Sinfonia da Sustentabilidade: o ritmo lento das transições energéticas

Atualmente, quando se trata de energia e suas transições, o debate público é frequentemente carregado de otimismo, promessas e, às vezes, de informações erradas. O que precisamos neste momento é conhecer a real dimensão do problema, para atuar de forma objetiva e com maiores graus de acertos.

As inquietações acerca das repercussões do excessivo aquecimento global antropogênico (causado pela ação humana e geralmente definido como qualquer elevação da temperatura média da troposfera acima de 2°C) têm elevado as transições energéticas a um tópico de crescente atenção. As emissões de carbono decorrentes das mudanças na cobertura do solo (principalmente devido à desflorestação tropical) e as emissões de CH₄ e N₂O (originadas em grande parte da agricultura e da pecuária) com clorofluorcarbonetos, contribuem de maneira significativa para o forçamento radiativo antropogênico global, porém as emissões de CO₂  resultantes da combustão de combustíveis fósseis permanecem como a principal fonte. Dessa forma, um aumento adicional da temperatura não poderia ser restringido sem uma descarbonização contínua do suprimento global de energia. E o mais preocupante é que, além de a matriz energética mundial ser predominantemente fóssil (76,7%) atualmente, o consumo de combustíveis fósseis tem crescido. É isso mesmo! Nos últimos 22 anos (2000-2022), o consumo de carvão aumentou 38%, o de petróleo, 19%, e o de gás natural, 40%. A inserção das renováveis no mix energético global apenas cresceu em ritmo mais acentuado que os fósseis. De maneira que a participação dos fósseis em valores relativos diminuiu 9,4% entre 2000-2022, mas, em valores absolutos, aumentou.

Primeiramente, é essencial entender que as transições energéticas não são novidade. Desde a Antiguidade, os sapiens  sempre buscaram fontes de energia mais eficientes e eficazes. Seja a passagem da madeira para o carvão ou a revolução do petróleo, cada era teve sua própria transição, moldada por necessidades, inovações e circunstâncias geopolíticas.

A primeira grande transição pode ser registrada quando substituímos parte dos biocombustíveis (lenha) por carvão. Em alguns países europeus (Reino Unido, França, Alemanha), bem como nos EUA e na China, foram necessários mais de 100 anos, desde as primeiras apropriações para usos nos sistemas produtivos, até que a utilização do carvão passasse de uma contribuição marginal para ser uma das bases do fornecimento de energia primária. É importante frisar que essa primeira transição, assim como as que se sucederam, e diferente da que estamos tentando construir, foi elaborada sobre os pilares do aumento da produtividade do trabalho, por meio da maior densidade energética que o carvão disponibilizou quando comparado com a bioenergia (biomassa – lenha).

No entanto, a atual transição energética é única em sua natureza e escopo. Ao contrário das transições anteriores, que foram impulsionadas pela busca de eficiência e abundância, a atual é estimulada pela necessidade de sustentabilidade e pela crescente preocupação com as mudanças climáticas. O objetivo não é apenas encontrar fontes de energia mais eficientes que sejam “ecologicamente responsáveis”, mas atuar também no transporte, na distribuição e no uso final dos recursos energéticos.

O desafio, porém, é monumental. Presentemente, nossa dependência de combustíveis fósseis é tão profunda que até mesmo pequenas reduções na combustão de carbono são difíceis de serem alcançadas.

Quando analisamos a matriz energética primária mundial, aproximadamente 85% dos recursos são fósseis (petróleo, carvão e gás natural). A situação é agravada pelo fato de que grande parte da humanidade, especialmente em países de baixa e média renda, ainda precisa de mais energia. O crescimento dos setores de energia renovável, como eólica e solar, é certamente um passo na direção interessante, mas, no ritmo que estamos, é insuficiente, e, devido ao fato de serem fontes intermitentes (fontes de fluxo), não poderão atender à crescente demanda sozinhas.

Além disso, embora países como Alemanha estejam fazendo esforços para reduzir sua dependência de combustíveis fósseis, a realidade é que a civilização global, como um todo, continua altamente dependente deles. Países em desenvolvimento, buscando industrialização e melhor qualidade de vida para seus cidadãos, inevitavelmente aumentarão sua demanda por energia, muitas vezes recorrendo às fontes mais facilmente disponíveis, como o carvão ou o petróleo.

A China, que lidera a inserção de renováveis em sua matriz elétrica, também está adicionando gigawatts de nova energia a carvão todos os anos. A procura por gás natural tem aumentado. Seja para usos industriais, seja para a o aquecimento nas edificações nos países frios.

Em 2000 a Alemanha lançou um programa deliberadamente direcionado para descarbonizar o seu fornecimento de energia primária, um plano mais ambicioso do que qualquer outro visto em qualquer outro lugar. A política, chamada Energiewende, funcionou por meio de subsídio governamental à eletricidade renovável gerada por células fotovoltaicas e turbinas eólicas e pela queima de combustíveis produzidos pela fermentação de colheitas e resíduos agrícolas.

De se ver que no ano de 2000, apenas 6,6% da eletricidade na Alemanha era derivada de fontes renováveis; já em 2019, essa fatia aumentou para 41,1%. Se a análise for restringida apenas ao setor elétrico, mesmo com o alto custo financeiro, a mudança parece positiva, porém um grande erro é focar somente no setor elétrico. Em 2000, cerca de 84% da energia primária total da Alemanha era proveniente de combustíveis fósseis; essa proporção diminuiu para aproximadamente 78% em 2019. Mantendo-se essa taxa de redução, os combustíveis fósseis ainda constituiriam quase 70% da energia primária da Alemanha em 2050. O que faz o Net Zero um sonho distante.

Outro desafio significativo da descarbonização é a falta de alternativas comerciais viáveis em certos setores. Por exemplo, enquanto a eletrificação de veículos e a geração de energia renovável estão se tornando mais comuns, ainda não temos alternativas comerciais viáveis para a aviação intercontinental, navegação de cabotagem, ou mesmo para produção em larga escala de materiais como cimento e aço sem o uso de combustíveis fósseis.

O exemplo da Alemanha, com sua Energiewende, serve como um lembrete da complexidade do desafio. Apesar de investir massivamente em energias renováveis, o país ainda depende significativamente do carvão, e suas emissões de CO₂  diminuíram apenas marginalmente.

O atual sistema energético global, fundamentado em combustíveis fósseis, representa uma das mais extensas e custosas infraestruturas antropogênicas que não podem ser rapidamente substituídas, mesmo se alternativas estivessem prontamente disponíveis, e com baixos custos, o que não é verdade. Observamos ainda que esse sistema extrai cerca de 10 bilhões de toneladas de carbono fóssil/ano, e recebeu investimento para se estabelecer durante o século 20 de, no mínimo, 25 trilhões de dólares.

A transição energética global é uma necessidade imperativa. No entanto, deve-se abordar com realismo, reconhecendo os desafios e limitações inerentes. Historicamente, as transições foram um processo “gradual, multidécada, intergeracional”, e esperar uma mudança rápida é não apenas irrealista, mas irresponsável. Convenhamos que substituir um sistema que é ∼76,7% fóssil (2022) por biocombustíveis (principalmente líquidos) e pela geração intermitente de eletricidade (principalmente eólica e solar), é uma tarefa complexa, sabendo dos desafios técnicos da produção em massa dos biocombustíveis, e da produção em grande escala de eletricidade a partir de fontes primárias com baixos fatores de capacidade. Assim, essa transição energética será um desafio que nos ocupará durante as próximas décadas e gerações.

Isso não significa que devemos ser pessimistas. Pelo contrário, a mensagem principal é que, embora a jornada seja longa e complexa, com comprometimento na busca pela inovação e uma gestão que vise à otimização de nossos recursos e tecnologias, podemos fazer uma diferença significativa no ritmo da descarbonização. É imperativo que essa construção passe necessariamente pela redução das desigualdades no acesso aos recursos disponíveis na biosfera, e pela construção de soluções para os países que ainda não se desenvolveram e não se industrializaram. Os ciclos históricos nos mostram que esta espécie é capaz de inovações e mudanças transformadoras quando confrontada com desafios materiais. A transição energética atual, embora sem precedentes em sua complexidade, não é exceção na trajetória dos sapiens.