Por Marco Aurélio dos Santos em 07/08/2020

Em termos globais, cerca de 90% da energia de fontes comerciais é consumida nos chamados países industrializados. Os EUA, por exemplo, têm cerca de 5% da população mundial e consome aproximadamente 27% da energia mundial. Os países mais pobres do mundo, por outro lado, consomem cerca de 1,5% da energia consumida nos EUA ou Canadá, em termos per capita.

Este é um dos maiores dilemas da humanidade neste período de transição energética: diminuir a desigualdade do consumo de energia entre as nações, reduzindo proporcionalmente a desigualdade econômica e social.

Nesse sentido, a transição energética pode apenas mirar nas questões de mercado ou nas questões tecnológicas e manter o “status quo”, ou aproveitar o momento e propor medidas para amenizar essas diferenças.

O Professor Vaclav Smil, do MIT, Instituto de Tecnologia de Massachusetts, nos EUA, em seu artigo “Science, energy, ethics, and civilization”, afirma que não há como fazermos a transição energética para uma economia de baixo carbono tendo como base fundamental a energia da biomassa, tendo em vista suas eficiências de conversão energéticas muito baixas – a conversão da fotossíntese chega a menos de 3% da energia solar incidente. Logo, apostar todas as fichas na cultura da biomassa não é uma opção mais racional.

baixo carbono

Quais serão então as fontes que podem apresentar maior densidade energética na falada transição para uma economia de baixo carbono?

A questão não passa apenas por buscar fontes de energia menos intensas em carbono, mas também de atuarmos no lado da demanda, instituindo uma verdadeira revolução cultural de hábitos de consumo, evitando o desperdício e o consumo perdulário.

Um exemplo a ser mencionado é o setor de transportes: o ganho de eficiência de novos motores embarcados, a aerodinâmica melhorada, o uso de materiais mais leves como alumínio e plástico estão sendo suplantados pelo aumento da massa dos carros que estão ganhando maiores dimensões com os chamados Sport Utilities Vehicles (SUVs), de grande tamanho, ao invés dos carros compactos. A diferença chega a ser quase o dobro.

Dado que os limites teóricos de eficiência energética são fixos e que a conversão energética entre os diversos vetores de energia primária em secundária não são os mesmos, cabe procuramos por melhores estratégias de conversão, bem como diminuir as perdas associadas. Menos rejeitos e mais energia útil.

A transição energética ainda caminhará a passos lentos, pois existe uma inércia nata de grandes “players” do setor energético mundial em manter intocadas as fontes convencionais de energia como o petróleo, o carvão mineral e o gás natural.

Por outro lado, as fontes renováveis livres da emissão de dióxido de carbono, como a energia eólica e a energia fotovoltaica, crescem a taxas interessantes, porém experimentam a intermitência de fornecimento, necessitando de backups seguros de alimentação.

A nova economia baseada em fontes que farão a transição energética deve ser suficientemente robusta para atender a demanda do mercado, tal como foi a transição da economia da biomassa para a economia dos combustíveis fósseis no passado: adaptação das máquinas e motores a combustão utilizados em larga escala para novos tipos de combustíveis ou forças motrizes como a eletricidade e novas fontes de geração de energia elétrica para abastecimento em larga escala sem características de intermitência.

Clamor público e alterações do quadro político vêm pressionando mundo em prol da transição energética

Alterações do quadro geopolítico já estão em movimentação tendo em vista todo o clamor público, seja a partir de pressão internacional nas diversas mídias de comunicação, seja na alteração do quadro político vigente.

O Chile promete descarbonizar sua matriz elétrica em 100% até 2040.

Israel pretende ter a matriz elétrica renovável até 2030.

A Espanha aprovou decreto que pretende tornar a matriz elétrica 100% renovável até 2050. Em 30 de junho de 2020, foram desligadas sete usinas termelétricas a carvão, num total de 15 do parque termelétrico espanhol, sendo mais quatro a serem desligadas até 2021. A mudança para matriz elétrica descarbonizada tem o apoio governamental para não romper drasticamente com as economias regionais nem criar desemprego. Um mecanismo de licitação também foi criado para que concessionárias pudessem ofertar energia de base renovável no grid elétrico espanhol.

No mês de junho de 2020, o Parlamento da Alemanha aprovou regulamentação específica para o fim gradual das térmicas a carvão mineral. O prazo final de desativação na nova lei é 2038 para banir totalmente o carvão mineral da matriz elétrica alemã.

No Japão, o banimento do carvão mineral será mais intenso em quantidade de plantas, porém não em potência total instalada no país. Cerca de 100 de 140 usinas termelétricas consideradas ineficientes serão desativadas até o ano de 2030, segundo informe do Ministério da Economia, Finanças e Comércio japonês. Restarão, no entanto, cerca de 30 GW de potência termelétrica a carvão mineral no país.

Na Cúpula Virtual Mundial sobre Transição Energética comandada pela ONU, no ano de 2020, e que contou com a participação de mais de 40 países, foi solicitado o fim do financiamento a fontes sujas de energia, em especial as termelétricas a carvão mineral.

No médio prazo, como deve ser esta transição energética para uma economia descarbonizada?

O hidrogênio terá papel fundamental nesta transição, pois é isento de emissões de dióxido de carbono. Deverá haver um rápido crescimento da aplicação do hidrogênio em vetores de combustíveis a partir de matrizes de biomassa e muito provavelmente pela eletrólise da água (hidrogênio verde).

Segundo a Agência Internacional de Energia, uma restrição ao hidrogênio verde é o custo de produção tendo em vista que seu custo de produção está num patamar mais alto, variando entre 4 a 6 US$/kgH2, enquanto a rota tecnológica via gás natural está na faixa de 2 a 4 US$/kgH2.

Também poderemos ter geração de eletricidade embarcada em veículos a partir do hidrogênio, ou mesmo de forma centralizada, em plantas geradoras que despachariam energia elétrica para o grid elétrico.

Outra possibilidade é sua utilização direta em motores na indústria, como combustível que poderá substituir combustíveis fósseis tradicionais.

Enfim, temos as fontes renováveis como a eólica e a solar aumentando gradativamente sua participação na matriz energética mundial e, para tanto, também deverão ser investidos uma boa quantia de recursos e de pesquisa em formas robustas de armazenamento de energia, para garantir a expansão ainda maior destas fontes intermitentes.

O gás natural deverá ter um papel importante ao deslocar a perda de potência das plantas a carvão mineral principalmente via GNL.

Investimentos em racionalização de consumo e eficiência poderão ser empregados utilizando “big data”, inteligência artificial e internet das coisas.

A eletrificação da mobilidade também ajudará muito na transição energética, mas não podemos contar com seu emprego massivo no curto prazo, visto a deficiência de estruturas de abastecimento na maioria dos países, bem como questões associadas a lógica da indústria automobilística mundial.

No campo da hidreletricidade, a modernização das plantas existentes, o aumento de potência de plantas em operação e a possibilidade de criação de usinas de bombeamento e estocagem não estão fora do radar.

Cabe ainda destacar, por fim, que não há uma solução milagrosa que atenda a todas as peculiaridades de cada região ou nação.

Em cada localidade deve ser estimulada a melhor opção viável econômica e ambientalmente para atender ao novo mercado que trará características diferenciadas do mercado que vivemos na atualidade.