos nas próximas 2 páginas um resumo das iniciativas propostas 35 pela McKinsey para a Amazônia com os respectivos custos de cada uma em euros, inclusive com as iniciativas de desenvolvimento econômico e social que foram consideradas dispensáveis. Veja as iniciativas na próxima página: 35 Essas iniciativas propostas estão no estudo Caminhos para uma economia de baixa emissão de carbono no Brasil

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66 Capítulo 9: O sequestro geológico de CO 2 O sequestro geológico de CO 2 transforma as fontes fósseis em fontes de suprimento de energia de baixo carbono. Ele consiste no princípio de devolver ao subsolo o carbono retirado, que antes estava presente na forma de petróleo, carvão mineral e gás natural. O CO 2 emitido por termelétricas, refinarias e indústrias é capturado, transportado e armazenado em campos de petróleo antigos, camadas de carvão, ou aquíferos salinos. As fontes fósseis que sequestram geologicamente o CO 2 diferem das fontes limpas não emissoras de gases estufa porque produzem um passivo ambiental. O CO 2 estocado precisa ser monitorado para se evitar possíveis vazamentos. A diminuição de emissões via armazenamento geológico possibilitará uma transição ambientalmente segura no processo de substituição das fontes fosseis por fontes renováveis limpas. Com a temática do aquecimento global cada vez mais presente na sociedade, as indústrias sujas estão como "a fera acuada". Enquanto parte da opinião pública defende o fechamento delas, essas empresas procuram uma forma de se tornarem ambientalmente sustentáveis e bem vistas pela sociedade. O sequestro geológico é avaliado como única forma de sobrevivência no longo prazo. O armazenamento de líquidos e gases em reservatórios geológicos é uma atividade exercida a décadas pela indústria do petróleo 36. A injeção de CO 2 em campos petrolíferos tem a função de extrair o petróleo de difícil extração. O CO 2 injetado se dissolve no petróleo, diminuindo a sua viscosidade e aumentando a sua mobilidade, propiciando a extração de até 40% do petróleo não extraído de forma convencional. Essa tecnologia já é empregada desde a década de 60 nos Estados Unidos e desde a década de 80 no Brasil. Então a tecnologia de armazenamento geológico de CO 2 não foi inventada recentemente, apenas adaptada para a mitigação de emissões atmosféricas. O sequestro geológico de CO 2 para essa finalidade, já foi demonstrado em projetos de pequena escala, que injetam menos de 10 milhões de toneladas de CO 2 por ano. O principal projeto de demonstração no mundo é o Sleipner, operado desde 1996 pela 36 Fonte: O CEPAC é o Centro de Excelência em Pesquisa sobre Armazenamento de Carbono, localizada na PUCRS, estado do Rio Grande do Sul, Brasil.

67 petrolífera norueguesa StatoilHydro, que injeta CO 2 separado de gás natural na formação Utsira, um aquífero salino situado a 900m abaixo do leito do Mar do Norte. O projeto In Salah, na Argélia, desde 2004 injeta CO 2 em um aquífero salino a 2km de profundidade abaixo da superfície do deserto do Saara. O que ainda falta é o uso comercial em massa do armazenamento geológico de CO 2, mas a tecnologia já existe. Nos próximos anos haverá o amadurecimento comercial do processo. Veja a imagem 37 com a injeção de CO 2 no subsolo: Fgfffg dgfgjfgjf O processo de sequestro geológico de CO 2 começa com a captura do gás nas fontes estacionárias como indústrias e termelétricas. A captura é feita basicamente por 4 tipos de tecnologia: pós-combustão, pré-combustão, oxi-combustão e processos industriais. Na pós- 37 A imagem está no site:

68 combustão e nos processos industriais o CO 2 é extraído dos gases de exaustão. No processo de pré-combustão, o carbono é extraído da sua combustão antes da sua queima, sendo produzido o gás de síntese, composto por hidrogênio e monóxido de carbono. Depois o gás de síntese reage com água para a transformação de CO (monóxido de carbono) em CO 2. No processo de oxi-combustão, o combustível é queimado com alto teor de oxigênio ao invés de ar, obtendo CO 2 praticamente puro como gás de exaustão 38. Após a captura, o CO 2 precisa ser comprimido e transportado até o seu local de injeção em formações geológicas apropriadas. O transporte de CO 2 pode ser realizado através de carbodutos ou através de navios tanques. O armazenamento geológico do CO 2 pode ser feito de forma segura em três tipos de reservatórios: campos de petróleo, aqüíferos salinos e camadas de carvão. Os campos de petróleo são reservatórios geológicos, que abrigam petróleo e gás, que ficaram aprisionados naturalmente por milhões de anos. Muitos desses reservatórios foram exauridos pelo consumo humano, e o espaço pode ser aproveitado para armazenamento de CO 2. Segundo a Agência Internacional de Energia, os campos de petróleo do mundo podem armazenar 1 trilhão de toneladas de CO 2. Os aqüíferos salinos consistem em reservatórios de água subterrânea com alta salinidade, por vezes similar ou maior que a água do mar, e que não podem ser usadas para consumo humano. A injeção de CO 2 em aqüíferos salinos deve ocorrer em profundidades superiores a 800m, para que o CO 2 esteja em estado supercrítico, isto é, um gás com densidade similar a de líquidos. Esses reservatórios possuem a capacidade de armazenar 10 trilhões de toneladas de CO 2 no mundo. As camadas de carvão podem aprisionar CO 2 em seus espaços porosos, sendo o armazenamento preferencialmente realizado em camadas profundas, isto é, camadas cuja exploração convencional não é economicamente viável. Estima-se que 200 bilhões de toneladas de CO 2 podem ser armazenados em camadas de carvão no mundo inteiro. Veja a foto 39 de um aqüífero salino: 38 Fonte: 39 Fonte:

69 Fotomicrografia de uma rocha reservatório Após o armazenamento, vem a fase de monitoramento da eficiência com que a formação geológica é capaz de reter o CO 2 e, portanto, evitar vazamentos para a superfície ou outras unidades geológicas. Estima-se que o risco de operação de injeção de CO 2 seja similar ao risco de outras atividades da indústria do petróleo. Do ponto de vista geológico, a eficiência das formações para o aprisionamento de fluidos pode ser atestada pela ocorrência natural de campos de dióxido de carbono. O CO 2 injetado em formações geológicas pode ser precisamente monitorado, medido e verificado periodicamente através de tecnologias já maduras e disponíveis comercialmente. Dentre as técnicas mais avançadas encontra-se a sísmica 4D, que permite a obtenção de uma imagem do sub-solo, onde é possível verificar diretamente a presença do CO 2, acompanhar o eventual deslocamento do CO 2 injetado através da rocha, bem como medir o volume armazenado. A prática de monitoramento constante do armazenamento permite antecipar o comportamento do CO 2 em sub-superfície e eventualmente promover ações de remediação. Mesmo com todas as medidas preventivas, alguns críticos questionam a segurança do processo de armazenamento geológico, quanto à possibilidade de vazamento. Eles afirmam que em 1986, 1700 camaroneses morreram asfixiados devido a uma erupção natural de CO 2 no lago Nyos. No entanto não se pode comparar as emissões naturais de um lago dentro de uma cratera de um vulcão, que se encontra na superfície, com o CO 2 armazenado a quilômetros de profundidade em

70 áreas propícias para o armazenamento. O incidente no Lago Nyos é na verdade mais parecido com a erupção de um vulcão, um fenômeno natural que não pode ser evitado pelo homem. O que mais garante segurança para o processo de armazenamento geológico de CO 2 é a reatividade do gás no subsolo. Quando ele é lançado num aqüífero salino ou num campo de petróleo, começam a ocorrer reações químicas com as rochas porosas desses locais. O reservatório passa a sofrer uma acidificação. O gás carbônico reage com os minerais presentes no aqüífero salino, formando carbonatos. Então o dióxido de carbono acaba se transformando em substâncias inofensivas e sólidas. Enquanto o lixo atômico pode levar dezenas de milhares de anos para se tornar inofensivo, o CO 2 vai reagindo nas décadas seguintes ao armazenamento e se tornando inofensivo. Isso é um diferencial a favor do armazenamento geológico de CO 2. A seguir temos a reação química que forma a calcita e alguns exemplos 40 de outros carbonatos que o CO 2 forma no subsolo: calcita CaCO 3 magnesita MgCO 3 dolomita (Ca,Mg)CO 3 dawsonita NaAl(CO 3 )(OH) 2 siderita FeCO 3 ankerita Ca(Fe,Mg,Mn)(CO 3 ) 2 40 A imagem está no site:

71 A consultoria McKinsey estima que em 2030 o uso do seqüestro geológico de carbono nos setores energético e industrial tem o potencial de abater entre 3,3 e 4,1 bilhões de toneladas anuais de CO 2 equivalente a um custo entre 30 e 45 euros por tonelada de CO 2 equivalente evitada. O custo líquido estimado em 2030 é ligeiramente superior ao custo de fontes limpas como a energia solar e a energia eólica. O seqüestro geológico pode ser muito útil para neutralizar emissões de usinas termelétricas já em funcionamento onde a opção de fechá-las significaria um grande prejuízo financeiro, já que a vida útil da infraestrutura é longa. Apesar de adaptar uma usina em funcionamento para o seqüestro ser mais caro do que construir uma infra-estrutura de seqüestro numa usina nova, esse custo não é o mais relevante. O custo de implementação do seqüestro geológico tanto em usinas novas quanto em usinas velhas é inferior a 10 euros por tonelada de CO 2 equivalente evitada. A maior parte dos custos se refere ao consumo de energia necessária para separação do dióxido de carbono dos demais gases de exaustão, podendo se requerer até 25% da eficiência final das plantas, um custo de manutenção do sistema. Outra boa opção é a associação entre fontes renováveis e fontes fósseis novas com seqüestro geológico de carbono. Fontes renováveis como o a energia solar e a energia eólica dependem de fatores naturais, por isso não funcionam com a mesma intensidade 24 horas por dia. Nos horários de menor vento incidindo nos aerogeradores, por exemplo, podem-se ligar usinas termelétricas com seqüestro geológico de carbono, principalmente termelétricas a gás natural que podem funcionar de forma flexível durante o dia com alta eficiência. Por fim termelétricas novas movidas a carvão com seqüestro geológico de carbono podem ser uma boa opção para fornecer energia 24 horas por dia com um baixo índice de emissões. O seqüestro geológico tem potencial para se tornar um importante passo na transição das fontes fósseis para as fontes renováveis limpas. Os combustíveis fósseis estão se esgotando, principalmente o petróleo e o gás natural. O estabelecimento da obrigatoriedade do seqüestro geológico nas próximas décadas em grandes fontes fósseis garantirá que uma parcela considerável desses combustíveis não lance CO 2 na atmosfera. A solução ideal para controlar o aquecimento global até 2030 e também nas décadas posteriores é aproveitar um mix de oportunidades que inclui as fontes renováveis limpas e o seqüestro geológico de carbono.

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73 Capítulo 10: Fontes energéticas limpas As energias limpas constituirão o futuro energético do planeta. Isso se deve ao crescente aumento da demanda energética humana impulsionada pelo crescimento econômico, a esgotabilidade das fontes fósseis e a crise climática ocasionada pelas emissões humanas de gases estufa. A grande dúvida se refere a velocidade de transição da matriz fóssil para a matriz limpa. O estudo da Consultoria McKinsey estimou o potencial de redução de emissões através do suprimento de energia de baixo carbono em 12 bilhões de toneladas de CO 2 equivalente anual em 2030, implementando apenas iniciativas com custo inferior a 60 euros por tonelada de CO 2 equivalente. Desse valor entre 3,3 e 4,1 bilhões de toneladas poderão vir de fontes fósseis com seqüestro geológico e aproximadamente 8 bilhões através de fontes limpas, que são o assunto deste capítulo. A principal contribuição através das fontes limpas é o uso de energias renováveis (energia solar, eólica, geotérmica, biomassa) no setor de energia elétrica com um potencial de abatimento de 4 bilhões de toneladas anuais em Em segundo plano está o uso da energia nuclear no setor de energia elétrica com potencial de abatimento de 2 bilhões de toneladas anuais e o uso de biocombustíveis no setor de transportes com potencial de abatimento de 500 milhões de toneladas anuais. Salienta-se novamente que todas as contribuições são sempre um acréscimo ao caso base, ou seja, estima-se, por exemplo, um certo nível de consumo de biocombustíveis em 2030 sem incentivos e poderemos aumentar esse nível de consumo esperado através de incentivos financeiros. Esse acréscimo no caso dos biocombustíveis no setor de transporte tem potencial de abatimento de 500 milhões de toneladas anuais em As iniciativas de redução através das fontes energéticas limpas necessitam de maiores investimentos e apresentam maior custo líquido do que as iniciativas do setor de carbono terrestre (silvicultura e agricultura). Na comparação com as iniciativas de eficiência energética o investimento é menor, mas o custo líquido no longo prazo é maior, já que as iniciativas de eficiência energética economizam dinheiro através da economia de energia. Mesmo com custos maiores, as fontes energéticas limpas constituem um pilar fundamental no combate ao aquecimento global, pois além de um importante potencial de abatimento de emissões entre 2011 e 2030, se olharmos no horizonte

74 além de 2030, os setores de carbono terrestre e de eficiência energética apresentam um potencial que atingirá um certo limite. A humanidade continuará crescendo economicamente e consumindo energia e quando ela se tornar em algumas décadas muito eficiente no consumo de energia, a única solução plausível será investir em fontes energéticas limpas para aumenta a geração de energia. A seguir temos as fontes energéticas limpas mais promissoras: 10.1 Energia Eólica A energia eólica é a energia que provém do vento. Ela tem sido aproveitada desde a antigüidade para mover os barcos impulsionados por Parque velas Eólico, ou para na cidade fazer funcionar de Fortaleza, a engrenagem Brasil. de moinhos, ao mover as suas pás. Na atualidade utiliza-se a energia eólica para mover aerogeradores - grandes turbinas colocadas em lugares de muito vento. Essas turbinas têm a forma de um cata-vento ou um moinho. Esse movimento através de um gerador produz energia elétrica. A energia eólica é renovável, limpa e amplamente distribuída globalmente. Em alguns países, a energia elétrica gerada a partir do vento representa significativa parcela da demanda. Na Dinamarca ela já representa 25% da produção e aproximadamente 10% na Alemanha. Os avanços nos desenhos das turbinas reduziram os custos da eletricidade. No início dos

75 anos 80, a energia eólica custava cerca de US$ 0,30 por kwh. Já em 2006, a energia eólica custava em média de US$ 0,04 a 0,10. Essa redução de custos propiciou o crescimento de 25% ao ano do mercado de energia eólica, tornando-a a energia renovável mais barata e a com maior participação na matriz energética mundial. No entanto a energia eólica ainda é mais cara que a energia fóssil, principalmente se comparada com o carvão. Os aerogeradores não consomem combustíveis, mas apresentam um custo de instalação inicial alto. Em 2030 eles estarão mais baratos devido aos ganhos aerodinâmicos e a redução de custos nos materiais através da nanotecnologia 41. As usinas eólicas não produzem energia durante todo tempo nem com a mesma intensidade porque dependem da velocidade dos ventos. Cientistas e empresários americanos encontraram uma solução criativa para superar esse gargalo. O excesso de energia obtido nos momentos de vento mais forte, alimenta enormes compressores de ar, que enviam ar comprimido para camadas de arenito a 1000 metros de profundidade. Quando falta vento ou o consumo de energia aumenta muito (horário de pico), o arcomprimido armazenado é usado para gerar energia juntamente com uma fonte extra de gás natural. O ar-comprimido consegue elevar o rendimento da turbina movida a gás natural em até 60%, em relação a uma turbina que não usa o ar-comprimido. Outra adequação inteligente da energia eólica está sendo projetada no Brasil. A maior parte da energia elétrica brasileira é gerada por usinas hidrelétricas, que barram rios muito volumosos como o São Francisco e o Paraná. Esses rios diminuem a vazão nos anos de baixa precipitação de chuvas, afetando a segurança energética do sistema. Justamente nesses anos se registra as maiores intensidades dos ventos. Então haverá uma complementaridade entre as duas fontes. Parques eólicos construídos nas regiões Nordeste e Sul do Brasil evitarão que os lagos artificiais das hidrelétricas lancem muita água nas turbinas das usinas na estação seca, economizando água para geração de energia futura e água para consumo humano. 41 A nanotecnologia é a aplicação da ciência em sistemas que tratam de objetos mensurados em nanômetros. Um nanômetro (nm) é um bilionésimo de metro, ou um milionésimo de milímetro.

76 10.2 Energia solar A energia produzida pelo do Sol é lançada na Terra e pode ser captada e transformada em alguma forma utilizável pelo homem, seja diretamente para aquecimento de água ou ainda como energia elétrica ou mecânica. A energia solar é abundante e permanente, renovável a cada dia, não polui e nem prejudica o ecossistema. Ela soma características vantajosamente positivas para o sistema ambiental, pois o Sol, trabalhando como um imenso reator à fusão irradia na terra todos os dias um potencial energético extremamente elevado e incomparável a qualquer outro sistema de energia, sendo a fonte básica e indispensável para praticamente todas as fontes energéticas utilizadas pelo homem. A transformação da luz solar em energia elétrica, através do efeito fotovoltaico, é considerada a aplicação mais promissora da energia solar. Placa formadas de materiais semicondutores (como na foto acima) produzem eletricidade após a absorção da luz. Como o sol não brilha 24 horas por dia, para se ter abastecimento o dia inteiro, é preciso uma forma de armazenar o excesso de energia durante o dia em baterias. A energia solar tem potencial ilimitado de aproveitamento, é silenciosa e tem baixo custo de manutenção. No entanto, os custos para armazenar a energia na forma de baterias e os custos elevados para produzir placas solares tornam o custo de instalação muito elevado, mesmo tendo havido reduções importantes nas últimas décadas. A energia solar custa em média entre US$ 0,17 e US$0,32 por kwh de energia gerado, um valor mais elevado que a energia eólica. A energia

77 solar é a solução ideal para áreas afastadas e ainda não eletrificadas, que estão longe da rede de energia. Em 2030 a energia solar fotovoltáica deve baratear consideravelmente, fruto do surgimento de novos materiais com maior eficiência na conversão da luz solar em energia elétrica. Quanto ao armazenamento para uso noturno, a solução passa pela construção de usinas que armazenem durante o dia o excesso de energia na forma de ar-comprimido em cavernas 42, de forma similar ao armazenamento do excesso de energia produzido por aerogeradores nos momentos de muito vento. A redução de custos aumentará imensamente a participação da energia solar nas próximas décadas. Outra forma de aproveitamento da energia solar muito difundida é o aquecimento de fluídos (líquidos ou gasosos) através do calor do sol. Coletores concentradores ou planos absolvem o calor do sol e o transmitem para reservatórios termicamente fechados. O calor é aproveitado para aplicações como água quente para banho, ar quente para secagem de grãos, ou aquecimentos de piscinas. Essa aplicação da fonte solar proporciona redução de gastos com energia elétrica e isso tem impulsionado o uso comercial da tecnologia. Geralmente os sistemas se pagam entre 2 e 5 anos após a implantação. O calor do sol também é utilizado para gerar energia elétrica. Coletores concentram o calor do sol, que aquece um fluído. O vapor do fluído move uma turbina gerando energia de forma similar a uma termelétrica convencional, apenas não usando combustíveis fósseis. Nessas usinas solares térmicas uma forma de armazenamento de energia, distinta do armazenamento de ar-comprimido em cavernas, está sendo tentada. A usina PS10, próxima a Sevilla na Espanha, funciona com uma tecnologia engenhosa. Ela utiliza o calor dos raios solares, refletidos por espelhos e captados por uma torre receptora. Esse calor é usado para aquecer um fluido, geralmente sal liquefeito, que permanece estocado em um reservatório com alta temperatura, como café quente numa garrafa térmica 43. Quando há demanda por eletricidade, o fluido é conduzido até um gerador, e o vapor que ele desprende move uma turbina, produzindo eletricidade. Por 42 Revista Scientific American Brasil, edição 69, fevereiro de 2008, reportagem Perspectivas para a energia solar. 43 Mais informações podem ser encontradas no site da empresa detentora da usina: car/ps10/index.html

78 enquanto, ela consegue armazenar o calor produzido durante meia hora. Quando novas tecnologias já em desenvolvimento forem utilizadas, a nova geração de usinas térmicas como a PS10 será capaz de estocar o calor por até vinte horas. Veja a usina 44 : Usina PS10, em Sevilla na Espanha. 44 A imagem está no link:

79 10.3 Biocombustíveis de 1ª geração e de 2 geração Os biocombustíveis são os combustíveis biológicos derivados de produtos agrícolas e matéria orgânica, que não tem origem fóssil. Exemplos de biocombustíveis são o biodiesel, o álcool (já comentado anteriormente) e o biogás. Assim como os combustíveis fósseis, os biocombustíveis produzem CO 2 quando geram energia. O diferencial é que o CO 2 lançado foi seqüestrado no momento em que as plantas cultivadas estavam crescendo. A produção é praticamente neutra em carbono e renovável. Os principais biocombustíveis são o substituto biológico do diesel (biodiesel) e o substituto biológico da gasolina (álcool). O biodiesel, produzido através de plantas como soja, mamona, dendê e pinhão manso, ainda é no mínimo 30% caro que o diesel fóssil. Quanto ao álcool, produzido com plantas como a beterraba, o milho e o trigo, a produção comercial só se sustenta através de fortes subsídios governamentais. O único biocombustível viável na atualidade ambientalmente e economicamente é o álcool brasileiro proveniente da cana-de-açúcar, com um custo de produção de US$ 0,22 por litro. Um hectare de cana produz 7500 litros de álcool e necessita apenas de 1 unidade de energia fóssil para produzir 8,3 unidades de energia renovável. A maioria da frota brasileira de carros pode funcionar tanto com gasolina quanto com álcool. O baixo preço do álcool chega a pressionar os preços da gasolina para níveis mais baixos. Em países como os Estados Unidos e em alguns países europeus a taxa de importação imposta ao etanol brasileiro evita que o consumo de álcool barato proveniente do Brasil se expanda. Todos os biocombustíveis citados até agora são conhecidos como biocombustíveis de 1ª geração. O principal problema desses biocombustíveis é a falta de terras disponíveis para substituir todo o consumo de combustíveis fósseis do mundo. Teríamos que usar grande parte dos 25 milhões de km² de terras agricultáveis para produção de biocombustíveis, gerando um grande aumento do preço das terras e inflacionando o preço dos alimentos. Uma alternativa seria desmatar florestas para produzir biocombustíveis, mas o resultado ambiental seria decepcionante. Se lançaria até 700 toneladas de CO 2 na atmosfera ao se desmatar 1 hectare de floresta tropical e se evitaria apenas a emissão de 10,8 toneladas de CO 2 por hectare/ano, ao se substituir a gasolina pelo álcool. No entanto, a limitação de terras não inviabiliza que os biocombustíveis de 1ª geração possam substituir adequadamente até

80 20% do consumo mundial de combustíveis fósseis no setor de transportes, sem grandes pressões inflacionárias nos alimentos, e possam ter relevância na matriz energética futura. Os biocombustíveis de 2ª geração não competem fortemente por terras com a produção agrícola. Alguns apresentam uma altíssima produtividade por hectare plantado, não necessitando de grandes áreas de cultivo, enquanto outros utilizam restos agrícolas como matériaprima. Eles não apresentam os gargalos dos biocombustíveis de 1ª geração. Quando forem viabilizados comercialmente poderão substituir todo o consumo mundial de combustíveis fósseis sem grandes impactos ambientais, representando uma revolução energética. Os dois biocombustíveis de 2ª geração mais promissores são o biodiesel produzido a partir de algas e o etanol produzido a partir da celulose. O biodiesel das algas é produzido em tanques de água abertos ou fechados. Um hectare de produção de algas pode produzir 90 mil litros de biodiesel por ano contra os 3 mil litros de biodiesel produzido através do pinhão manso, uma das plantas mais eficientes do mundo na produção de biodiesel convencional. O biodiesel a partir de algas não necessita de safras, podendo ser produzido todo dia, além de a produção poder utilizar áreas de solos pobres e o consumo de água não potável. O fator terra afeta muito pouco o custo de produção. O etanol celulósico é produzido de uma forma diferente do etanol de 1ª geração. O etanol de 1ª geração da cana-de-açúcar é produzido a partir da sacarose. A cana é exprimida para tirar o caldo e esse caldo é levado para a fermentação. Nesse processo, um grupo de microorganismos transforma o açúcar (sacarose) em etanol. No caso do etanol celulósico, se utiliza a celulose encontrada nas plantas para produzir álcool. A celulose é o recurso renovável mais abundante da terra. A celulose pode ser extraída de restos agrícolas como lascas de madeira, grama, palha, folhas, caules e bagaços de frutas. Dessa forma não há competição entre a produção de alimentos e a produção de combustível, pois numa mesma área que se produz laranja, por exemplo, pode-se extrair etanol celulósico proveniente das cascas e do bagaço das frutas no momento em que a fruta é processada para produção de suco engarrafado. O etanol celulósico pode ser extraído dos cultivos que já estão produzindo etanol de 1 geração como a cana-de-açúcar e o milho. Se aproveitando a celulose encontrada na palha, nas folhas e no bagaço

81 da cana-de-açúcar e a sacarose do caldo da cana, pode-se obter uma produção de 28 mil litros de etanol por hectare ao ano. Essa produtividade, quase 4 vezes maior do que a obtida utilizando apenas o etanol da sacarose, diminui fortemente a competição por terras com o setor de produção de alimentos. O processo de produção do etanol celulósico já foi viabilizado tecnicamente, mas o custo ainda é muito alto. Enquanto o etanol da sacarose custa US$ 0,22 por litro para ser produzido, o etanol da celulose, custa entre US$ 0,40 e US$ 0,60 por litro para ser produzido. Estima-se que quando o custo atingir US$ 0,30 por litro, o álcool celulósico será viável comercialmente. Os custos mais altos se devem ao alto custo das enzimas que são usadas no processo de transformação da celulose em glicose. No momento está ocorrendo uma corrida tecnológica para baratear os custos dessas enzimas, pois esse fator é chave para viabilizar o etanol celulósico. Após a transformação da celulose em glicose, outro açúcar, o processo é o mesmo do etanol da sacarose. A glicose é fermentada, obtendo-se álcool. Os especialistas afirmam que dentro de 10 anos os biocombustíveis de 2ª geração se tornarão viáveis economicamente podendo ser adicionados gradativamente ao diesel ou a gasolina proveniente do petróleo, sem grandes preocupações ambientais ou alimentares. Se essa previsão se confirmar, teremos nas próximas décadas uma redução significativa consumo de petróleo no setor de transportes mundial e conseqüentemente de emissões líquidas de CO 2. Poderemos ter em 2030, por exemplo, um típico carro global sendo flex e híbrido e fazendo 30 km/l. No setor de veículos pesados poderemos ter caminhões rodando com 50% de diesel fóssil e 50% de biodiesel. No entanto todas essas previsões precisam de inovações tecnológicas importantes para se concretizarem. Por esse motivo ainda é impreciso afirmar que os biocombustíveis de 2ª geração tomarão a dianteira no abastecimento mundial do setor de transportes Energia proveniente do mar Os oceanos podem fornecer milhares de vezes a quantidade de energia que a humanidade consome. Uma abundância de energia renovável e limpa só comparável com a energia do sol e a energia dos ventos. O grande problema é encontrar uma forma viável de aproveitar esse potencial comercialmente. Apesar de centenas de inventos

82 desenvolvidos, as formas de obtenção de energia dos oceanos têm se mostrado ineficientes em relação ao rendimento e aos custos. As principais formas de obtenção de energia dos oceanos são as ondas, as marés, as correntes marítimas e o calor dos oceanos. O calor do sol aquece os oceanos, principalmente nas zonas tropicais, criando uma diferença significativa de temperatura entre a superfície quente e o fundo do mar escuro e gelado. Essa diferença é capaz de gerar energia. O principal sistema de aproveitamento desse gradiente de temperatura utiliza a amônia, uma substância que evapora com facilidade. As águas mornas da superfície do mar transformam a amônia em vapor, que movimenta uma turbina acoplada a um dínamo, gerando energia elétrica. Posteriormente o vapor da amônia é condensado pelo frio proveniente da água fria do fundo do mar, e em seguida a amônia líquida volta para o evaporador para começar um novo ciclo. As marés são criadas pelas forças gravitacionais que interagem entre a Terra, a Lua e o Sol, gerando variações dos níveis do mar no litoral durante o dia. Elas são mais previsíveis do que os ventos, o que representa uma grande vantagem no aproveitamento energético. A forma de aproveitamento da energia das marés mais utilizada até hoje é através de barragens semelhantes às hidrelétricas. A barragem construída separa geralmente uma baia do restante do mar. Na maré alta, a água passa pela barragem através de uma turbina, gerando energia elétrica e enchendo o reservatório (a baia). Na maré baixa a baia, que se encontra cheia e num nível mais elevado que o mar é esvaziada e a água passa em sentido contrário ao do enchimento pela turbina gerando energia. Existem várias dessas usinas no mundo, mas a única de grande porte e viável economicamente é a usina construída no estuário do rio Rance, no norte da França, com capacidade de produzir 240 MW de energia. As dificuldades se referem à escassez de locais propícios para a construção, pois é preciso uma grande amplitude de maré e uma topografia adequada para se obter energia com um custo comercialmente viável. As ondas oceânicas podem ser criadas por uma série de fatores como a atração gravitacional, a atividade submarina e a pressão atmosférica, mas sua origem mais comum é o vento. Apesar de existir inúmeras variantes de aproveitamento da energia das ondas, a maioria

83 usa o mesmo princípio onde a onda pressiona um corpo oco, comprimindo o ar ou um líquido que move uma turbina ligada a um gerador. A desvantagem de se utilizar este processo na obtenção de energia é que o fornecimento não é contínuo e apresenta baixo rendimento. As correntes marítimas são deslocamentos de massas de água oceânicas geradas pela inércia de rotação do planeta e pelos ventos, que se movimentam por todos os oceanos do mundo. As correntes são como rios oceânicos que transportam grande quantidade de água. O aproveitamento é feito com turbinas semelhantes às turbinas eólicas. A utilização de turbinas para aproveitar tanto o deslocamento das correntes marítimas quanto o fluxo das marés (sem a necessidade de construir barragens) está sendo considerado pelos especialistas como a fonte mais promissora de energia proveniente do mar O custo da geração de energia através de turbinas em locais propícios (Escócia, por exemplo) é próximo do custo de geração da energia eólica, com a vantagem de os fluxos oceânicos serem mais constantes e previsíveis que os ventos. Veja a figura da turbina marinha 45 : 45 Fonte:

84 10.5 Carro a Hidrogênio O uso do hidrogênio como combustível em carros apresenta teoricamente vantagens interessantes em relação aos combustíveis fósseis. O hidrogênio é o mais simples e mais comum elemento do Universo, sendo ilimitado e renovável. A queima de hidrogênio gera energia mecânica para movimentar os carros sem emitir poluentes e um determinado volume de hidrogênio líquido pesa menos do que um volume semelhante de gasolina e produz quase três vezes mais potência. Um combustível limpo, ilimitado, leve e eficiente energeticamente poderia ser considerado perfeito. No entanto, o hidrogênio não é uma fonte de energia como os combustíveis fósseis. O hidrogênio gasoso puro raramente ocorre na natureza, pois ele é um elemento químico muito reativo e está sempre procurando outro elemento para se combinar. Como não existe nenhuma reserva de hidrogênio puro no planeta, ele deve ser extraído de outros compostos se tiver o propósito de ser usado como uma fonte de combustível. Nesse processo de extração há um consumo considerável de energia. Então é necessária uma fonte de energia primária que pode ser limpa (eólica, solar, etc) ou emissora de CO 2. Já os combustíveis fósseis, são encontrados na natureza prontos para serem queimados no caso do gás natural ou necessitando apenas de refino no caso dos derivados de petróleo. Na prática, o hidrogênio combustível exerce um papel semelhante às baterias nos carros elétricos, acumulando energia proveniente de uma fonte primária de energia. As duas principais formas de obtenção de hidrogênio combustível são a eletrólise da água e o uso de combustíveis fósseis. Na eletrólise a corrente elétrica é passada através da água para quebrá-la em hidrogênio e oxigênio. A reação é a seguinte: 2H 2 O + eletricidade --> 2H 2 + O 2. O hidrogênio produzido na reação é usado como combustível. Na queima do hidrogênio para movimentar o carro, ocorre a reação reversa. O hidrogênio reage com o oxigênio, gerando energia elétrica, energia térmica (calor) e água. A energia elétrica move o carro e o único subproduto do motor é vapor de água, configurando uma queima limpa. Veja a reação química: 2H 2 + O 2 --> 2 H 2 O + energia

85 Também é possível obter hidrogênio através do uso de combustíveis fósseis. O petróleo e o gás natural contêm hidrocarbonetos, moléculas formadas por hidrogênio e carbono. Utilizando-se um dispositivo chamado reformador, ocorre-se a separação do hidrogênio do carbono de um hidrocarboneto. O carbono que sobra do reformador é lançado na atmosfera como dióxido de carbono e o hidrogênio é posteriormente utilizado como combustível gerando vapor de água como subproduto. Essa forma de obtenção de hidrogênio não é considerada ambientalmente correta devido a emissão de CO2. A produção de hidrogênio via eletrólise é a única considerada viável ambientalmente, mas assim como os carros elétricos se faz necessário que a fonte primária que gerou a energia elétrica seja uma fonte não poluente. Precisa-se gerar energia elétrica através de usinas solares ou eólicas, por exemplo. Outros problemas são as dificuldades de transporte e armazenamento do hidrogênio. A construção de postos de abastecimento de hidrogênio é extremamente cara, assim como o custo dos tanques de combustível nos carros. Isso se deve as características do hidrogênio. Além de inflamável, o hidrogênio gasoso e mais leve e mais volumoso que o ar atmosférico, sendo que 1 grama de hidrogênio ocupa 10 vezes o espaço de 1 grama de ar atmosférico. Para não se construir um reservatório de abastecimento muito grande se faz necessário armazenar o hidrogênio gasoso a uma altíssima pressão. Por isso o reservatório de combustível tem que ser muito resistente, tornando-se conseqüentemente caro. Uma alternativa é armazenar o hidrogênio no estado líquido, que ocupa 700 vezes menos espaço do que o hidrogênio gasoso, mas ele tem que ser armazenado numa temperatura de -253 graus centígrados para conservar o estado líquido. Essas temperaturas criogênicas também exigem tanques de combustível caros. A solução mais promissora é o armazenamento sólido, no qual o hidrogênio passa a fazer parte da estrutura atômica de um material, sendo liberado aos poucos, na medida necessária para alimentar o veículo. Já existem materiais especiais construídos que chegam a reter 10% do seu peso em hidrogênio. O hidrogênio tem sido apresentado na mídia para o grande público como o combustível do futuro, que abastece foguetes espaciais e lança apenas água para a atmosfera. No entanto, ainda há a necessidade de avanços tecnológicos imensos para que a produção do hidrogênio se

86 torne barata e possa ser usada em massa no setor de transportes. Os carros elétricos e suas baterias são uma opção muito mais barata que o carro a hidrogênio na atualidade e provavelmente continuarão sendo também nas próximas décadas Carro elétrico O carro elétrico é movido por um motor elétrico abastecido por baterias. Como foi citado no capítulo 2, o carro elétrico tem uma eficiência de 65% na conversão de energia contra 20% do carro a gasolina, pois o motor a gasolina desperdiça mais energia na forma de calor. Por esse motivo se gasta menos dinheiro com energia elétrica num carro elétrico do que com combustível num carro a gasolina. No entanto, 50 quilos de gasolina têm muito mais densidade energética do que 50 quilos de bateria, ou seja, armazena muito mais energia com o mesmo peso. Então a autonomia do carro elétrico, a quantidade de quilômetros que o carro anda com tanque cheio, é bem menor do que a do carro a gasolina. Outro problema é a recarga demorada do carro elétrico. Enquanto um carro a gasolina é reabastecido em 3 minutos, um carro elétrico demora horas para recarregar as baterias. Temos portanto dois gargalos na tecnologia do carro elétrico: a baixa autonomia e a recarga demorada. Nos últimos anos tem ocorrido uma corrida tecnológica para se obter baterias mais leves e baratas, que aumentariam a autonomia dos carros elétricos e diminuiriam os custos. Os aperfeiçoamentos tecnológicos obtidos na diminuição do peso das baterias dos carros híbridos, que já são produzidos comercialmente, estão sendo transferidos para a tecnologia do carro elétrico. Eles têm tornado o carro elétrico próximo da viabilidade comercial. A autonomia dos novos carros elétricos já aumentou bastante, mas ainda persiste o problema da recarga demorada. O engenheiro Shai Agassi, em parceria com o governo de Israel, tem desenvolvido um projeto revolucionário para resolver o problema da recarga demorada. A idéia é criar 500 mil postos de recargas convencionais de baterias no país, em lugares públicos como estacionamentos, e criar 200 pontos onde se poderão trocar as baterias descarregadas por outras previamente carregadas nos postos O site do projeto é:

87 Ao invés de horas de recarga convencional, a troca de baterias demorará poucos minutos. O governo de Israel pretende implantar o sistema em Críticos afirmam que o projeto é viável em Israel, por se tratar de um país pequeno com pouco mais de 20 mil km² de extensão e muito povoado, mas num país com baixa densidade populacional, é inviável manter economicamente uma rede tão grande de abastecimento com uma distância pequena de um ponto de abastecimento para outro. Outra forma de resolver o problema da autonomia seria o abastecimento de energia sem fio, chamado de witrycity. A tecnologia ainda está em fase de desenvolvimento, mas no futuro poderemos ter carros elétricos com pequenas baterias, que são abastecidos por pontos nas ruas e rodovias, que enviariam energia sem necessidade de fios para uma antena do carro enquanto ele está em movimento. Provavelmente nas próximas décadas, com a escassez do petróleo e com novas tecnologias, o carro elétrico se tornará viável e terá participação importante no fornecimento energético do setor de transportes. Mas para que o carro elétrico seja limpo ambientalmente, é necessário saber se a fonte primária que produz energia para abastecer a rede elétrica emite CO 2 ou não. A geração de energia elétrica precisa vir de fontes renováveis e limpas como a energia solar ou eólica, ou de usinas com fontes fósseis que tenham o CO 2 emitido seqüestrado geologicamente Energia nuclear e energia hidrelétrica Além das 6 tecnologias alternativas mais promissoras citadas acima, ainda temos as tradicionais energia nuclear e energia hidrelétrica, que representam 15,2% e 16% respectivamente da geração de energia elétrica mundial, segundo a Agência Mundial de Energia (AIE). Essas duas fontes praticamente não emitem CO 2, mais pairam sobre elas outros problemas ambientais. As usinas hidrelétricas barram rios e criam grandes lagos artificiais que inundam imensas áreas de florestas e obrigam milhares de famílias a desocuparem as suas moradias. As usinas que usam a fissão nuclear apresentam riscos relacionados aos vazamentos de radioatividade nas usinas ou ao armazenamento dos rejeitos nucleares, que podem provocar danos à saúde humana. Diante dos riscos a sobrevivência humana que o aquecimento global pode

88 representar, parece razoável continuar aumentando a participação dessas duas fontes de energia, desde que precauções necessárias sejam tomadas. As usinas hidrelétricas devem ser construídas com lagos artificiais menores e também se deve incentivar a construção de pequenas centrais hidrelétricas, que provocam menos danos ambientais que as grandes usinas e produzem energia com um preço competitivo. Como foi citado no capítulo 8, o Brasil (terceiro maior potencial hidrelétrico do mundo) apresenta a maior parte do potencial não explorado na Amazônia. A construção de usinas hidrelétricas tem sido muito criticada na região devido a morte de espécies de plantas e animais pelos lagos artificiais numa região com uma biodiversidade tão rica. No entanto, as novas hidrelétricas construídas na região são usinas fios d'água, que apresentam lagos artificiais pequenos. Enquanto a usina de Jirau, que será construída no rio Madeira, alagará 0,08 km² alagado por cada MW gerado, a média nacional das usinas existentes é de 0,57 km² alagado por cada MW gerado. No caso brasileiro, apenas 25% do potencial hidrelétrico de 260 gigawatts está sendo aproveitado, enquanto no mundo o aproveitamento é de 33% do potencial hidrelétrico. Uma parte do potencial hidrelétrico mundial esbarra nos altos custos e nos danos ambientais, mas tanto o Brasil quanto o mundo podem no mínimo dobrar a geração de energia elétrica proveniente das hidrelétricas com viabilidade econômica e com danos ambientais moderados, como o exemplo da usina de Jirau. A geração de energia nuclear tradicional a partir da fissão dos átomos, explicada no capítulo 3 deste livro, deve ser incentivada nos países que já dominam a tecnologia nuclear para fins pacíficos, que representam a maioria absoluta da economia mundial. Uma expansão de geração de energia elétrica através da fonte nuclear em novos países poderia incentivar o aumento do número de países que dominam a tecnologia da bomba atômica e criar perigos desnecessários a segurança global. Apesar das críticas, a energia nuclear tem gerado uma fatia significativa da energia elétrica mundial a um custo competitivo, com poucos acidentes com morte nos últimos 50 anos. A França, país com a 6º economia do mundo, gera 75% da sua energia elétrica através da fonte nuclear, com danos ambientais mínimos. Evidentemente que o passivo ambiental dos rejeitos nucleares, que poderão representar um

89 risco ambiental por milhares de anos, deve ser considerado, mas isso não torna a energia nuclear inviável ambientalmente. A energia hidrelétrica e a energia nuclear podem ser importantes na transição da matriz energética fóssil para as fontes alternativas renováveis. As usinas das duas fontes energéticas, quando bem planejadas, geram danos ambientais moderados muito menores do que os causados pelos combustíveis fósseis. Os danos provocados a saúde humana pelos fósseis diminuirão nas próximas décadas com a massificação dos catalisadores e com os testes para detectar a emissão de gases venenosos nos automóveis e nas indústrias cada vez mais freqüentes, mas o problema do aquecimento global provocado pelo CO 2 persiste. O ideal é que uma parte das usinas de carvão e gás natural geradoras de energia elétrica seja substituída por usinas com seqüestro geológico de carbono, e que outra parte seja gradativamente substituída tanto pelas usinas nucleares e usinas hidrelétricas, com danos ambientais moderados e custos baixos, quanto por fontes alternativas renováveis, 100% limpas e com um custo um pouco mais alto. A participação da energia hidrelétrica e da energia nuclear, que representam juntas 31,2% da geração de energia elétrica atual, poderá aumentar ainda mais nas próximas décadas.

90 Capítulo 11: Eficiência Energética O aumento da eficiência energética busca diminuir o gasto de energia na produção de bens e serviços. No cenário atual de aquecimento global, a lógica é que se mantivermos o nosso padrão de vida consumindo menos energia, estaremos conseqüentemente emitindo menos CO 2. O IPCC de 2007 estimou que a eficiência energética seja o setor com maior potencial de redução de emissões de CO 2 até Há 100 atrás a humanidade tinha poucos recursos tecnológicos e recursos naturais abundantes, o que tornava a lógica da eficiência energética inviável. Na atualidade, diante do consumo desenfreado de recursos, temos um mundo com recursos naturais limitados como alimentos, água e energia, e por outro lado tecnologia capaz de gerar conforto com a utilização de poucos recursos naturais. Esse cenário estimula a busca por soluções que economizem energia, pois se os recursos energéticos naturais são escassos, ou no mínimo de difícil extração, eles conseqüentemente são caros. O aquecimento global provocado pelas emissões de CO2 da matriz energética torna o aumento da eficiência energética mais importante ainda. O maior símbolo da defesa da eficiência energética contra as emissões de CO 2 é o cientista americano Amory Lovins. Ele faz da sua casa, localizada a 2000 metros de altitude nos vales rochosos no estado do Colorado, um exemplo de como é possível viver com conforto, mesmo com pouco gasto energético. Em pleno inverno, onde a temperatura da região cai para 40 graus negativos, a sua casa consome o mínimo possível de energia. Ele utiliza arquitetura bioclimática para isolar termicamente a residência do ambiente externo e cultiva plantas tropicais em estufas, além de fazer uso de energias alternativas. Lovins é presidente e fundador do Rocky Mountain Institute 47, uma fundação que defende o uso da eficiência energética como solução para o aquecimento global. Os ganhos de eficiência energética são possíveis em todos os tipos de produtos e construções. A grande questão é saber se os preços mais altos de instalação inicial dos produtos eficientes serão compensados por ganhos maiores na redução de gastos com energia no futuro. Também é importante que o conforto obtido com o produto 47 Site:

91 tradicional seja igual ao obtido com o produto eficiente energeticamente. O consumidor quer saber se o ar-condicionado de baixo consumo gela tão bem quanto o de alto consumo, por exemplo. Existem inúmeros setores produtivos que poderiam se tornar mais eficientes com incentivos governamentais. Muitas vezes os consumidores preferem produtos mais baratos e ineficientes energeticamente devido ao investimento inicial menor, mas acabam pagando 3, 4 vezes mais energia durante a vida útil do produto e acabam perdendo dinheiro devido ao imediatismo. Se os governos diminuírem os impostos sobre os produtos eficientes e os tornarem tão baratos quanto os tradicionais, o consumidor escolherá sempre o produto mais eficiente. O valor perdido com os impostos será varias vezes compensado pelos ganhos obtidos com a redução de gastos com energia para a população. Além do benefício econômico para a sociedade, teremos o benefício ambiental de emitir menos gases estufa. Outra forma de incentivo governamental é a implantação legal de um nível máximo de consumo de energia para os produtos fabricados no país. A Consultoria McKinsey estima em 14 bilhões de toneladas de CO 2 equivalente o potencial de redução das emissões através das iniciativas de aumento da eficiência energética em Sempre se salienta que esse potencial é um acréscimo ao caso base. Mesmo no cenário onde não haja incentivos econômicos para combater o aquecimento global (caso base) haverá ganhos de eficiência energética entre 2011 e O potencial da eficiência energética é maior do que o setor de carbono terrestre e do que o potencial do setor de fontes energéticas limpas. Ele corresponde a aproximadamente 37% do potencial de abatimento de 38 bilhões de toneladas previsto pela consultoria. A maioria absoluta das iniciativas tem custo líquido negativo. Podemos afirmar que a implementação das iniciativas de eficiência energética aumentará o crescimento econômico dos países no longo prazo. No entanto as iniciativas necessitam de grandes investimentos iniciais. Esses altos investimentos são plenamente viáveis diante dos benefícios econômicos que a economia de energia gerará. A fim de facilitar a análise sobre as principais oportunidades de aumento da eficiência energética haverá uma divisão em quatro categorias: construção de edificações sustentáveis, uso de aparelhos elétricos e luminárias de baixo consumo, produção de veículos de baixo consumo de combustível e fabricação de produtos industriais

92 com diminuição do consumo de energia. A seguir temos as categorias a serem analisadas: 11.1 Construções de edificações sustentáveis As construções sustentáveis buscam reduzir os impactos ambientais tanto no momento de construção dos edifícios residenciais e comerciais, quanto no momento de uso deles (vida útil). O maior impacto ambiental são as emissões de CO 2 provocadas pelo consumo de energia nesses dois momentos, que podem ser reduzidas principalmente pelo aumento da eficiência energética. Se considerarmos as emissões de gases estufa nos 2 momentos(construção e utilização dos edifícios), elas chegam a 40% das emissões mundiais totais de 49 bilhões de toneladas de CO 2 equivalente 48. No momento da construção, o cimento é o principal responsável pelas emissões de CO 2. Cada 1 tonelada de cimento gera aproximadamente 1 tonelada de CO 2. O cimento é constituído de 95% de clínquer e 5% de gipsita. A produção do clínquer é a grande fonte emissora da produção. O calcário é a matéria-prima principal do clínquer, representando aproximadamente 80% da mistura rochosa que é complementada com argila e ferro. Na produção do clínquer ocorre a calcinação do calcário (carbonato de cálcio). O processo de aquecimento do calcário demanda a queima de combustíveis, o que gera CO 2. Quando o calcário (CaCO 3 ) é calcinado e se transforma em óxido de cálcio (OCa) a reação química também produz CO 2. Então temos a produção de CO 2 através dessas duas formas. Muitas pesquisas têm sido desenvolvidas com o objetivo de reduzir a participação do clínquer no cimento, produzindo a mesma quantidade de cimento demandando menos energia, um típico aumento de eficiência energética. Materiais como cinzas das centrais termelétricas, cinzas do bagaço da cana-deaçúcar, casca de arroz e resíduos da indústria de cerâmicas, podem substituir até 40% do clínquer usado no cimento. O cimento é o elemento ligante do concreto, a substância mais usada pela sociedade global nas construções. Uma forma de diminuir a demanda por cimento 48 Tanto no IPCC 2007 quanto no relatório da McKinsey, as emissões das edificações lançadas pela fabricação dos materiais utilizados nas construções foram classificadas como emissões do setor industrial.

93 nas construções é reciclar o concreto presente em demolições ou restos de obras. Outro importante emissor de CO 2 é o tijolo tradicional de argila, que é queimado para ser produzido. Uma alternativa é o tijolo de solocimento que é produzido sem queima. Se mistura 1 parte de cimento com 12 partes de solo, composto de areia e argila, e posteriormente a mistura é prensada. Quando se faz o assentamento do tijolo de solocimento, ao invés de usar a argamassa tradicional com cimento na composição, se utiliza uma cola especial. A utilização de madeira proveniente de extração de baixo impacto ou de reflorestamento também constitui uma alternativa interessante nas construções sustentáveis, pois quando as árvores cortadas crescem novamente, voltando a seqüestrar CO 2. No momento da construção também se planeja formas de se diminuir a necessidade de iluminação ou climatização durante a via útil da edificação, a fim de se economizar energia. O planejamento inclui a escolha dos materiais e da arquitetura do edifício. Os principais responsáveis pelo consumo de energia e pelas emissões de gases estufa nas edificações no momento de uso estão no gráfico 49 : 49 O gráfico pode ser encontrado no link: my.asp Nesse gráfico a McKinsey incluiu as emissões indiretas das edificações (ex. consumo de energia elétrica).

94 A climatização e a iluminação são as utilidades que apresentam o maior potencial de redução de consumo através de uma construção planejada para se tornar eficiente energeticamente. O aquecimento de água tem como melhor opção o uso de uma fonte de energia renovável, o aquecedor solar, e os aparelhos elétricos (televisão, computadores) não dependem diretamente da construção para serem eficientes, por isso os aparelhos serão comentados no ítem A iluminação responde por importantes 15% de emissões de gases estufa nas edificações. Elementos como paredes internas claras e uma arquitetura que facilite a entrada da luz solar, aumentam a quantidade de horas sem necessidade de luz artificial em residências e diminuem a necessidade de luz artificial durante o dia nos escritórios comerciais. Numa região fria, onde se precisa de iluminação e calor ao mesmo tempo, janelas transparentes no teto das residências permitem a entrada de luz e criam um efeito estufa interno, apresentando duas utilidades. Em regiões quentes, a solução não é recomendada, pois

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