Transformações necessárias e urgentes: intersetoriais e setoriais

O relatório AR5 apresenta medidas e trajetórias intersetoriais e setoriais para mitigação das emissões de GEE e, sobretudo, para diminuir os impactos das mudanças climáticas ao longo do século XXI.

20 _{Tradução livre do original: “Delaying mitigation efforts beyond those in place today through 2030 is} estimated to substantially increase the difficulty of the transition to low longer-term emissions levels and narrow the range of options consistent with maintaining temperature change below 2 °C relative to pre-industrial levels” (IPCC,2014b, p. 12)

21 _{Tradução livre do original: Using the results from formal economic models, the Review estimates that if we} don’t act, the overall costs and risks of climate change will be equivalent to losing at least 5% of global GDP each year, now and forever. If a wider range of risks and impacts is taken into account, the estimates of damage could rise to 20% of GDP or more.” STERN (2009, p. xv)

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Esta seção do presente capítulo corresponde a uma compilação traduzida livremente, parafraseada e comentada do item SPM 4.2 Sectoral and Cross-Sectoral Mitigation Pathways and Measures, do IPCC (2014b, p. 17-26).

A proposta de que as transformações apontadas são necessárias e urgentes se fundamenta em um extenso conjunto de modelagem, simulações e construção de cenários, que incluem três grandes conjuntos: cenários de referência (baseline), cenários de mitigação sem captura e armazenamento de CO2 (daqui em diante CCS na sigla em inglês para Carbon

Capture and Storage) e cenários de mitigação com CCS. Os parágrafos a seguir apresentam muito brevemente cada um deles.

De acordo com o IPCC (2014b), cenário de referência (baseline) é um estado contra o qual a mudança é medida. Um período de referência é o período relativo ao qual as anomalias são computadas. No contexto dos caminhos de transformação (os transformation pathways, referidos anteriormente), o termo cenários de referência diz respeito àqueles baseados no pressuposto de que não serão implementadas medidas ou políticas de mitigação para além das que já estão em vigor e/ou estão legisladas ou planejadas para serem adotadas. Desta forma, esses cenários não se destinam a conformar previsões sobre o futuro, mas a representar construções contrafactuais que podem servir para destacar os níveis de emissões que poderiam ocorrer sem mais esforços termos de políticas.

Por seu turno, os cenários de mitigação constituem uma descrição plausível do futuro, com o relato de como o sistema estudado responde à implementação das políticas e medidas de mitigação.

Finalmente, os cenários de mitigação com Captura e Armazenamento de CO2

(CCS na sigla em inglês para Carbon Capture and Storage) correspondem àqueles que destacam o papel tecnologia CCS para reduzir as emissões de GEE, tornando possíveis as comparações tanto com os cenários de referência, quanto com os de mitigação sem CCS. A tecnologia CCS corresponde a processos nos quais uma corrente relativamente pura de CO2

de fonte industriais e energética é separada (capturada), condicionada, comprimida e transportada para um local de armazenamento, de modo a isolar esse gás da atmosfera.

Foge ao escopo desta dissertação descrever métodos e detalhar os conteúdos desses cenários. O relevante, para os objetivos propostos nos limites deste trabalho, diz respeito aos resultados dos estudos sobre cenários de mitigação pois apontam para a identificação de dois conjuntos de transformações, necessárias e urgentes, a fim de transformar a economia – em termos globais – em direções de uma menor volume e intensidade de emissões de gases de efeito estufa.

Assim, o exame dos resultados desses cenários no âmbito do IPCC (2014b) permitiu identificar dois conjuntos de transformações propostas para que os países em geral possam avançar em direções de baixas emissões e baixas intensidades de gases de efeito estufa. O primeiro deles se refere à dimensão intersetorial, incluindo aspectos gerais e a oferta de energia. O segundo conjunto de transformações está relacionado a modificações no nível dos setores, segundo o uso final de energia, compreendendo: transportes, edificações23, indústria, agricultura, florestas e outros usos de terra (AFOLU) e assentamentos humanos, infraestrutura e planejamento do território. São transformações que dizem respeito tanto à estrutura produtiva quanto à busca por eficiência.

1.3.1. Vias de mitigação intersetoriais e suas medições

As propostas do IPCC/AR5 sobre as vias de mitigação intersetoriais são relevantes para que se compreendam as medidas possíveis e plausíveis para se limitar as emissões de GEE, por meio de políticas integradas e sustentáveis.

Nesta subseção, essas vias são apresentadas em dois conjuntos. No primeiro conjunto, chamado de vias de mitigação intersetorais gerais, estão compreendidas transformações propostas pelo documento num patamar mais genérico e transversal. O segundo conjunto, por sua vez, chamado de mudanças intersetoriais específicas ao fornecimento de energia.

Vias de mitigação intersetoriais gerais

De acordo com o AR5, em cenários de referência (baseline), as emissões de GEE são projetadas para crescer em todos os setores, exceto para as emissões líquidas de CO2 com

AFOLU.

O relatório indica que as emissões do setor de fornecimento de energia continuem sendo a principal fonte global de emissões de GEE – como demonstrado na Figura 1.5. Espera-se ainda que haverá um aumento significativo das emissões indiretas para o uso da eletricidade em edificações e no setor industrial. Os cenários de referência projetam o aumento das emissões de GEE, excetuado o CO2 da agricultura (non-CO2 GHG agricultural

23 _{Estão incluídos nesta categoria edificações residenciais, comerciais, públicas e do setor de serviços, sendo que} as emissões para construção estão computadas no setor industrial (Cf. IPCC, 2014b, p. 22).

emissions), enquanto prevê que as emissões líquidas de CO2 provenientes de AFOLU

diminuam ao longo do tempo.24

A literatura sobre o aprisionamento (lock-in) nas tecnologias e sistemas vinculados ao uso dos hidrocarbonetos considera que há forças sistemáticas, tanto de natureza técnica quanto institucional, que dificultam a mudança das trajetórias e dos sistemas existentes UNRUH (2000).

Na discussão sobre as transformações necessárias e urgentes nos sistemas técnicos e produtivos intensivos em fontes fósseis, o AR5 considera que a infraestrutura e os produtos que contribuiriam para a diminuição das emissões de GEE na sociedade são hoje de substituição muito difícil ou de alto custo. A “armadilha” que tem aprisionado a sociedade nesse padrão tecnológico intensivo em combustíveis e matérias-primas fósseis tem a ver com aspectos que, segundo o AR5, incluem o tempo de vida da infraestrutura, a diferença de emissões associadas às alternativas e a magnitude do custo de investimento. O aprisionamento da civilização atual nesse padrão é ainda mais reforçado por elementos de modificação muito difícil, como ressalta o relatório: a infraestrutura e o ordenamento espacial. Tudo isso reforça a necessidade da adoção de medidas ambiciosas e urgentes de mitigação.

Essas transformações se dariam por meio de uma transição para um caminho de baixas emissões, na qual materiais, produtos e infraestruturas de longa vida e de baixas emissões de GEE em seus ciclos de vida seriam objetos de investimentos urgentes e importantes (IPCC,2014b, p. 18).

Nos cenários de mitigação do WG3, há uma forte interdependência entre o ritmo de introdução de medidas de mitigação no fornecimento de energia, o uso final de energia e os desenvolvimentos no AFOLU. Os setores envolvidos na oferta de energia, em seu uso final e os setores da Agricultura, Florestal e aqueles envolvidos nas mudanças no uso da terra são considerados de forma integrada para se pensar na mitigação. A distribuição do esforço de mitigação entre os setores do AFOLU deve ser influenciada, segundo o documento, pela disponibilidade e desempenho da Bioenergia com Captura e Sequestro de Carbono (BECCS, sigla para a expressão em inglês Bio-Energy with Carbon Capture and Storage) e pelo reflorestamento em larga escala. O documento não explica como isso pode ser feito, mas

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As emissões líquidas de CO2 provenientes do AFOLU dizem respeito às emissões menos as remoções de CO2

do setor AFOLU, que inclui as terras florestadas e, em algumas das avaliações consideradas pelo WG3, o sequestro de CO2 por solos agrícolas.

salienta que as iniciativas de mitigação envolvendo e integrando os vários setores do AFOLU deverão ser mais efetivas para a redução de GEE do que medidas setoriais isoladas.

Coerentemente com essa perspectiva sistêmica, o IPCC (2014b) advoga que as estratégias de mitigação sistêmicas e intersetoriais bem projetadas são as medidas mais eficazes para a redução das emissões do que um foco eventual em tecnologias individuais e/ou setoriais. Para o sistema de energia, as medidas mais eficazes incluiriam uma mudança para vetores de energia de baixo carbono (incluindo eletricidade de baixo carbono) e reduções da demanda de energia em setores de utilização final de energia, sem comprometer o desenvolvimento.25

Os cenários de mitigação voltados ao alcance da meta de concentração de 450ppm de CO2e em 2100 mostram a necessidade de alterações no setor de fornecimento de energia

em escala global. Buscando coerência com essa meta de concentração, nestes cenários, “as emissões globais de CO2 causadas pela oferta de energia são projetadas para diminuir nas

próximas décadas e são caracterizadas por reduções de 90% ou mais com relação aos níveis de 2010 entre as décadas de 2040 e 2070”, de acordo com o WG3. Daí em diante, “em muitos destes cenários, as emissões deveriam cair para baixo de zero” [ou seja, deveria haver captura e estocagem de CO2] a fim de serem consistentes com a meta de concentração acima referida

(IPCC,2014b, p. 18).26

Também de forma semelhante a análises veiculadas por analistas no domínio das transições para uma economia de baixo carbono, como Stern (2009) - que endossa que ignorar as mudanças climáticas poderá prejudicar mais cedo ou mais tarde o crescimento econômico e que, por outro lado, enfrentá-las coloca a possibilidade de um novo modelo de desenvolvimento - o AR5 destaca que, para que as concentrações atmosféricas de CO2eq

fiquem entre os patamares de 450 até 500 ppm até 2100, são imprescindíveis mudanças

25 _{Os vetores de energia (de baixo carbono) incluem eletricidade e calor, em estados líquidos, sólidos e gasosos.} Na cadeia de fornecimento de energia, eles ocupam uma posição intermediária, ficando entre o fornecimento de fontes primárias e aplicações de uso final. Desta forma, um vetor de energia é portando um transmissor de energia. Por razões de conveniência e economia, vetores de energia têm se mostrado uma mudança contínua de sólidos para líquidos, e mais recentemente, de líquidos para sólidos, tendência que deverá continuar. De acordo com o IPCC (2014b) cerca de um terço dos vetores de energia final atingem os consumidores em forma sólida, como carvão e biomassa, que são a principal causa de muitos problemas de poluição atmosférica locais, regionais e internas associados ao uso doméstico tradicional. Além disso, um terço é consumido na forma líquida, consistindo principalmente de produtos derivados do petróleo usados no transporte e o um terço final é consumido através de redes de distribuição, na forma de eletricidade e gás. A participação de todos os vetores de energia na rede de energia pode aumentar cerca de metade de toda a energia consumida em 2100.

26 _{“...global CO}

2 emissions from the energy supply sector are projected to decline over the next decades and are characterized by reductions of 90% or more below 2010 levels between 2040 e 2070” (IPCC, 2014b, p.18).

intersetoriais (conforme apontadas na próxima subseção), comportamentais e melhorias muito importantes em termos de eficiência energética (IPCC, 2014b, p. 20).

Neste sentido, o relatório sustenta que as reduções na demanda de energia fornecem mais flexibilidade para que se reduza a intensidade de carbono no setor de abastecimento de energia, favorecendo a proteção contra riscos do lado da oferta (segurança energética e desabastecimento, por exemplo) e evitando o aprisionamento em estruturas carbono-intensivas. O AR5 ainda salienta que medidas que reduzam a demanda de energia, por mudanças comportamentais e pelo aumento da eficiência, constituem estratégias de mitigação de baixo custo.

A discussão sobre as medidas mais gerais para a mitigação de GEE numa dimensão mais transversal é finalizada no AR5 pela consideração de que:

“O estilo de vida, comportamento e a cultura de uma sociedade têm uma influência considerável sobre o uso da energia e sobre as emissões associadas, com elevado potencial de mitigação em alguns setores, em particular quando há um complemento tecnológico e alterações estruturais. Deste modo, as emissões podem ser reduzidas por meio da mudança de padrões de consumo, como por exemplo, escolha de produtos mais duradouros e mudança do uso de energia em residências e redução do desperdício de alimentos. Podem facilitar também mudanças comportamentais, incentivos monetários e não monetários e ações para levar informação para a sociedade. ” (IPCC, 2014b, p. 20).

Mudanças intersetoriais específicas ao fornecimento de energia

O fornecimento de energia, por seu caráter ubíquo e por afetar transversalmente todos os setores da economia, é apresentado como foco de uma transformação intersetorial.

As medidas contempladas na transformação do fornecimento de energia compreenderiam, de acordo com o AR5:

 A descarbonização da oferta energética;

 A atualização de plantas geradoras (envolvendo inclusive a mudança entre combustíveis fósseis); e

 As tecnologias de captura e armazenamento de gás carbônico.

Os desenvolvimentos históricos do fornecimento de energia dão origem aos cenários de referência avaliados no AR5. Especificamente, esses cenários evidenciam tendências de emissões diretas de CO2 do setor de fornecimento de energia com base em

dados históricos. De acordo com esses cenários, essas emissões deverão quase dobrar ou até triplicar até 2050 em comparação aos níveis de 14,4 Gt CO2/ano computados em 2010.

Observa-se que, na última década, as principais contribuições para o aumento das emissões se deveram à crescente demanda energética e ao aumento da cota de carvão no mix de combustíveis no panorama global. As implicações dessas tendências em termos de aquecimento global e demais efeitos climáticos são da maior severidade.

Para reverter este quadro, o AR5 afirma que a descarbonização, ou seja, a redução das emissões e da intensidade de carbono na geração de energia elétrica é a chave para uma estratégia de mitigação de baixo custo para atingir a estabilização de 430 até 530 ppm de CO2.

O AR5 reporta, a partir das simulações rodadas para a caracterização dos cenários de mitigação, que a descarbonização ocorreria mais rapidamente no âmbito da geração de energia elétrica do que nos âmbitos da indústria, das edificações e dos transportes.

Neste sentido, dois caminhos se destacariam: o das energias renováveis e o da energia nuclear.

No que respeita as energias renováveis, considera-se que estas constituiriam um caminho evidente: o AR4 já demonstrara, em 2007, que o uso de tecnologias de energias renováveis apresentava melhorias de desempenho e redução de custos. De acordo com o AR5, as energias renováveis representaram em 2012, no panorama global, pouco mais da metade da nova capacidade de geração de energia elétrica, sendo que as energias eólica, solar e hídrica tiveram crescimento significativo. Por outro lado, o relatório destaca que existem entraves para um maior uso das energias renováveis e que estes estão, principalmente, vinculados à integração com os sistemas de energia preexistentes e com os custos associados que tendem a variar de acordo com a tecnologia empregada, além das circunstâncias regionais (IPCC, 2014b, p. 20).

No caso da energia nuclear, o AR5 observa que, embora se trate de uma fonte madura de baixa emissão de GEE, sua participação na produção global de eletricidade tem se reduzido desde a década de 1990. Embora esta forma de energia ainda pudesse representar um papel para a descarbonização, o AR5 aponta para barreiras e riscos existentes, que incluem: riscos operacionais e preocupações associadas, riscos da mineração do urânio, riscos financeiros e regulatórios, questões não resolvidas relacionadas à gestão e à disposição dos resíduos, preocupações relacionadas à proliferação de armas nucleares, e aversão da opinião pública. O AR5 ainda aponta que existem investigações sendo conduzidas para enfrentar essas barreiras e riscos (IPCC, 2014b, p. 21).

Naquilo que faz referência à atualização das plantas de fornecimento energético, o AR5 também propõe uma importante redução do uso de usinas movidas a carvão, substituindo-as por usinas mais modernas, altamente eficientes e alimentadas com gás natural (IPCC, 2014b, p. 21).

Finalmente, no que diz respeito às iniciativas de captura e armazenamento de CO2,

isto é, às tecnologias de CCS, o AR5 propõe que estas poderiam ser empregadas de duas formas, principalmente. Uma delas seria seu emprego visando a redução das emissões de GEE no ciclo de vida das usinas de combustíveis fósseis. Para a implantação em larga escala deste tipo de solução, seriam necessários incentivos econômicos, além de regulamentações bem definidas com respeito às metas de curto prazo e com relação às responsabilidades de longo prazo. A outra consistiria na tecnologia de bioenergia com captura e armazenamento de carbono (BECCS, já mencionada anteriormente), que é conhecida também como "tecnologia negativa em carbono". Porém, os desafios de se utilizar esta técnica estão nos riscos associados com o montante à disposição de biomassa que é utilizado na unidade de captura e armazenamento de carbono, bem como os riscos associados com a tecnologia de captura e armazenamento em si (IPCC, 2014b, p. 21).

1.3.2. Transformações setoriais para mitigação de GEE

As transformações necessárias para a mitigação também são apresentadas por setor, tomando em particular suas contribuições para o uso final de energia e suas emissões diretas de GEE. Neste conjunto de transformações estão compreendidas as sugestões de rumos mais específicos, atinentes a modificações de cinco “setores” em particular: Transportes; Edificações; Indústria; Agricultura, Floresta e Outros Usos da Terra (AFOLU); e Assentamentos Humanos, Infraestrutura e Planejamento do Território. As transformações atinentes a cada um desses setores são apresentadas a seguir, em grandes linhas.

Transportes

O setor de transportes foi, em 2010, responsável por 27% do uso final de energia e pela emissão direta de 6,7 GtCO2. O aumento das emissões deveu-se, de acordo com o AR5,

pelo crescimento do número de passageiros globais em todos meios de transporte e da atividade global de cargas.

De acordo com as projeções publicadas pelo AR5, até 2050 essas emissões do setor de transporte dobrarão.

Com relação às possibilidades de transformar o setor de transportes a fim de mitigar as emissões, é possível identificar, no relatório final do WG3 para o AR5, um conjunto de medidas que envolvem mudanças técnicas e comportamentais que, conjuntamente, poderiam reduzir em até 50% a demanda final de energia em 2050 com relação às projeções do cenário de referência.

Dentre as medidas técnicas, o relatório inclui melhorias na intensidade de carbono e de energia e desenvolvimento de infraestrutura. Do ponto de vista comportamental, são mencionados o ciclismo e as caminhadas. É possível perceber que o que vincula esses dois aspectos – o primeiro mais técnico, afeito a mudanças pelo lado da oferta; e o segundo de natureza comportamental, que impacta sobretudo a demanda – tem a ver com um outro conjunto de medidas salientadas pelo relatório: o planejamento integrado urbano; o desenvolvimento orientado ao transporte, que comporte ciclismo e caminhadas; e investimentos em infraestruturas, tais como sistemas ferroviários de alta velocidade (que reduz em curto prazo a demanda por viagens aéreas).

Essas medidas são consideradas desafiadoras e seus resultados, incertos. Mesmo assim, o AR5 avalia que elas poderiam contribuir para a redução de 20% a 50% das emissões em 2050, na comparação com o cenário baseline.

Os problemas associados ao armazenamento de energia e à baixa densidade de combustíveis de baixo carbono limitam as estratégias que visam reduzir a intensidade e a taxa intensiva de carbono nos combustíveis. O AR5 faz referência a estudos setoriais na área de transportes e mobilidade que avaliam que a mudança no uso de combustíveis de baixo carbono poderá se dar em curto prazo e que irá crescer ao longo do tempo. O aumento da participação de combustíveis a base de metano em veículos rodoviários e embarcações comprovaria esta avaliação.

De acordo com o AR5, ao citar o uso de eletricidade produzidas por fontes de baixo carbono, diz que em curto prazo será possível utilizar a eletricidade no transporte