Revolução energética: Perspectivas para uma energia global sustentável

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Revolução energética: Perspectivas para uma energia global sustentável

  1. 1. [r]evolução energética PERSPECTIVAS PARA UMA ENERGIA GLOBAL SUSTENTÁVEL © GP/VISSER © DREAMSTIME © PAUL LANGROCK/ZENIT CONSELHO EUROPEU DE ENERGIA RENOVÁVEL relatório cenário brasileiro
  2. 2. introdução 4 sumário executivo 6 1 proteção do clima 9 2 ameaça nuclear 13 3 a [r]evolução energética 16 4 cenários para a oferta futura de energia 24 5 principais resultados do cenário global 38 6 cenário brasileiro 44 7 segurança energética 52 8 tecnologias de geração de energia 72 9 recomendações políticas 85 anexos 90 oãçulove]r[ a c i t é g re n e pesquisa DLR, Instituto de Termodinâmica Técnica, Departamento de Análise de Sistemas e Avaliação Tecnológica, Stuttgart, Alemanha: Dr.Wolfram Krewitt, Sonja Simon, Stefan Kronshage Ecofys BV, P.O. Box 8408, NL-3503 RK Utrecht, Kanaalweg 16-G, NL-3526 KL Utrecht, Holanda: Wina Graus, Mirjam Harmelink Parceiros Regionais: América do Norte da OCDE WorldWatch Institute: Janet Sawin, Freyr Sverrisson; GP EUA: John Coeguyt América Latina Universidade de São Paulo: Prof. Dr. Stefan Krauter; GP Brasil: Marcelo Furtado Economias de Transição Valdimir Tchouprov África & Oriente Médio Projeto de Referência: “Interconexão Trans-Mediterrânea para Concentradors de Energia Solar” 2006, Dr. Franz Trieb; GP Mediterrâneo: Nili Grossmann Sul da Ásia Rangan Banerjee, Bangalore, Índia; GP India: Srinivas Kumar Ásia Oriental ISEP-Institute Tokyo: Mika Ohbayashi; GP Sudeste da Ásia: Jaspar Inventor, Tara Buakamsri China Prof. Zhang Xilian, Universidade Tsinghua, Beijing; GP China: Ailun Yang Pacífico OCDE ISEP-Institute Tokyo, Japão: Mika Ohbayashi; Dialog Institute, Wellington, Nova Zelândia: Murray Ellis; GP Austrália Pacífico: Catherine Fitzpatrick, Mark Wakeham; GP Nova Zelândia: Vanessa Atkinson, Philip Freeman Conselho Europeu de Energia Renovável Arthouros Zervos, Oliver Schäfer Greenpeace Internacional Gavin Edwards, Joslyn Higginson, Sven Teske, Steve Sawyer, Jan van de Putte diretor de projeto e autor Sven Teske, Greenpeace Internacional editor Crispin Aubrey design & layout Tania Dunster, Jens Christiansen, onehemisphere, Suécia edição brasileira Greenpeace Brasil coordenador: Marcelo Furtado editora: Gabriela Michelotti revisão técnica: Rebeca Lerer e Ricardo Baitelo tradução: Denise Bobadilha e Patrícia Bonilha diagramação Prata Design Grupo de Energia da Escola Politécnica da USP (GEPEA) coordenador: Marco Antônio Saidel pesquisador: André Gimenes abril 2007 © GP/COBBING impressão: Geográfica Tiragem 1000 exemplares | Impresso em papel reciclado capa PARQUE EÓLICO PERTO DE DAHME. TURBINA OPERADA PELA COMPANHIA VESTAS. imagem PEQUENO ICEBERG FLUTUA NA BAÍA EM FRENTE À CIDADE DE NARSAAQ, SUDOESTE DA GROENLÂNDIA. 2
  3. 3. prefácio Tentar prever o futuro é uma tarefa que fascina os seres humanos desde a mais remota antiguidade e na qual a taxa de sucesso alcançado é extremamente baixa. Em base a experiências do passado, prever o futuro energético da humanidade em 2050 não parece ser uma tarefa muito gratificante. No entanto, no caso da energia é essencial tentar fazê-lo porque o atual sistema energético baseado principalmente no uso de combustíveis fósseis não é sustentável e já está dando origem a muitos problemas sérios: • o aquecimento global com as conseqüentes mudanças climáticas, poluição do ar das grandes metrópoles, chuva ácida • uma luta cada vez mais acirrada para garantir acesso ao petróleo e gás, que tem levado a instabilidade política e até guerras e, acima de tudo, • a certeza de que os combustíveis fósseis estão em rota de exaustão e substitutos terão que ser encontrados para eles. As projeções do IEA (“Institute of Energy Analysis” da OCDE) para 2050 são apenas uma extrapolação das tendências atuais e apontam para um mundo inaceitável em 2050. Por essas razões é necessário construir cenários alternativos que sejam moderadamente realistas e que sejam acompanhados das propostas de políticas públicas que mudem a rota do atual sistema. A matriz mundial proposta pelo GREENPEACE garante o desenvolvimento das nações com uma redução das emissões globais em 50% até 2050. Para o Brasil, o GREENPEACE em colaboração com o GEPEA da Escola Politécnica da USP construiu um desses cenários alternativos que é apresentado nesta publicação. O estudo é transparente, especificando as hipóteses feitas, e os resultados são comparados com os da EPE (Empresa de Planejamento Energético). A materialização das projeções deste estudo tanto em termos de autosuficiência energética, impactos ambientais reduzidos e até custos menores, vai depender de medidas corajosas do poder público. Por essa razão, provocar este debate em termos quantitativos é muito importante para esclarecer os tomadores de decisões sobre os rumos a seguir. O Relatório do GREENPEACE/GEPEA tem condições de fazê-lo. Prof. José Goldemberg Instituto de Eletrotécnica e Energia Universidade de São Paulo 3
  4. 4. [R]EVOLUÇÃO ENERGÉTICA PERSPECTIVAS PARA UMA ENERGIA GLOBAL SUSTENTÁVEL introdução “PARA ATINGIR UM CRESCIMENTO ECONOMICAMENTE ATRAENTE DAS FONTES DE ENERGIA RENOVÁVEIS, A UTILIZAÇÃO BALANCEADA DE TODAS AS TECNOLOGIAS DISPONÍVEIS É DE SUMA IMPORTÂNCIA.” © PAUL LANGROCK/ZENIT imagem DOIS TÉCNICOS TRABALHAM NA TURBINA EÓLICA DE TESTE N90 2500, CONSTRUÍDA PELA EMPRESA ALEMÃ NORDEX, NO PORTO DE ROSTOCK. ESSA USINA PRODUZ 2,5 MEGAWATTS E ESTÁ SENDO TESTADA EM CONDIÇÕES OFF-SHORE. PELO MENOS 10 EQUIPAMENTOS DESSE TIPO SERÃO INSTALADOS A 20 KM DA COSTA DA ILHA DARSS, NO MAR BÁLTICO, EM 2007. Em primeiro lugar, a boa notícia. A energia renovável, combinada ao 5,2% suas emissões de carbono em relação aos níveis de 1990 no uso racional e eficiente de energia, será capaz de suprir metade da período de 2008 a 2012. O acordo gerou a adoção de uma série de metas demanda energética global até 2050. O presente relatório, “[r]evolução de redução regionais e nacionais. A União Européia, por exemplo, energética – Perspectivas para uma energia global sustentável”, conclui assumiu o compromisso de uma redução de 8%. Para atingir esse que a redução das emissões globais de CO2 em até 50% nos próximos objetivo, a UE concordou também em aumentar a participação de 43 anos é economicamente viável, e que a adoção maciça de fontes de energias renováveis em sua matriz energética de 6% para 12% até 2010. energia renovável também é tecnicamente possível – falta apenas o Os signatários de Kyoto negociam atualmente a segunda fase do apoio político para que isso ocorra. acordo, que abrange o período de 2013 a 2017, no qual os países A má notícia é que o tempo está se esgotando. Hoje já existe um industrializados deverão reduzir suas emissões de CO2 em 18% em esmagador consenso científico de que as mudanças climáticas são uma relação aos níveis de 1990; no período entre 2018 e 2022, a redução realidade e sua principal causa são as atividades humanas, principalmente deve aumentar para 30%. Apenas com esses cortes teremos chance de a queima de combustíveis fósseis. Somam-se a isso evidências científicas manter o aumento médio da temperatura global abaixo do limite de sólidas de que, se nada for feito, as conseqüências serão catastróficas, 2°C. Caso o aumento da temperatura ultrapasse os 2°C, os impactos da como assegura o Painel Intergovernamental Sobre Mudança Climática mudança do clima serão incontroláveis. (IPCC), instituição da ONU que reúne mais de mil cientistas e fornece Além do aquecimento global, outros desafios se tornaram prementes. A subsídios para a elaboração de políticas públicas. O quarto relatório do demanda mundial de energia cresce a um ritmo alarmante. A IPCC, lançado em fevereiro, apresentou um cenário bem pouco otimista. dependência das importações de energia de alguns poucos países, em Em resposta à ameaça do aquecimento global, o Protocolo de Kyoto sua maioria politicamente instáveis, aliada à volatilidade dos preços do determinou que os países industrializados signatários reduzissem em petróleo e do gás, ameaça minar a economia mundial, tornando a 4
  5. 5. imagem TRABALHADOR NA PRIMEIRA ESTAÇÃO GEOTÉRMICA DA ALEMANHA PRODUZINDO ELETRICIDADE. © PAUL LANGROCK/ZENIT questão da segurança energética um item prioritário na agenda política No entanto, o tempo hábil que temos para a transição do uso de global. Se, por um lado, há um forte entendimento de que é preciso combustíveis fósseis para as energias renováveis é relativamente curto. mudar a maneira como hoje produzimos e consumimos energia, por Na próxima década, a maioria das usinas de energia existentes nos outro, ainda há muita divergência sobre como isso deve ser feito. países da Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE), da qual participam os países mais industrializados do planeta, chegará ao fim de sua vida útil e terá que ser substituída. A cenário energético global decisão de construir uma usina a carvão hoje resultará em mais emissões de CO2 até 2050. Assim, quaisquer que sejam os planos de O Conselho Europeu de Energia Renovável (EREC, na sigla em inglês) e o Greenpeace Internacional produziram este Cenário Energético geração de energia para os próximos anos, eles definirão o suprimento Global como um plano de ação para atingir as metas de redução de de energia para as próximas gerações. Temos convicção de que esta deve emissões de CO2 e assegurar o suprimento de energia necessário para ser a “geração solar”. garantir um desenvolvimento econômico mundial sustentável. Ambos os Enquanto o mundo industrializado precisa urgentemente repensar sua objetivos podem ser alcançados. Devido à necessidade urgente de estratégia energética, o mundo em desenvolvimento deve aprender com mudanças no setor energético, a elaboração deste cenário tomou por os erros passados e construir suas economias, desde o começo, sobre as base apenas tecnologias testadas e sustentáveis, tais como fontes bases sólidas de um fornecimento de energia sustentável. Uma nova renováveis de energia e a co-geração descentralizada eficiente. Isso infra-estrutura deve ser construída para possibilitar que isso aconteça. exclui, por exemplo, “usinas a carvão livres de CO2” e energia nuclear. As energias renováveis poderiam suprir 35% das necessidades mundiais Encomendado pelo Greenpeace e pelo EREC ao Departamento de de energia até 2030, considerando a vontade política de promover sua Análises de Sistemas e Avaliação de Tecnologia (Instituto de aplicação em larga escala, em todos os setores e de forma global, unida Termodinâmica Técnica) do Centro Aeroespacial Alemão (DLR), este a medidas de eficiência energética de longo alcance. Este relatório relatório propõe um caminho a ser seguido para a adoção global de ressalta que o futuro do desenvolvimento das energias renováveis uma matriz energética sustentável até 2050. O potencial das fontes de dependerá fortemente de escolhas políticas feitas hoje por governos energias renováveis foi avaliado com base em informações fornecidas nacionais e pela comunidade internacional. por todos os setores da indústria de energia ao redor do mundo e Ao optar por energias renováveis e eficiência energética, países em forma a base do Cenário da Revolução Energética. desenvolvimento podem virtualmente estabilizar suas emissões de CO2 e, Os cenários de oferta de energia adotados neste relatório, que incluem ao mesmo tempo, aumentar o consumo de energia através do projeções da Agência Internacional de Energia (AIE) e as extrapolam, crescimento econômico. Os países da OCDE terão que reduzir suas foram calculados usando o modelo de simulação MESAP/PlaNet. emissões em até 80%. Posteriormente, a consultoria Ecofys desenvolveu ainda mais a Porém, vale ressaltar que isso não significa que teremos que passar a metodologia para que os cenários abrangessem também o potencial viver sem luz ou eletricidade. Padrões técnicos rígidos assegurarão que futuro das medidas de eficiência energética. O estudo Ecofys prevê um apenas geladeiras, sistemas de aquecimento, computadores e veículos ambicioso caminho de desenvolvimento global para a exploração do mais eficientes serão vendidos. Os consumidores têm o direito de potencial de eficiência energética, focado nas melhores práticas atuais comprar produtos que não aumentem suas contas de luz e que não assim como nas tecnologias que estarão disponíveis no futuro. O destruam o meio ambiente. resultado obtido mostra que, sob o Cenário da Revolução Energética, a demanda mundial de energia pode ser reduzida em até 47% em 2050. O potencial para a energia renovável Este relatório demonstra que a energia renovável não é um sonho para o futuro – é uma opção real, madura e pode ser aplicada em larga escala. Décadas de progresso tecnológico demonstram que as tecnologias de energia renovável, como as turbinas eólicas, os painéis solares fotovoltaicos, as usinas de biomassa e os coletores solares térmicos progrediram constantemente para se transformarem na principal tendência do mercado energético hoje. O mercado global de energia Arthouros Zervos Sven Teske renovável vem crescendo substancialmente: em 2006, suas vendas CONSELHO EUROPEU DE UNIDADE DE CLIMA E ENERGIA movimentaram US$ 38 bilhões, 26% a mais que no ano anterior. ENERGIA RENOVÁVEL (EREC) GREENPEACE INTERNACIONAL 5
  6. 6. [R]EVOLUÇÃO ENERGÉTICA PERSPECTIVAS PARA UMA ENERGIA GLOBAL SUSTENTÁVEL sumário executivo “AS RESERVAS DE ENERGIA RENOVÁVEL TECNICAMENTE ACESSÍVEIS SÃO SUFICIENTES PARA SUPRIR SEIS VEZES MAIS ENERGIA DO QUE A CONSUMIDA ATUALMENTE EM TERMOS GLOBAIS.” © GP/NOVIS imagem HOMEM CORRE EM VOLTA DE DISCO SOLAR DE COZINHA INDUSTRIAL EM AUROVILLE, TAMIL NADU, NA ÍNDIA. O DISCO CAPTA ENERGIA SOLAR SUFICIENTE PARA COZINHAR DIARIAMENTE PARA 2 MIL PESSOAS. AUROVILLE FOI CRIADA EM 1968 POR PESSOAS DE CEM PAÍSES DIFERENTES E HOJE SUAS ATIVIDADES SE CONCENTRAM NOS SETORES AMBIENTAL, AGRICULTURA ORGÂNICA, ENERGIA ALTERNATIVA, MÚSICA E ARTE. 6
  7. 7. imagem USINA DE ENERGIA PRÓXIMA DE REIKJAVIC, NA ISLÂNDIA. A ENERGIA É PRODUZIDA A PARTIR DA ATIVIDADE GEOTÉRMICA A NOROESTE DO PAÍS. © GP/COBBING ameaças climáticas e soluções análise. A solução para nossas necessidades futuras de energia encontra- se, ao contrário, no maior uso das fontes de energias renováveis, tanto A mudança climática global, conseqüência do incessante aumento dos gases para aquecimento quanto para geração de energia elétrica. de efeito estufa na atmosfera do planeta, já está alterando ecossistemas e causando cerca de 150 mil mortes por anoa. Um aquecimento global médio de 2°C ameaça milhões de pessoas com o aumento da fome, malária, a revolução energética inundações e escassez de água. O principal gás responsável pelo efeito estufa é o dióxido de carbono (CO2), produzido pela queima de combustíveis O imperativo da mudança climática exige nada menos do que uma fósseis para a geração de eletricidade e transporte. Para que a elevação da Revolução Energética. No cerne desta revolução está uma mudança no temperatura seja mantida dentro de limites aceitáveis, é necessário reduzir modo como usamos, distribuímos e consumimos energia. Os cinco significativamente as emissões de gases de efeito estufa. Isso faz sentido princípios-chave para essa mudança são: tanto do ponto de vista ambiental quanto econômico. • Implementar soluções renováveis, especialmente através de sistemas Impulsionada pelos recentes aumentos excessivos do preço do petróleo, a de energia descentralizados. questão da segurança do fornecimento de energia foi alçada à prioridade da • Respeitar os limites naturais do meio ambiente. agenda política internacional. Uma das razões para esses aumentos de preço é o esgotamento progressivo dos suprimentos de todos os combustíveis fósseis • Eliminar gradualmente fontes de energia sujas e não sustentáveis. – petróleo, gás e carvão – e a conseqüente elevação dos custos de produçãob. • Promover a eqüidade na utilização dos recursos. Os tempos de “petróleo e gás baratos” estão chegando ao fim. Urânio, o • Desvincular o crescimento econômico do consumo de combustíveis combustível das usinas nucleares, também é um recurso finito. As reservas de fósseis. energias renováveis, por sua vez, são tecnicamente acessíveis a todos e abundantes o suficiente para fornecer cerca de seis vezes mais energia do que Sistemas descentralizados de energia, nos quais energia ou calor são a quantidade consumida mundialmente hoje – e para semprec. produzidos próximos ao destino final de uso, evitam o atual desperdício de energia durante a conversão e distribuição. A descentralização é Tecnologias de energias renováveis variam imensamente entre si em termos essencial para empreender a Revolução Energética, bem como para de desenvolvimento técnico e competitividade econômica, mas há uma garantir o fornecimento de energia para os dois bilhões de pessoas no gama de opções cada vez mais atrativas. As fontes de energia renovável mundo todo que hoje vivem sem acesso à energia elétrica. incluem vento, biomassa, fotovoltaica, solar térmica, geotérmica, oceânica e hidrelétrica.Todas, no entanto, apresentam duas características em comum: Dois cenários para o ano de 2050 foram elaborados neste relatório. O produzem pouco ou nenhum gás de efeito estufa e contam com fontes Cenário de Referência tem por base um cenário de “business as usual” naturais virtualmente inesgotáveis. Algumas dessas tecnologias já são publicado pela Agência Internacional de Energia (AIE) no relatório competitivas e podem ficar ainda mais com investimentos em pesquisa e Perspectiva Energética Mundial 2004 (WEO 2004), projetado a partir desenvolvimento, aumentos contínuos do preço dos combustíveis fósseis e a do período de 2030. O novo Perspectiva Energética Mundial 2006 da possibilidade de terem valor comercial no mercado de créditos de carbono. AIE considera uma taxa média de crescimento anual do Produto Interno Bruto (PIB) para o período entre 2004-2030 de 3,4%, Paralelamente, há um enorme potencial para a redução de nosso consumo levemente maior que a taxa de 3,2% considerada no relatório de de energia, sem implicar, necessariamente, uma redução na oferta de 2004. O relatório de 2006 também prevê um consumo final de energia, “serviços” de energia. Este estudo detalha uma série de medidas de em 2030, 4% maior que o do WEO 2004. Uma análise do impacto do eficiência energética que, juntas, podem reduzir substancialmente a crescimento econômico na demanda de energia sob o Cenário da demanda de energia nas indústrias, casas e empresas de serviços. Revolução Energética mostra que um aumento médio anual do PIB Apesar de a energia nuclear produzir pouco dióxido de carbono, sua mundial de 0,1% (sobre o período de 2003-2050) leva a um aumento utilização acarreta múltiplas ameaças às pessoas e ao meio ambiente. na demanda energética final de cerca de 0,2%. Dentre elas, incluem-se os impactos ambientais da mineração, O Cenário da Revolução Energética tem, como meta para 2050, a processamento e transporte de urânio, o risco da proliferação de armas redução das emissões mundiais de CO2 em 50% em relação aos níveis nucleares, o insolúvel problema do lixo nuclear e a ameaça constante de de 1990, o que significa a redução para menos de 1.3 toneladas por acidentes graves. A opção nuclear, portanto, não foi considerada nesta ano das emissões per capita de dióxido de carbono, a fim de manter o aumento da temperatura global abaixo de 2°C. Um segundo objetivo é referências mostrar que essa meta pode ser alcançada mesmo com a eliminação a KOVATS, R.S., E HAINES, A., quot;GLOBAL CLIMATE CHANGE AND HEALTH: RECENT FINDINGS AND FUTURE STEPSquot; CMAJ [CANADIAN MEDICAL ASSOCIATION JOURNAL] FEV. 15, 2005; 172 gradual de energia nuclear. Para alcançar esses objetivos, o cenário é (4). caracterizado por esforços significativos na exploração do vasto b PLUGGING THE GAP, RES/GWEC 2006. c DR NITSCH ET AL. 7
  8. 8. [R]EVOLUÇÃO ENERGÉTICA PERSPECTIVAS PARA UMA ENERGIA GLOBAL SUSTENTÁVEL potencial de eficiência energética. São também exploradas todas as resultando um consumo final de eletricidade de 1.422 TWh em 2050, possibilidades rentáveis de energias renováveis para a geração de calor um aumento de quatro vezes em 45 anos. e de eletricidade, assim como a produção de biocombustíveis. No Cenário Intermediário, foi eliminada a geração de eletricidade a partir de óleo combustível e diesel e considerada uma redução gradual na geração nuclear a partir de 2030. Neste cenário, a geração hidrelétrica cenário brasileiro da revolução energética responderá por 40%, gás natural, por 25%, biomassa, por 24%, eólica, Para o caso brasileiro, este relatório apresenta três cenários para por 8% e carvão, por 1%. Neste caso, a parcela de renováveis na matriz eletricidade: o primeiro, de referência, foi elaborado com dados da elétrica brasileira chegará a 76%. O modelo intermediário também Empresa de Pesquisa Energética (EPE), órgão ligado ao ministério de incluiu medidas de eficiência energética, responsáveis por uma economia Minas e Energia, que constam do estudo “Mercado de Energia elétrica de 413 TWh, resultando um consumo final de 1.009 TWh, comparado 2006-2015. O segundo é o Cenário Intermediário, elaborado pelo grupo aos 1.422 TWh do Cenário de Referência. de Energia do Departamento de Engenharia de Energia e Automação Por fim, no Cenário da Revolução Energética, os princípios básicos que Elétricas da USP (GEPEA) e pelo Greenpeace Brasil. O terceiro, o o nortearam foram a implementação de soluções renováveis, Cenário da Revolução Energética, foi elaborado pelo Greenpeace. Os especialmente por meio de sistemas descentralizados; a eliminação três cenários foram produzidos com base em modelagens realizadas gradativa das fontes de energia não-sustentáveis e a promoção da pelo GEPEA/USP e sob sua supervisão técnica. eqüidade na utilização dos recursos, além de desvincular crescimento Consideraram-se nos três modelos as mesmas projeções para econômico do aumento do consumo de combustíveis fósseis. crescimento da população e do PIB e, portanto, utilizam a mesma Como resultado, mostrou-se que é possível eliminar as usinas a óleo diesel, a projeção de geração de eletricidade para 2050. Os dados para a carvão e nucleares, e diminuir a participação das usinas a gás. Por este população seguiram as projeções da ONU e, para o crescimento do PIB, cenário, em 2050 88% da eletricidade produzida no Brasil será proveniente utilizaram-se os dados da EPE, que aponta uma taxa de 3,2% ao ano. de fontes renováveis. A geração hidrelétrica corresponderá a 38% da matriz No Cenário de Referência, seguindo as tendências atuais, a intensidade energética brasileira, seguida pela biomassa (26%), energia eólica (20%), energética passaria de 297 TWh/milhão R$ para 558TWh/milhão R$, gás natural (12%) e geração a partir de painéis fotovoltaicos (4%). figura 1: evolução do consumo global da energia primária no cenário da revolução energética (‘EFICIÊNCIA’ = REDUÇÃO COMPARADA AO CENÁRIO DE REFERÊNCIA) 800,000 700,000 ‘EFICIÊNCIA’ GÁS NATURAL 600,000 SOLAR TÉRMICA/GEOTÉRMICA/OCEÂNICA PETRÓLEO CRU 500,000 400,000 BIOMASSA CARVÃO 300,000 HIDRICA, EÓLICA, PV LINHITA 200,000 NUCLEAR 100,000 PJ/a 0 2003 2010 2020 2030 2040 2050 8
  9. 9. proteção do clima “SE NÃO TOMARMOS MEDIDAS URGENTES E IMEDIATAS PARA PARAR O AQUECIMENTO GLOBAL, OS DANOS SERÃO IRREVERSÍVEIS.” 1 DE AGOSTINI; FATHER ALBERTO MARI imagem Acima, fotografia original tirada em 1928 da geleira Upsala, na Patagônia, Argentina. Abaixo, o mesmo local hoje, quase sem gelo. 9
  10. 10. [R]EVOLUÇÃO ENERGÉTICA PERSPECTIVAS PARA UMA ENERGIA GLOBAL SUSTENTÁVEL o efeito estufa e as mudanças climáticas nítrico – “resultante da produção agrícola e de uma série de substâncias químicas industriais”. O efeito estufa é o processo pelo qual a atmosfera retém parte da energia irradiada pelo Sol e a transforma em calor, aquecendo a Terra Todos os dias, o meio ambiente é prejudicado pelo uso de combustíveis e impedindo uma oscilação muito grande das temperaturas. Um fósseis (petróleo, carvão e gás) para energia e transporte. Como aumento dos “gases de efeito estufa”, provocado pela atividade conseqüência, as mudanças climáticas já estão afetando a vida de bilhões humana, está acentuando esse efeito artificialmente, elevando a de pessoas. A previsão é que essas alterações no clima destruirão o modo temperatura global e alterando o clima do planeta. Entre os gases de de vida de muitas pessoas nos países em desenvolvimento, além de efeito estufa estão o dióxido de carbono (CO2) - “produzido pela acarretar a perda de ecossistemas e espécies nas próximas décadas. É queima de combustíveis fósseis e pelo desmatamento, o metano” - necessário reduzir significativamente as emissões de gases de efeito liberado por práticas agrícolas, animais e aterros de lixo, e o óxido estufa, tanto por razões ambientais como econômicas. figura 2: o efeito estufa tabela 1: Os dez anos mais quentes (1850 a 2005) PARTE DA RADIAÇÃO COMPARADO À TEMPERATURA MÉDIA SOLAR É REFLETIDA GLOBAL 1880-2005 PELA ATMOSFERA E PELA SUPERFÍCIE DA TERRA ANO TEMPERATURA COLOCAÇÃO DA TERRA ATMOSFERA PARTE DA RADIAÇÃO 1998 +0.63°C 1 SOL INFRAVERMELHA PASSA ATRAVÉS DA ATMOSFERA 2003 +0.56°C 2 E É PERDIDA NO ESPAÇO 2002 +0.56°C 2 2004 +0.54°C 4 A SUPERFÍCIE GANHA 2001 +0.51°C 5 MAIS CALOR E A RADIAÇÃO 1997 +0.47°C 6 INFRAVERMELHA É 1995 +0.40°C 7 EMITIDA NOVAMENTE 1990 +0.40°C 7 PARTE DA RADIAÇÃO 1999 +0.38°C 9 INFRAVERMELHA É 10 ABSORVIDA E RE-EMITIDA 2000 +0.37°C TE PELAS MOLÉCULAS DE RA fonte NATIONAL CLIMATIC DATACENTER R GA GÁS DE EFEITO ESTUFA. O EFEITO DIRETO É O SE DE AQUECIMENTO DA S SUPERFÍCIE DA TERRA E EF EITO ESTUFA TROPOSFERA A ENERGIA SOLAR É ABSORVIDA PELA SUPERFÍCIE DA TERRA E A AQUECE... RADIAÇÃO SOLAR BRUTA QUE ENTRA 240 WATTS ... & É CONVERTIDA EM POR M2 CALOR CAUSANDO A EMISSÃO DE RADIAÇÃO DE ONDAS LONGAS A RADIAÇÃO SOLAR (INFRAVERMELHA) DE PASSA ATRAVÉS DA VOLTA À ATMOSFERA ATMOSFERA LIMPA 10
  11. 11. imagem DEVASTAÇÃO EM NOVA ORLEANS DEPOIS DO FURACÃO KATRINA. © DREAMSTIME De acordo com o Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas deter o aquecimento global, os danos serão irreversíveis. A única (IPCC), órgão das Nações Unidas que elabora relatórios baseados no maneira de evitar os danos é reduzir rapidamente as emissões. melhor conhecimento científico disponível, a temperatura mundial poderá este é um resumo de alguns prováveis efeitos do aumentar até 5.8°C nos próximos cem anos. Esse aumento seria a aquecimento global, se a tendência atual for mantida: alteração climática mais brusca já vivida pela humanidade. Para evitar que isso ocorra, uma política climática global deve ter por objetivo manter prováveis efeitos de um aquecimento leve a moderado o aumento da temperatura global em menos de 2°C em relação aos níveis • Elevação do nível do mar provocado pelo derretimento das geleiras e pré-industriais. Acima desse limite, os prejuízos aos ecossistemas e a pela expansão térmica dos oceanos devido ao aumento da alteração do sistema climático serão muito mais drásticos. Há pouco temperatura média global. tempo hábil para mudar o sistema energético global e impedir que isso ocorra: no mais tardar, até o final da próxima década, as emissões globais • Liberação extensiva de gases de efeito estufa com o derretimento das de gases estufa terão que atingir seu pico e entrar em declínio para atingir camadas congeladas de solo (permafrost) e a morte de florestas perenes. o objetivo de manter o aumento da temperatura abaixo de 2°C. • Aumento na freqüência de eventos climáticos extremos, como ondas Hoje, as mudanças climáticas já prejudicam pessoas e ecossistemas, de calor, secas e inundações de alta intensidade. A incidência global como provam o derretimento das geleiras polares e do permafrost (solo de secas já dobrou nos últimos 30 anos. congelado da região ártica), a destruição de recifes de corais, o • Impactos regionais severos. Na Europa, aumento das inundações em aumento do nível do mar e as ondas de calor cada vez mais intensas. rios e zonas costeiras, erosão e perda de pântanos. Enchentes Não são somente os cientistas que estão testemunhando essas também afetarão severamente áreas baixas nos países em mudanças. Dos inuits que vivem no Ártico aos moradores de ilhas desenvolvimento, como Bangladesh e o sul da China. equatoriais, as pessoas já sofrem os impactos das mudanças climáticas. Um aquecimento global médio de 2°C já representa uma ameaça a • Ameaça à sobrevivência de sistemas naturais como geleiras, recifes milhões de pessoas, com aumento do risco de fome, malária, inundações de corais, manguezais, ecossistemas alpinos, florestas boreais e e falta de água. tropicais, pradarias, pântanos e campos nativos. É a primeira vez que a humanidade encontra-se diante de uma crise • Aumento do risco de extinção de espécies e de perda da ambiental de tamanha magnitude. Se não houver ação imediata para biodiversidade. figura 3: distribuição da temperatura média da superfície para um aumento global de 2º C + 2º C EM MÉDIA nota EMPREGADO O MÉTODO INCREMENTAL DE PADRÃO LINEAR COMO IMPLEMENTADO NO MODELO SCENGEN (POR WIGLEY ET AL.). O PADRÃO DESENVOLVIDO É A MÉDIA DE VALORES DE UMA SÉRIE DE MODELOS, NOMINALMENTE CSM (1998), ECHAM3 (1995), ECHAM4 (1998), GFDL (1990), HADAM2 (1995), HADAM3 (2000). O MODELO FOI ORIGINADO PARA UM AUMENTO DE TEMPERATURA DE 2°C EM RELAÇÃO A 1990 EM UMA OPERAÇÃO TRANSITÓRIA COM UM CENÁRIO DE EMISSÃO IPCC SRES B2. NOTE QUE O PADRÃO DE EQUILÍBRIO DE TEMPERATURA PARA UM AUMENTO DE 2°C ANTERIOR AOS NÍVEIS PRÉ- INDUSTRIAIS SERÁ QUANTITATIVAMENTE DIFERENTE, EMBORA SIMILAR QUALITATIVAMENTE. © MALTE.MEINSHAUSEN@ENV.ETHZ.CH; ETH ZÜRICH 2004 0 1 2 3 4 (°C) 11
  12. 12. [R]EVOLUÇÃO ENERGÉTICA PERSPECTIVAS PARA UMA ENERGIA GLOBAL SUSTENTÁVEL • Maiores impactos nos países mais pobres da África subsaariana, sul e sudeste da Ásia e da América do Sul andina, bem como nas pequenas ilhas incapazes de se proteger do aumento das secas e do nível do mar, da disseminação de doenças e do declínio da produção agrícola. efeitos catastróficos de longo prazo © GP/SUTTON-HIBBERT • O aquecimento causado pelas emissões pode determinar o derretimento © GP/ASLUND irreversível da manta de gelo da Groenlândia, aumentando em mais de sete metros o nível do mar nos próximos séculos. Novas evidências da 1 2 taxa de desprendimento de partes de gelo da Antártida apontam para o risco de derretimento do continente. • A diminuição, substituição ou desaparecimento da Corrente Atlântica do Golfo trará dramáticos efeitos para a Europa e pode abalar o sistema global de circulação oceânica. • Grandes liberações de metano, provocadas pelo derretimento do permafrost e aquecimento dos oceanos, aumentarão a concentração © GP/INAI DITHAJOHN desse gás na atmosfera, provocando mais aquecimento. o protocolo de kyoto 3 Ao reconhecer essas ameaças, as nações signatárias da Convenção Quadro das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas, de 1992, criaram o Protocolo de Kyoto em 1997. O Protocolo de Kyoto passou a vigorar no início de 2005 e seus 165 países-membros encontram-se duas vezes ao ano para negociar novos detalhes e as etapas subseqüentes do acordo. Apenas duas grandes nações industrializadas, Estados Unidos e Austrália, não ratificaram o protocolo. O Protocolo de Kyoto obriga seus signatários a reduzir suas emissões de gases estufa em 5,2% em relação aos níveis de 1990, no período de 2008 a 2012. Esse compromisso resultou na adoção de uma série de © GP/ARAUJO © GP/BELTRA metas de redução regionais e nacionais. A União Européia, por exemplo, comprometeu-se com uma redução total de 8%. A UE também 4 5 concordou em aumentar a proporção da energia renovável. No momento, os países signatários de Kyoto estão negociando a segunda imagens 1. NOS EUA, O PESCADOR DE OSTRA IOAN MIOC, DA PEQUENA VILA DE BURAS, fase do acordo, que cobre o período de 2013 a 2017. O Greenpeace VOLTA PARA CASA 21 DIAS DEPOIS DO FURACÃO KATRINA, ENCONTRANDO SUA CASA exige que os países industrializados reduzam suas emissões em 18%, DESTRUÍDA E PARCIALMENTE SUBMERSA EM LAMA E ÁGUA POLUÍDA. 2. NO PACÍFICO, FAMÍLIA VIVENDO À BEIRA-MAR CONSTRÓI UM MURO COM SACOS DE AREIA PARA considerando seus níveis de 1990, para o segundo período de PROTEGER SUA PROPRIEDADE DE MARÉS EXCEPCIONALMENTE ALTAS. O GREENPEACE E compromisso, e em 30% na terceira fase, que abrange o período de CIENTISTAS SE PREOCUPAM COM A POSSIBILIDADE DE PERMANENTE INUNDAÇÃO DE ILHAS PROVOCADA PELA ELEVAÇÃO DO NÍVEL DO MAR. 3. 30 DE OUTUBRO DE 2006. 2018 a 2022. Somente com esses cortes teremos uma chance razoável NONTHABURI, TAILÂNDIA. MORADORES ANDAM DE BARCO NA ILHA DE KOH KRED, QUE de manter o aquecimento global abaixo do limite de 2°C. SOFREU INUNDAÇÃO PELA ELEVAÇÃO ANORMAL DO NÍVEL DO RIO CHAO PHRAYA, PRÓXIMO A BANGCOC. NO INÍCIO DO ANO, CIENTISTAS HAVIAM ALERTADO PARA O RISCO DE OCORRÊNCIA DE EVENTOS CLIMÁTICOS EXTREMOS NO PAÍS EM DECORRÊNCIA DO O ano de 2007 é crucial para o futuro do clima, já que os países-membros AQUECIMENTO GLOBAL. 5. MORTANDADE DE MILHARES DE PEIXES EM LEITO SECO DO do Protocolo de Kyoto devem definir, no encontro agendado para dezembro RIO MANAQUIRI, DURANTE UMA DAS MAIS SEVERAS SECAS DA HISTÓRIA DA REGIÃO, A 150 KM DE MANAUS (AM). na Indonésia, um novo mandato de negociações para o segundo período de compromisso ainda em 2008 ou, no mais tardar, em 2009. Caso contrário, não haverá tempo hábil para ratificar e implementar metas mais ambiciosas de redução para o segundo período, que vai de 2013 a 2017. 12
  13. 13. ameaça nuclear “O RISCO DE ACIDENTES NUCLEARES, A PRODUÇÃO DE LIXO ALTAMENTE RADIOATIVO E A AMEAÇA DA PROLIFERAÇÃO NUCLEAR SÃO APENAS ALGUMAS DAS RAZÕES POR QUE A ENERGIA NUCLEAR DEVE SER ELIMINADA.” 2 © GP/SHIRLEY imagem USINA NUCLEAR DE CHERNOBYL, NA UCRÂNIA. 13
  14. 14. [R]EVOLUÇÃO ENERGÉTICA imagem IRAQUE, 17 DE JUNHO DE 2003. O PERSPECTIVAS PARA UMA ENERGIA GLOBAL SUSTENTÁVEL GREENPEACE PROTESTA EM FRENTE À ESCOLA DE MENINAS AL-MAJIDAT, QUE FICA PRÓXIMA À USINA NUCLEAR DE TOUWAITHA, ONDE FORAM ENCONTRADOS NÍVEIS DE RADIOATIVIDADE MUITO ACIMA DO NORMAL. © GP/REYNAERS figura 4: fim das ameaças nucleares - da mineração ao depósito de resíduos U#92 5. reprocessamento O reprocessamento envolve a extração química de urânio e plutônio radioativos 1. exploração 4. produção de energia na de urânio das varetas de combustíveis usadas dos usina nuclear reatores. Atualmente, há mais de 230 Utilizado nas usinas de Os núcleos do átomo de urânio são toneladas de plutônio estocadas em todo o energia nuclear, o urânio é quebrados no reator nuclear (a mundo, frutos do reprocessamento. Apenas extraído de enormes minas no chamada fissão nuclear) e liberam cinco quilos são suficientes para fazer uma Canadá, Austrália, Rússia e grandes quantidades de energia. A água bomba nuclear. Reprocessar não significa Nigéria. Os mineiros podem do reator esquenta, gerando vapor. O reciclar: significa aumentar o volume de inspirar gás radioativo, vapor comprimido é convertido em resíduos em dezenas de vezes, além de aumentando suas chances de eletricidade por uma turbina geradora. despejar, todos os dias, milhões de litros de contrair câncer pulmonar. A Esse processo cria um “coquetel” dejetos radioativos no mar. O mineração de urânio produz radioativo com mais de cem reprocessamento também demanda enormes quantidades de subprodutos. Um deles é o plutônio, transporte de material radioativo e resíduos, inclusive partículas altamente tóxico e de longa duração. resíduos nucleares em navios, trens, aviões radioativas que podem Um reator nuclear gera, anualmente, e rodovias em todo o mundo. Um acidente contaminar a água e os plutônio suficiente para produzir até 39 ou ataque terrorista durante o transporte alimentos. armas nucleares. poderia contaminar o meio ambiente com enormes quantidades de material radioativo. Não há nenhum modo de garantir a segurança do transporte nuclear. 2. enriquecimento 6. estocagem de de urânio resíduos O urânio natural e o Não há instalações de concentrado (yellow cake) 3. produção de armazenamento definitivo para contêm somente 0,7% do varetas de resíduos nucleares disponíveis urânio 235. Para utilizar o combustível em lugar algum do mundo. material em um reator nuclear, O armazenamento seguro de a proporção precisa ser de 3% O material enriquecido é resíduos, que se mantêm altamente ou 5%, daí a necessidade de convertido em dióxido de urânio radioativos por milhares de anos, enriquecimento de urânio, e comprimido em projéteis, que continua improvável, deixando uma processo atualmente realizado preenchem tubos chamados de herança fatal para as futuras em 16 instalações em todo o varetas de combustível. O pior gerações. Apesar disso, a indústria mundo. O enriquecimento gera acidente com esse tipo de nuclear continua a gerar quilos e enormes quantidades de equipamento aconteceu em quilos de resíduos diariamente. resíduos, já que 80% do setembro de 1999 em volume total se transformam Tokaimura, no Japão. Dois em produto residual, um lixo trabalhadores da usina radioativo de longa duração. morreram e várias centenas de pessoas foram contaminadas. 14
  15. 15. ameaça nuclear lixo nuclear Embora as usinas nucleares produzam muito menos dióxido de carbono A indústria nuclear alega que pode resolver o problema de seus resíduos do que a queima de combustíveis fósseis para gerar energia, seu nucleares enterrando-os profundamente no solo, mas sabe-se que essa funcionamento causa diversas ameaças às pessoas e ao meio ambiente. medida não isolará o material radioativo do meio ambiente para sempre. Os principais riscos são: Um depósito profundo apenas diminuirá a liberação de radioatividade no meio ambiente. A indústria faz projeções de durabilidade argumentando • proliferação nuclear que as doses de radiação liberada no entorno dessas áreas seriam • lixo nuclear “aceitavelmente baixas” no caso de um eventual vazamento. Porém, o conhecimento científico disponível hoje não é suficientemente avançado • riscos de segurança para fazer tais previsões com segurança. Além disso, como parte de sua campanha para a construção de novas Esses riscos explicam por que a energia nuclear não foi considerada usinas nucleares ao redor do mundo, a indústria alega que os problemas como uma tecnologia futura no Cenário da Revolução Energética. associados ao aterro dos rejeitos nucleares estão mais relacionados à aceitação pública do que a questões técnicas, citando, com freqüência, as propostas de disposição final do lixo nuclear de países como Finlândia, proliferação nuclear Suécia e Estados Unidos. Ao tentar reforçar sua argumentação, a indústria A fabricação de uma bomba nuclear requer material físsil especial – omite o fato de que esses países até hoje não conseguiram achar uma urânio 235 ou plutônio 239. A maioria dos reatores nucleares utiliza solução aceitável para o problema crescente do lixo nuclear. urânio como combustível e produz plutônio como resíduo de suas O resíduo nuclear mais perigoso produzido por uma usina é a sobra de operações. É impossível evitar totalmente que uma grande usina de combustível usado no processo de geração de energia pelos reatores reprocessamento nuclear evite a transformação do plutônio em armas nucleares. Esse dejeto, altamente radioativo, mantém-se assim por centenas nucleares. Uma usina de separação de plutônio de pequena escala pode de milhares de anos. Em alguns países, a situação se agrava pelo ser construída em um período de quatro a seis meses, portanto, “reprocessamento” do combustível usado – o que envolve a dissolução em qualquer país com um reator ordinário pode produzir armas nucleares ácido nítrico para separar o plutônio. O plutônio pode ser utilizado na de forma relativamente rápida. fabricação de armas atômicas. Esse processo produz ainda um resíduo O fato é que as usinas e as armas nucleares cresceram como irmãs líquido altamente radioativo. Existem cerca de 270 mil toneladas de siamesas. Depois que os controles internacionais contra a proliferação resíduos de combustível nuclear usado armazenado, em grande parte, nos nuclear começaram, Israel, Índia, Paquistão e Coréia do Norte terrenos dos próprios reatores. Cerca de 12 mil toneladas de combustíveis obtiveram armas nucleares, demonstrando a conexão entre a energia usados se acumulam por ano e aproximadamente 25% são reprocessados3. nuclear para fins civis e militares. Tanto a Agência Internacional de Apesar das exigências internacionais de segurança, a AIEA reconhece que, Energia Atômica (AIEA), como o Tratado de Não-Proliferação Nuclear em relação aos resíduos,“... só podem haver estimativas a respeito das doses (NPT) carregam uma contradição inerente – buscam promover o de radiação a que os indivíduos estarão submetidos no futuro e as incertezas desenvolvimento da energia nuclear “pacífica” e, ao mesmo tempo, associadas a essas estimativas aumentarão muitas vezes no futuro”. tentam deter a disseminação das armas nucleares. Atualmente, a opção menos prejudicial para destinar os resíduos nucleares é a Israel, Índia e Paquistão utilizam suas atividades nucleares civis como estocagem do material acima do solo, em armazéns secos construídos no local fachada para se capacitar na fabricação de armamentos, operando fora de origem. Mas a única solução real é deixar de produzir resíduos nucleares. das salvaguardas internacionais. Mesmo sendo uma signatária do NPT, a Coréia do Norte desenvolveu uma arma nuclear. O maior desafio para os controles da proliferação nuclear tem sido a disseminação da riscos à segurança tecnologia de enriquecimento de urânio para países como Irã, Líbia e Windscale (1957), Three Mile Island (1979), Chernobyl (1986) e Coréia do Norte. O próprio diretor geral da AIEA, Mohamed El Tokaimura (1999) são somente alguns das centenas de acidentes Baradei, já afirmou que, “se um país com total competência no ciclo de nucleares que já ocorreram até hoje. desenvolvimento de combustíveis nucleares decidir, por qualquer razão, abandonar seus compromissos de não-proliferação, a maioria dos O funcionamento de um reator é uma operação muito complexa. Uma especialistas acredita que ele estaria apto a produzir uma arma nuclear reação nuclear em cadeia deve ser mantida sob controle. As radiações em questão de meses”1. perigosas precisam, tanto quanto possível, ser contidas dentro dos reatores, manejando com cuidado os produtos radioativos. As reações O Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas das Nações nucleares geram altas temperaturas e os líquidos utilizados para o Unidas também alerta que as tentativas de resolver o problema das resfriamento dos reatores são geralmente mantidos sob pressão. O efeito mudanças climáticas com um programa de construção de reatores combinado da intensa radioatividade e das altas temperaturas e pressões rápidos – que utilizam plutônio como combustível – representam uma tornam a operação de reatores nucleares muito arriscadas e complexas. grave ameaça à segurança global2. Mesmo os reatores tradicionais espalhados ao redor do mundo podem ser alimentados com combustível Por fim, os chamados novos reatores seguros possuem sistemas de de óxidos mistos, do qual o plutônio pode ser facilmente separado. segurança que foram substituídos por processos ‘naturais’, como o resfriamento emergencial por água e ar alimentado pela gravidade, o Tampouco seria uma solução restringir a produção de material físsil que os torna mais vulneráveis a ataques terroristas. especial para poucos países “confiáveis”. Uma medida como essa poderia gerar ressentimentos e criar uma enorme ameaça à segurança. Uma nova referências agência da ONU é necessária para combater as ameaças conjuntas das 1 MOHAMED ELBARADEI, “TOWARDS A SAFER WORLD,” ECONOMIST, 18 DE OUTUBRO, 2003. mudanças climáticas e da proliferação nuclear, através da eliminação 2 GRUPO DE TRABALHO 2 DO IPCC (1995) IMPACTS, ADAPTIONS AND MITIGATION OF CLIMATE CHANGE: SCIENTIFIC-TECHNICAL ANALYSES. CLIMATE CHANGE 1995 IPCC WORKING GROUP II. progressiva do poder nuclear e a estimulação do uso da energia 3 WASTE MANAGEMENT IN THE NUCLEAR FUEL CYCLE,WORLD NUCLEAR ASSOCIATION, sustentável, promovendo a paz no mundo, ao invés de ameaçá-la. INFORMATION AND ISSUE BRIEF FEVEREIRO DE 2006.WWW.WORLD-NUCLEAR.ORG/INFO/INF04.HTM , 15
  16. 16. [R]EVOLUÇÃO ENERGÉTICA PERSPECTIVAS PARA UMA ENERGIA GLOBAL SUSTENTÁVEL a [r]evolução energética “O CONSENSO CIENTÍFICO É O DE QUE MUDANÇAS FUNDAMENTAIS DEVEM OCORRER NOS PRÓXIMOS ANOS PARA EVITAR OS PIORES IMPACTOS.” 3 © GP/VISSER imagem USINA DE ENERGIA SOLAR EM DAGGETT, CALIFÓRNIA (EUA). 16
  17. 17. imagem VAZAMENTO DE ÓLEO EM PLATAFORMA DE PETRÓLEO NO MAR DO NORTE. © GP/LANGER A iminência das mudanças climáticas exige nada menos que uma Revolução Energética. O consenso entre os especialistas é que essa “A IDADE DA PEDRA NÃO TERMINOU POR FALTA DE PEDRAS, revolução deve começar imediatamente e estar em curso adiantado nos E A ERA DO PETRÓLEO TERMINARÁ MUITO ANTES QUE O MUNDO próximos dez anos, para impedir impactos ainda mais drásticos. A ESGOTE O PETRÓLEO.” sociedade não precisa de energia nuclear. O que a sociedade precisa é Sheikh Zaki Yamani, ex- ministro de petróleo de uma completa transformação no modo como produz, consome e da Arábia Saudita distribui energia. Somente uma revolução poderá limitar o aquecimento global a um patamar inferior a 2°C. Se a temperatura média da Terra de carbono, literalmente saturando os céus. As reservas aumentar acima de 2°C, os impactos serão devastadores. geológicas de carvão poderiam fornecer combustível por mais algumas centenas de anos, mas queimar esse combustível A atual geração de eletricidade baseia-se, principalmente, na queima de significaria ultrapassar os limites de segurança. O combustíveis fósseis em enormes estações energéticas que desperdiçam desenvolvimento da indústria de petróleo e de carvão precisa grande parte da energia primária. Ao longo da rede de transmissão e chegar ao fim. durante a conversão de alta voltagem para voltagens adequadas ao consumo doméstico e comercial, mais energia é perdida. Esse sistema é Com o objetivo de evitar que o clima da Terra fique totalmente fora muito vulnerável a problemas como falhas técnicas locais, interrupções de controle, a maior parte das reservas de combustíveis fósseis do provocadas por eventos meteorológicos ou até mesmo panes provocadas mundo – carvão, petróleo e gás – devem permanecer no solo. de forma deliberada. Falhas desse tipo provocam um efeito cascata que 3 eliminar gradualmente energias sujas e não resulta em blecautes e interrupção do fornecimento para grandes áreas. sustentáveis As usinas a carvão e nucleares devem ser Qualquer tecnologia utilizada para gerar eletricidade nesse modelo gradualmente eliminadas e substituídas. Não se pode continuar a antiquado estará, inevitavelmente, sujeita a esses problemas. Portanto, construir usinas a carvão em um momento em que as emissões no cerne da Revolução Energética está a necessidade de uma mudança oferecem um perigo real à manutenção da vida no planeta. Os radical na forma como a energia é produzida e distribuída. incentivos às inúmeras ameaças nucleares também devem ser banidos, já que o pretexto de que a energia nuclear pode, de algum princípios fundamentais modo, ajudar no combate às mudanças climáticas não se sustenta. Não existe função para a energia nuclear na Revolução Energética. a revolução energética pode ser alcançada pela adesão a cinco princípios fundamentais: 4 promover eqüidade e justiça Considerando-se os limites naturais, deve-se buscar uma distribuição justa dos benefícios e dos 1 implantar sistemas de energia limpa, soluções custos entre as sociedades, nações e gerações presente e futuras. Por renováveis e descentralizadas Não há falta de energia. um lado, um terço da população mundial não tem acesso à Tudo o que deve ser feito é utilizar as tecnologias existentes para eletricidade, enquanto a maioria dos países industrializados consome aproveitar a energia de modo mais eficiente. Energias renováveis e muito mais do que a sua justa parte. medidas de eficiência energética estão disponíveis, são viáveis e cada vez mais competitivas. Eólica, solar e outras tecnologias de Os efeitos das mudanças climáticas nas comunidades mais pobres energia renovável obtiveram crescimentos de mercado de dois são agravados pela enorme desigualdade de distribuição da energia dígitos na década passada. global. Um dos princípios básicos para abordar as mudanças climáticas é o da igualdade e justiça, de modo que os benefícios dos As mudanças climáticas são uma realidade. O setor de energias serviços de energia – como luz, aquecimento, eletricidade e renováveis também. Sistemas descentralizados e sustentáveis de transporte – sejam disponibilizados a todos. Somente assim poderá energia produzem menos emissões de carbono, são mais baratos e ser alcançada uma real segurança energética, bem como as menos dependentes da importação de combustíveis. Criam mais circunstâncias para o genuíno conforto da humanidade. empregos e dão poder às comunidades locais. Sistemas descentralizados são mais seguros e mais eficientes. Este é o 5 desvincular crescimento econômico do uso de objetivo da Revolução Energética. combustíveis fósseis Começando pelos países desenvolvidos, o crescimento econômico deve ser totalmente desvinculado dos 2 respeitar os limites naturais A sociedade precisa aprender combustíveis fósseis. É uma falácia sugerir que o crescimento econômico a respeitar os limites da natureza. A atmosfera não tem deva ser atrelado ao aumento da queima de petróleo ou carvão. capacidade de absorver tanto carbono. A cada ano, as atividades humanas emitem o equivalente a cerca de 23 bilhões de toneladas • É necessário usar a energia produzida de modo muito mais eficiente. 17
  18. 18. [R]EVOLUÇÃO ENERGÉTICA PERSPECTIVAS PARA UMA ENERGIA GLOBAL SUSTENTÁVEL • É necessário fazer uma transição ágil para as energias renováveis de um caminho para o desenvolvimento modo a proporcionar um crescimento limpo e sustentável A Revolução Energética prevê um caminho de desenvolvimento que transforma o atual modelo energético em um sistema sustentável. Para dos princípios à prática tanto, há dois passos principais: Atualmente, cerca de 80% da oferta de energia primária hoje ainda vem de combustíveis fósseis e os 7% restantes da energia nuclear4. As fontes de passo 1: eficiência energética energias renováveis suprem apenas 13% da demanda mundial de energia A Revolução Energética tem como objetivo uma ampla exploração do primária. A cota da energia renovável na geração de eletricidade é de 18%. potencial de eficiência energética, priorizando as melhores práticas atuais A contribuição das renováveis para a demanda de energia primária na oferta e as tecnologias que estarão disponíveis no futuro, assumindo uma de aquecimento é de 26%. A biomassa, que é utilizada principalmente para contínua inovação. A energia economizada é distribuída igualitariamente aquecimento, é a maior fonte de energia renovável disponível. pelos três setores – indústria, transporte e doméstico/negócios. O uso inteligente, não a abstinência, é a filosofia básica para a conservação Esse quadro precisa mudar. A próxima década será crucial para se energética. realizarem mudanças estruturais substanciais no setor energético. Muitas das usinas nos países industrializados, como Estados Unidos, Japão e União As mais importantes opções de economia energética envolvem o Européia, serão desativadas; mais da metade de todas as usinas em operação aperfeiçoamento dos processos de isolamento térmico e projetos de têm mais de 20 anos e estarão obsoletas em um futuro próximo. Por outro construção, máquinas e motores ultra-eficientes, substituição de sistemas lado, países em desenvolvimento como China, Índia e Brasil terão que elétricos de aquecimento pelo aquecimento renovável como os coletores aumentar sua capacidade energética para suprir a crescente demanda solares e a redução no consumo de energia por veículos utilizados para o resultante de sua expansão econômica. transporte de mercadorias e pessoas. Os países industrializados, que atualmente usam energia de modo mais ineficiente, podem reduzir seu Nos próximos dez anos, será decidido como suprir o aumento da demanda de consumo drasticamente sem perder o conforto domiciliar, o acesso à energia, seja com o aumento do uso de combustíveis fósseis e nucleares ou informação ou o entretenimento proporcionados por eletrônicos. pelo uso eficiente da energia renovável. O Cenário da Revolução Energética baseia-se em uma nova conjuntura política favorável à energia renovável e à O Cenário da Revolução Energética utiliza a energia economizada co-geração combinada à eficiência energética. Para que isso aconteça, tanto nos países da OCDE como compensação para o aumento das a energia renovável como a co-geração – em larga escala ou em pequenas exigências energéticas dos países em desenvolvimento. O objetivo unidades descentralizadas – devem crescer mais rápido do que a demanda final é a estabilização do consumo global de energia nas próximas geral de energia e substituir os antigos sistemas de geração. duas décadas. Ao mesmo tempo, cria “igualdade energética” – trocando a atual unilateralidade do desperdício de energia nos países Como não é possível abandonar de uma vez o sistema atual de geração industrializados por uma distribuição mundial mais justa, com o uso energética, uma fase de transição é necessária para a implementação de uma mais eficiente. nova infra-estrutura para geração de energia renovável. Uma redução drástica na demanda de energia primária comparada ao Embora exista o firme compromisso com a promoção de fontes renováveis de “cenário de referência” da Agência Internacional de Energia (veja energia, reconhecemos que o gás, usado em usinas de co-geração de escala capítulo 4) – levando-se em conta as mesmas taxas de crescimento do apropriada, é uma opção válida como combustível de transição, capaz de PIB e populacional – é pré-requisito essencial para aumentar ajudar na descentralização da infra-estrutura energética. Com verões mais significativamente a proporção das fontes de energias renováveis na quentes, geradores triplos, que incorporam refrigeradores de absorção de matriz energética e compensar a redução da energia nuclear e dos calor utilizando a energia térmica, tornar-se-ão um método particularmente combustíveis fósseis. valioso para que se atinjam as metas de redução de emissões de gases estufa. referência 4 AIE;PERSPECTIVA ENERGÉTICA MUNDIAL 2004 18
  19. 19. imagem POLUIÇÃO VEICULAR. © DREAMSTIME passo 2: mudanças estruturais eletricidade renovável energia descentralizada e uso de renováveis O setor de eletricidade será o pioneiro na utilização da energia em larga escala renovável. Nos últimos 20 ou 30 anos, todas as tecnologias Para atingir maior eficiência e reduzir perdas na distribuição, o Cenário renováveis para geração de eletricidade têm crescido da Revolução Energética faz uso extensivo da Energia Descentralizada continuamente, na ordem de 35% ao ano. Considera-se que esse (ED), gerada no entorno ou no próprio local de consumo. tipo de energia estará consolidada por volta de 2030 a 2050. Até 2050, a maior parte da eletricidade será produzida a partir de A ED é conectada a um sistema de rede de distribuição local, suprindo fontes de energia renováveis. casas e escritórios, ao invés de acionar um sistema de transmissão de alta voltagem. A proximidade da usina de geração de eletricidade dos aquecimento renovável consumidores permite que qualquer desperdício de calor dos processos No setor de aquecimento, a contribuição das renováveis crescerá de combustão seja canalizado para prédios ao redor, num sistema significativamente. Espera-se que as taxas de crescimento sejam conhecido como co-geração, ou calor e energia combinados. A similares àquelas do setor de eletricidade. Combustíveis fósseis serão descentralização permite que quase toda a energia produzida seja rapidamente substituídos por tecnologias modernas mais eficientes, em utilizada, ao contrário do que acontece hoje com as usinas movidas a particular biomassa, coletores solares e geotérmicos. Até 2050, combustíveis fósseis centralizadas e tradicionais. A ED também inclui tecnologias de energias renováveis irão suprir a maior parte da sistemas isolados totalmente independentes das redes públicas. demanda de aquecimento e resfriamento. As tecnologias de ED incluem ainda sistemas consagrados como bombas transporte térmicas que utilizam o ar e a terra como fontes de calor, aquecimento O enorme potencial de eficiência energética deve ser explorado antes solar térmico e biomassa. Todas essas tecnologias podem ser que os biocombustíveis assumam um papel substancial no setor de comercializadas em nível doméstico para promover aquecimento transportes. Neste estudo, considera-se a biomassa principalmente sustentável com baixa emissão de gases estufa. Embora as tecnologias para aplicações estacionárias (geração de energia a partir de ED possam ser consideradas ‘problemáticas’ por não se adequarem ao usinas). O uso dos biocombustíveis para transporte é limitado e mercado e sistema de eletricidade que existem hoje, com mudanças depende da disponibilidade do recurso, que deve ser obtido de apropriadas a ED tem o potencial para crescer exponencialmente, maneira sustentável. causando uma “destruição criativa” do atual setor energético. Acima de tudo, para alcançar um crescimento economicamente Uma enorme fração da oferta de energia global em 2050 será produzida atrativo das fontes de energias renováveis, é importante equilibrar o pelas fontes descentralizadas de energia. A energia renovável de larga uso das diversas tecnologias. Esse equilíbrio depende da escala ainda será necessária para se atingir a transição para um sistema disponibilidade de recursos, potencial de redução de custos e do dominante de renováveis. Nesse contexto, grandes fazendas eólicas desenvolvimento tecnológico. costeiras e usinas de energia solar concentrada (CSP) nas regiões mais ensolaradas do planeta desempenharão um importante papel. co-geração Aumentar o uso da geração combinada de calor e energia (CHP) resumo dos princípios do cenário melhorará a eficiência da conversão de energia dos sistemas movidos a • Consumo, geração e distribuição racionais gás natural ou biomassa. No longo prazo, a diminuição da demanda por aquecimento e o enorme potencial para a produção de calor diretamente • Produção de energia mais próxima do centro consumidor de fontes de energia renovável limitarão um maior uso da CHP. • Aproveitamento máximo de combustíveis limpos e disponíveis localmente 19
  20. 20. [R]EVOLUÇÃO ENERGÉTICA PERSPECTIVAS PARA UMA ENERGIA GLOBAL SUSTENTÁVEL figura 5: um futuro de energia descentralizada OS CENTROS DAS CIDADES INTERLIGADAS NO FUTURO VÃO PRODUZIR ENERGIA ALÉM DE CONSUMI-LA. OS TELHADOS E FACHADAS DE PRÉDIOS PÚBLICOS SÃO IDEAIS PARA ABSORVER ENERGIA SOLAR. TODOS OS PRÉDIOS SERÃO ENERGETICAMENTE EFICIENTES. GOVERNOS COMPROMETIDOS COM METAS DE REDUÇÃO TERÃO QUE IMPOR REGRAS E OFERECER INCENTIVOS PARA REFORMA DE PRÉDIOS. centro 1. FACHADAS COM PAINÉIS FOTOVOLTAICOS SERÃO ELEMENTOS 4. CENTRAIS EFICIENTES DE CALOR E ELETRICIDADE SERÃO DECORATIVOS. SISTEMAS FOTOVOLTAICOS FICARÃO MAIS CONSTRUÍDAS EM VÁRIAS ESCALAS – OFERECENDO ENERGIA COMPETITIVOS E SERÃO MAIS UTILIZADOS POR ARQUITETOS. A CASAS OU A GRANDES CONDOMÍNIOS, SEM PERDA NA TRANSMISSÃO. 2. RENOVAÇÃO DE PRÉDIOS PODE SIGNIFICAR UM CORTE DE 80% DO GASTO DE ENERGIA – COM A MELHORIA DOS SISTEMAS DE 5. ELETRICIDADE LIMPA PARA AS CIDADES TAMBÉM ILUMINAÇÃO E VENTILAÇÃO. CHEGARÁ DE LONGE: DESERTOS E VENTO OFF-SHORE TÊM ENORME POTENCIAL. 3. COLETORES SOLARES VÃO SER UTILIZADOS PARA AQUECER ÁGUA. subúrbios 1. FOTOVOLTAICO 4. PRÉDIOS EFICIENTES 2. MICRO-USINAS DE CO-GERAÇÃO [CHP] 5. USINA GEOTÉRMICA DE AQUECIMENTO E ELETRICIDADE 3. COLETORES SOLARES PARA AQUECIMENTO 20

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