quinta-feira, 1 de fevereiro de 2018

A Bioenergia com Captura de Carbono (BECCS) poderá nos salvar?

A ideia de que existe uma saída tecnológica "mágica" na
cartola ou na manga para a crise climática é ilusória. Mas
há setores que apostam nessa ilusão para continuarem na
lógica do lucro hoje (com os combustíveis fósseis) e no
futuro próximo (seja com BECCS ou geoengenharia).
Uma sigla que já está presente nos debates sobre a crise climática e que possivelmente deverá chegar à arena pública em algum momento é BECCS (Bioenergia com Captura de Carbono). Trata-se de uma promessa de futura tecnologia de mitigação, casando a geração de energia com a captura e armazenamento de carbono (CCS). A ideia é que biomassa e biocombustíveis seriam utilizadas na indústria e em usinas de energia dotadas de equipamentos para realizarem o sequestro de CO₂ (injeção do mesmo em formações geológicas ou fixação química). Gerar energia não só sem emitir CO₂ mas retirando-o da atmosfera parece ser a salvação do planeta. Aviso de Spoiler: mesmo que a tecnologia já existisse, só parece...

O Problema das "Emissões Negativas"

Acordo de Paris estabeleceu como limite aceitável para o aquecimento global até o final deste século um valor "bem abaixo de 2°C" e preferencialmente abaixo de 1,5°C, valor este historicamente defendido pelos países mais vulneráveis em particular os países insulares através de sua associação, a AOSIS. Dos quatro cenários trabalhados nos relatórios do IPCC (os RCPs ou trajetórias de concentrações representativas) apenas um atende a essa prerrogativa, o chamado RCP2.6. Dois deles (RCP4.5 e RCP6.0) ficam no meio do caminho, enquanto o cenário de "negócios como sempre" (também conhecido como "cenário f*da-se") não deixa dúvidas de que se trata de uma catástrofe absoluta. Uma breve descrição desses cenários é apresentada nesta reportagem e a descrição pormenorizada está disponível (em inglês) no artigo publicado por van Vuure et al. na Climate Change.

Seria possível permanecer emitindo grandes quantidades de gases de efeito estufa desde que haja sumidouros equivalentes, ou seja, desde que retiremos uma quantidade equivalente (ou maior) de carbono da atmosfera? Essa retirada de carbono constituiria o que chamamos de "emissões negativas" e o problema desse conceito é que ele pode levar à ilusão de que é possível seguir aumentando as "emissões positivas" desde que houvesse "emissões negativas" para compensar. A ideia de um "saldo" ou "orçamento" de carbono nos dá a falsa impressão de que é possível fazer uma analogia com o orçamento familiar baseado em renda e despesas, que é uma visão por demais simplista, mas nesse aspecto até mesmo o orçamento familiar pode nos servir de aviso: não podemos aumentar indefinidamente as despesas de nossa casa, porque há limites objetivos para a quantidade de dinheiro que podemos obter a cada mês para fechar as contas!

Trajetórias de emissões segundo o artigo de Fuss et al. (2014).
O cenário RCP2.6 que é o único que oferece probabilidades
reais de cumprimento das metas do Acordo de Paris envolve
enormes emissões negativas ao final do século supostamente
possíveis usando tecnologias como BECCS.
Pouco se comenta que um aspecto do RCP2.6 é que embora nele esteja previsto um declínio importante no uso de combustíveis fósseis a partir já da próxima década, ainda assim as metas não são cumpridas nesse cenário sem o uso de tecnologias de captura e armazenamento de carbono (carbon capture and storage ou CCS) ou mais especificamente de captura e armazenamento de carbono para bioenergia (bioenergy carbon capture and storage ou BECCS) a fim de que haja "emissões negativas" nas últimas décadas do século XXI. Em outras palavras, a ideia nesse caso é ter uma gigantesca retirada de carbono na atmosfera através do plantio de espécies vegetais com aproveitamento energético, o que já era questionado por Fuss et al. (2014) em artigo na Nature Climate Change, em que os autores dizem que a credibilidade da BECCS como opção de mitigação não está comprovada e que a ideia de sua implantação generalizada em cenários de estabilização climática poderia se tornar uma distração perigosa.

Colocando de maneira mais simples, a ilusão de que se poderia ter uma solução tão boa no futuro poderia nos desviar dos necessários esforços para buscar uma redução radical e imediata das emissões de gases de efeito estufa, abandonando os combustíveis fósseis e promovendo transformações revolucionárias no sistema produtivo, na matriz energética, sistema de transportes, alimentação etc. incluindo uma redução na demanda energética global. Apostar na capacidade futura de produzir "emissões negativas" é, portanto, um risco em si inaceitável, quando a saída reconhecidamente segura é uma só: reduzir desde já e da maneira mais acelerada possível as "emissões positivas".

BECCS em larga escala viola os limites planetários

Como se já não bastasse o fato de ser arriscado demais depositar todas as fichas em tecnologias futuras, algo que precisa ser avaliado é que tipo e que dimensão de impacto essa nova tecnologia pode causar se utilizada em grande escala e não poderia ser diferente em relação à BECCS. Mesmo numa escala de regional a continental, sabe-se que há problemas concretos em relação aos chamados agrocombustíveis (etanol, biodiesel) e que embora os mesmos sejam quase neutros em relação ao carbono e portanto uma melhor alternativa em comparação com gasolina, diesel etc., outros impactos socioambientais os acompanham, incluindo a concorrência, no que diz respeito a área de plantio, com a produção de alimentos, o uso de água, a produção de rejeitos, etc.

Eis que um novo artigo recentemente publicado na revista Nature por Heck et al. se propôs a investigar, exatamente por conta da ideia de implantar uma tecnologia de BECCS em grande escala (isto é, global), que impactos essa tecnologia teria sobre outros limites planetários para além do clima.

Figura do artigo de Heck et al. (2018) que mostra como a
redução da pressão sobre o clima seria acompanhado do
aumento da pressão sobre outros limites planetários.
Para quem não é totalmente familiar com o conceito de limites ou fronteiras planetárias, trata-se de uma proposição trazida por um conjunto de cientistas liderado por Johan Rockström em 2009 em artigo na Nature. A ideia é que existe um "espaço de navegação seguro para a humanidade" no Sistema Terra, com nove limites que não devem ser ultrapassados. São eles: a integridade da biodiversidade, o consumo de água doce, o uso da terra, a concentração de ozônio estratosférico, os fluxos biogeoquímicos de nitrogênio e fósforo, a presença de poluentes e materiais no ambiente ("novas entidades"), a poluição atmosférica de particulado, o pH oceânico e, claro, o equilíbrio climático. É condição para a manutenção da biosfera e da própria humanidade que tais limites sejam respeitados.

O artigo encabeçado por Vera Heck conclui que "ao mesmo tempo que a BECCS visa reduzir a pressão sobre a fronteira planetária para mudança climática, ela muito provavelmente colocaria o Sistema Terra mais próximo do limite para uso de água doce e aprofundaria a transgressão das fronteiras para mudança no uso do solo, integridade da biosfera e fluxos biogeoquímicos" (estas últimas já ultrapassadas).

Sem introduzir pressões ambientais extras em escala regional, o artigo de Heck et al. considera "marginal" o potencial de remoção de carbono via BECCS mesmo usando hidrogênio como rota (o que aumenta a eficiência): de 0,11 a 0,13 bilhões de toneladas de carbono, muito abaixo do necessário segundo a rota prevista no cenário RCP2.6. Por outro lado, já descontadas as emissões de produção e transporte, os autores estimam que na realidade uma remoção de apenas 1,2 a 6,3 (usando a trajetória mais eficiente do ponto de vista energético) bilhões de toneladas de carbono anuais seria obtida via BECCS, mas numa estratégia que "descarta o princípio da precaução e pode disparar feedbacks ambientais críticos".

O primeiro problema, claro é a quantidade de terra agricultável requerida para sustentar as culturas para BECCS (cana-de-açúcar, milho, soja e outras oleaginosas e fontes de biomassa diversas). A estimativa é que para se remover 10 bilhões de toneladas de CO₂, uma área maior do que a da Índia seria necessária. Num planeta em que as culturas agrícolas voltadas para alimentar a humanidade já estarão sob pressão, possivelmente perdendo produtividade especialmente nos trópicos por conta do próprio aquecimento global, e em que o desmatamento precisa não apenas ser zerado mas revertido, essa demanda. Nos dois cenários analisados por Heck et al. (2018), haveria o risco de perda extra de área de florestas entre 586 e 645 milhões de hectares. Inaceitável.

A depender da quantidade pretendida de remoção de carbono da atmosfera
(entre 5 e 20 bilhões de toneladas por ano), alivia-se a tensão sobre a crise
climática, mas agrava-se a situação de outros quatro parâmetros. Ao se prio-
rizar a minimização do impacto sobre um deles (biodiversidade), aumenta-se
o impacto sobre outro (água doce) e vice-versa. Para agravar, o impacto não
é distribuído equitativamente em todas as regiões do globo. Adivinhem onde
é mais severo...
O segundo problema é o uso de água doce para irrigação. Já estamos com várias localidades do mundo em recorrente crise hídrica e competição cada vez maior entre o abastecimento humano e a água destinada principalmente para grandes plantações de monocultura do agronegócio (além de usos industriais, geração de eletricidade etc.). Para assegurar alta produtividade e diminuir a demanda por mais terra agricultável, a estimativa de Heck et al. é a de que a irrigação dobraria a demanda anual de água para este fim em escala global, demandando 1167 km³ a mais de água além do que já se utiliza hoje, o equivalente a mais de 40 vezes o volume (útil) do reservatório de Sobradinho completamente cheio.

O uso a mais de fertilizantes implicaria em um aumento do fluxo de nitrogênio entre 56 e 65 teragramas (Tg) por ano. O valor atual, em virtude das atividades humanas, já é de 121 Tg/ano, muito acima do limite de 35 Tg/ano, ou seja, o uso em grande escala de mas fertilizantes para culturas agrícolas voltadas para BECCS amplificaria a geração de zonas mortas na costa e nos oceanos e eutrofização de corpos d'água. Como no caso da água, um uso menor de fertilizantes implicaria em um uso maior de terra ou vice-versa.

Para completar, o impacto seria desigual do ponto de vista regional, atingindo mais duramente os países mais pobres das regiões tropicais, em especial na África, cujos ecossistemas adentram na faixa de alto risco em qualquer cenário, podendo também, caso a prioridade seja dada para a conservação da água doce em detrimento da biodiversidade, ser absolutamente devastador sobre os biomas da América do Sul.

É preciso aceitar a realidade: o cobertor é curto

Vivemos num planeta finito; em que o espaço (compartilhado com todas as outras espécies) no qual cultivamos nossos alimentos, de onde obtemos água doce em quantidade e qualidade adequadas, em que depositamos nossos dejetos, etc. é limitado; em que a ciclagem de matéria (incluindo água, carbono, nitrogênio, fósforo e nutrientes diversos) é regulado; em que determinados materiais só são reciclados naturalmente numa escala geológica. Não é possível comportar uma sociedade cujas demandas de bens de consumo e portanto de matéria e energia sigam crescendo em proporções tão gigantescas e tão desiguais.

Evidentemente desejamos manter uma comunidade global com um padrão tecnológico minimamente elevado e socialmente acessível, com um certo grau de automação e que proporcione dignidade a cada ser humano. Desejamos primariamente que os direitos básicos à alimentação, água, educação, saúde, moradia, etc., sejam assegurados. Mas é preciso que a solução da equação para tal sociedade seja tal que a mesma caiba na biosfera, no ecossistema global.

Podemos até optar por abdicar globalmente do consumo de carne em níveis tão elevados, a fim de abrir terras que hoje servem de pasto ou plantações de grãos para alimentar reses, porcos e aves para que estas forneçam alguma biomassa para que esta contribua para o "mix" de energias renováveis nas quais entram também obviamente a eólica e a solar, desde que também atendendo a limites dos impactos socioambientais que cada uma carrega. Mas não poderemos ter as duas coisas.

Podemos até imaginar sermos capazes de manter um grau menor, mas ainda relativamente elevado de produção/conserto/reposição de bens materiais especialmente se os mesmos estiverem associados a necessidades importantes como saúde e difusão de informação e conhecimento, mas precisaremos lembrar que tais condições só serão sustentáveis com base na plena reciclagem e numa economia circular, mesmo porque se a mineração prossegue invadindo territórios fundamentais para sustentar a biodiversidade global e as nossas próprias fontes de água, tal qual um bumerangue enfeitiçado, ele se voltará contra os (aprendizes de) feiticeiros.

Nossa sociedade, baseada no consumo e no descarte, com setores econômicos desnecessário, perdulários e/ou nocivos que vão desde a indústria bélica à propaganda, da produção com base na obsolescência programada à mineração, passando obviamente pela indústria de combustíveis fósseis, já impõe uma pressão insuportável sobre os sistemas naturais. Por ser tão brutalmente desigual (e com desigualdade crescente), termina não resolvendo questões básicas para a dignidade humana para um contingente humano enorme, ao mesmo tempo que contém uma minoria parasitária e perdulária, cujos impactos associados ao padrão de consumo, são enormes e, se estendidos a uma parcela maior da sociedade, implodiriam imediatamente os limites planetários. Nosso modo de vida, à medida em que impõe uma incessante busca de novas fontes energéticas para atender à demanda crescente, de matéria-prima para responder ao crescimento do consumo de bens, que produziu a idolatria do transporte individual motorizado, que viu crescer a proporção da carne como fonte protéica, que depende de cadeias produtivas extremamente longas e perdulárias que deslocam matéria ao redor do globo com impactos que vão das emissões de gases de efeito estufa à introdução de espécies invasoras via água de lastro em navios, etc., é simplesmente insustentável.

O único cenário do IPCC que mantém a temperatura global
dentro dos limites do Acordo de Paris se baseia ainda num
crescimento (embora pequeno) da demanda energética. Mas
esse cenário depende de CCS/BECCS para funcionar. Que
tal pensar além, numa redução da demanda energética?
Nesse sentido, não adianta dourar a pílula. Da maneira como foi concebido, a fim de que o cenário RCP2.6 trabalhado nos relatórios do IPCC consiga deter o caos climático e evitar as piores consequências associadas à ultrapassagem dos limites planetários para o clima, depende do sucesso da BECCS. Isso se deve porque em essência, mesmo com mudanças não desprezíveis nos sistemas energético, de transporte, etc., esse cenário mantém um modo de vida de (relativamente) elevada demanda energética e consumo. Em outras palavras, sem CCS/BECCS, o único cenário do IPCC que nos salvaria também fracassa (é algo que pode ser inclusive testado usando esta excelente ferramenta: a "Calculadora Global"), o que requer repensar as transformações da nossa sociedade num nível ainda mais profundo. Mesmo porque ainda que o desenvolvimento dessa tecnologia, ainda incerta, seja "bem sucedido", acaba-se jogando o problema para outras caixinhas, e não adianta ter uma abordagem que não seja sistêmica, que limite o aquecimento global mas às custas do comprometimento do acesso à água ou aceleração da destruição de habitats de outras espécies. Cobre a cabeça, descobre as pernas, numa verdadeira síndrome de cobertor curto. Aceitar a realidade do tamanho desse cobertor e perceber que encolher o próprio tamanho é a única forma de caber sob ele é a ficha que precisa cair de uma vez por todas.

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