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As mudanças climáticas e a questão energética

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Revista Multiciência | Campinas | Edição no. 8 | Mudanças Climáticas | Maio 2007  ­ 29 ­ 
 
ARTIGO 
 
As Mudanças Climáticas e a Questão Energética 
Arnaldo Walter 
DE/FEM/Unicamp 
Universidade Estadual de Campinas 
Cidade Universitária Zeferino Vaz - Barão Geraldo 
Campinas - SP 
awalter@fem.unicamp.br 
 
Resumo 
As etapas da cadeia de suprimento energético – i.e., a produção, a conversão, o transporte e o 
consumo dos vários insumos – contribuem como parcela significativa das emissões de gases 
de efeito estufa – 60% a 65%. Mesmo com os esforços voltados ao uso eficiente de energia e 
ao desenvolvimento das chamadas fontes renováveis de energia – ainda modestos, mas 
contínuos –, a tendência é que tal importância se mantenha. Reduções significativas das 
emissões de gases de efeito estufa associadas ao uso da energia, sem sacrifício da qualidade 
de vida da população mundial, irão requerer um grande esforço para a diversificação da 
matriz energética e a mudança de padrões de consumo. O desafio é fantástico, mas essa é – 
tudo indica – a única alternativa. 
 
Palavras Chaves: Qualidade de vida; Agência Internacional de Energia; Índice de 
Desenvolvimento Humano (IDH); Eficiência energética; Cenário “Techplus”. 
 
Introdução 
Estima-se que 60-65% das emissões de gases de efeito estufa – GEE – estejam 
associadas à produção, conversão e consumo de energia. Os cenários tendenciais de curto e 
médio prazo indicam que tal parcela deve continuar significativa, principalmente porque 
importante fração da população mundial ainda não tem acesso aos chamados serviços 
energéticos – ou tem acesso a serviços energéticos de má qualidade. Em função do 
crescimento da população mundial e do desejado aumento da atividade econômica, com a 
correspondente distribuição de renda, as emissões de GEE associadas ao consumo de energia 
podem aumentar em 2050 2,5 vezes em relação ao verificado em 2003. 
 
As Mudanças Climáticas e a Questão Energética  
 
 
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Portanto, para que as emissões de GEE sejam reduzidas e a concentração de GEE seja 
estabilizada em patamares razoáveis, é preciso que em 40-50 anos o sistema energético 
mundial passe por um profundo processo de transformação, com diversificação da matriz 
energética e mudança de hábitos de consumo. Baseado em um estudo feito pela Agência 
Internacional de Energia, tendo como horizonte o ano 2050, alternativas de redução das 
emissões de GEE são analisadas neste artigo. 
Energia e as Emissões de GEE 
As emissões de gases de efeito estufa – GEE – em 2004 foram estimadas em 49 
GtCO2-eq (bilhões de toneladas de dióxido de carbono equivalente1) (1). No mesmo ano, 
segundo a Agência Internacional de Energia – AIE2 (2), as emissões de dióxido de carbono 
associadas ao uso de fontes fósseis de energia (i.e., petróleo, carvão mineral, gás natural) 
representaram 26,6 GtCO2, ou seja, pouco menos de 55% das emissões totais de GEE. Ainda 
em 2004, consideradas as emissões de todos os GEEs, estima-se que as emissões associadas 
ao uso da energia3 tenham superado 30 GtCO2-eq (1). Portanto, no presente o uso de energia 
representa pelo menos 60% das emissões totais de GEE. 
Enquanto no período 1970-2004 as emissões totais de GEE cresceram 70% (de 28,7 
para 49 GtCO2-eq), no mesmo período as emissões associadas ao suprimento de energia 
cresceram 145% – individualmente, o maior crescimento –, enquanto as emissões associadas 
aos transportes cresceram 120% - o segundo maior crescimento (1). Uma perspectiva da 
importância relativa do uso da energia do ponto de vista das emissões de GEE é dada pelo 
IPCC (1), que avalia que nos cenários não associados à mitigação de GEE as emissões de 
GEE poderiam crescer 25% a 90% entre 2000 e 2030, sendo que o crescimento das emissões 
associadas ao uso da energia poderia variar entre 40% e 110%. 
Portanto, do ponto de vista das emissões de GEE, é clara a importância do uso da 
energia, bem como é evidente que a mitigação das emissões associadas requer ações 
concretas, mas sem impor sacrifícios à qualidade de vida da população mundial, 
principalmente dos segmentos populacionais que ainda não têm acesso à energia. 
 
1 Consideradas as emissões globais de CO2, CH4, N2O, HFCs, PFCs e SF6 e os respectivos potenciais de 
aquecimento global enquanto fatores de ponderação. 
2 Emissões calculadas pela AIE a partir de seus balanços energéticos e da metodologia divulgada pelo IPCC em 
1996. IPCC é a sigla em inglês para Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas. 
3 Fundamentalmente emissões de CO2 e CH4. Não estão computadas nessa categoria, por exemplo, as emissões 
associadas ao consumo de biomassa em associação ao desmatamento. 
 
As Mudanças Climáticas e a Questão Energética  
 
 
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O crescimento das emissões de dióxido de carbono associadas ao uso de energia pode 
ser analisado a partir de um procedimento de decomposição, conforme indicado pela equação 
(1). O crescimento das emissões pode ser explicado pelo crescimento populacional, pelo 
crescimento da renda per capita, pela evolução da intensidade energética (por exemplo, 
expressa em GJ/$ do PIB) e pela evolução da intensidade das emissões por unidade de energia 
(por exemplo, CO2/GJ). A intensidade energética será tanto menor quanto maior a eficiência 
de uso da energia e quanto menor a importância de setores energo-intensivos na atividade 
econômica. Por sua vez, a intensidade das emissões será tanto menor quanto menor a 
importância, nas matrizes energéticas, de insumos energéticos de alta intensidade de carbono4 
(ver Tabela 1) e maior o uso de fontes renováveis de energia. 
 
%(CO2/ano) = %(Pop/ano) x %(PIB/hab) x %(GJ/PIB) x %(CO2/GJ) (1) 
 Entre 1973 e 2003 a taxa média de crescimento das emissões de dióxido de carbono 
foi estimada em 1,44% ao ano. O crescimento populacional (1,58% a.a.) e o crescimento da 
renda per capita (1,51% a.a.) induziram o crescimento das emissões, enquanto essa tendência 
foi parcialmente anulada pela redução da intensidade energética (-0,47% a.a.)5 e pela redução 
da intensidade de carbono (-1,17% a.a.)6. Como o crescimento da atividade econômica é 
desejável e o crescimento populacional, ao menos a médio prazo, é inevitável, reduções 
significativas das emissões de GEE associadas ao uso de energia irão requerer enorme esforço 
para que resultados muito mais significativos aos já obtidos sejam alcançados (i) no aumento 
da eficiência do uso de energia e (ii) na disseminação do uso de fontes renováveis. 
 
 
4 Na equação 1 a intensidade de carbono é expressa, por exemplo, em tCO2 emitidas por GJ de energia 
consumida. Segundo (3), para cada combustível deve ser assumido um fator de oxidação do carbono (por 
exemplo, 0,99 para petróleo e derivados, e 0,995 para gás natural), o que permite a estimativa das emissões de 
CO2 a partir do conhecimento dos fatores de emissão de carbono. Por sua vez, os fatores de emissão de carbono 
são função da composição do combustível (teores típicos de carbono na composição) e de seu poder calorífico 
(energia liberada no processo de combustão completa, quando reagentes e produtos estão no mesmo estado 
termodinâmico). 
5 Quanto à intensidade energética, resultados significativos foram obtidos nos países desenvolvidos a partir das 
duas crises de preços do petróleo, em 1973 e entre 1979 e 1984, com aumento da eficiência no uso da energia e 
reorganização da atividade econômica. Em 2004 o consumo específico mundial foi de 13,4 GJ/1.000 US$ 
(2000), sendo à