ūüé• A Precifica√ß√£o do Carbono e a Transi√ß√£o Energ√©tica

Por Nivalde de Castro, Maurício Moszkowicz e Camila Ludovique.

Artigo publicado por Agência CanalEnergia, em 09 de agosto de 2019 (Clique aqui acessar o PDF).

A pesquisadora Camila Ludovique faz um breve resumo do artigo.

I РBases Históricas e Científicas

Grandes tempestades, secas, inc√™ndios e inunda√ß√Ķes arrasadoras passaram a ocorrer em uma frequ√™ncia incr√≠vel, indicando um ‚Äúestresamento‚ÄĚ clim√°tico. Como exemplo: 7 dos 10 dias mais quentes j√° registrados ocorreram na √ļltima d√©cada e o mundo viveu, em 2019, o julho mais quente j√° registrado nos tempos modernos. Existem dezenas de provas e fontes que confirmam o processo de aquecimento do planeta e o decorrente aumento do risco ou probabilidade de eventos clim√°ticos extremos. Entretanto, apesar de existir evid√™ncias de que o clima est√° mudando, este n√£o seria o padr√£o vigente do clima de ser sempre mut√°vel?

As evid√™ncias cient√≠ficas indicam que h√° uma causa muito consistente que explica o aquecimento, vinculada diretamente aos seres humanos e √†s atividades econ√īmicas. Esta √© uma constata√ß√£o s√©ria e com impactos enormes. Para buscar entender melhor este progn√≥stico, ser√° analisada nesta se√ß√£o, brevemente, a evolu√ß√£o das principais pesquisas que come√ßaram h√° 200 anos atr√°s.

No final do s√©culo XVIII, ocorreu o florescimento da explora√ß√£o cient√≠fica. Alguns cientistas da √©poca investigavam o mundo natural e que fatores poderiam controlar o clima da Terra, sendo um dos fen√īmenos de interesse cient√≠fico o calor. A comunidade de pesquisadores havia percebido que radia√ß√Ķes invis√≠veis ‚Äď atualmente denominadas de radia√ß√£o infravermelho ‚Äď eram respons√°veis por transmitir calor, podendo ser sentidas quando se est√° diante do fogo, mas que s√£o invis√≠veis aos olhos.

O franc√™s Joseph Fourier, conselheiro cient√≠fico de Napole√£o Bonaparte, queria entender se essas radia√ß√Ķes invis√≠veis de calor ajudavam a determinar a temperatura da Terra. Ele argumentou que, se a luz do sol apenas aquecesse a Terra, o calor se acumularia e o planeta seria insuportavelmente quente. Mas, se todo o calor irradiasse de volta para o espa√ßo, o planeta ficaria frio. Fourier realizou um experimento simples, que utilizava uma caixa escura, um term√īmetro e um painel de vidro. Quando ele virava a faceta de vidro da caixa para o sol, a temperatura do term√īmetro subia e ao retirar o term√īmetro da caixa, o term√īmetro indicava queda na temperatura. Por que o ar dentro da caixa esquentava?

O vidro deveria permitir que o calor da luz do sol entrasse na caixa e aprisionasse um pouco dele, assim Fourier se pergunta se algo semelhante na atmosfera fazia o mesmo papel do vidro, ajudando a regular o termostato da Terra. Embora esta met√°fora n√£o descreva exatamente como o planeta funciona, foi o primeiro passo para entender o regime do clima ou do fen√īmeno conhecido como efeito estufa.

Fourier, em 1824, foi o primeiro a deduzir que a composição da atmosfera controla a temperatura, semeando a ideia de que a atmosfera prende um pouco do calor que vem do sol. Quarenta anos depois, John Tyndall, outro cientista, descobriu uma pista sobre como a atmosfera da Terra é aquecida, exemplificada por uma experiência na famosa Royal Institution, de Londres. O experimento consistia em dois sensores internos que mediam o calor de um aparelho. Se ocorresse uma diferença na temperatura, entre um lado e outro, seria gerado voltagem, uma corrente elétrica iria fluir pelo fio e, então, seria medida através do uso de um voltímetro.

A ideia de Thyndall era utilizar esse sensor para medir a diferen√ßa de temperatura entre as duas fontes de calor. De um lado, ficava um tubo que ele podia encher com diferentes gases e o experimento iniciou-se com a inje√ß√£o de ar, depois nitrog√™nio, oxig√™nio e v√°rios outros gases. Para a surpresa, quando Thyndall testou os 2 gases que comp√Ķem 99% da atmosfera, nitrog√™nio e oxig√™nio, a agulha do volt√≠metro n√£o se moveu. Estes gases n√£o tiveram efeito sobre o calor. Thyndall, ent√£o, testou um g√°s que existe em pouqu√≠ssimas quantidades na atmosfera, o di√≥xido de carbono. Ao utilizar este g√°s, ele percebe que o calor que irradiava de uma ponta n√£o chegava at√© a termopilha, em outras palavras, o que ele encontrou foi uma subst√Ęncia que retinha o calor na atmosfera. Thyndall havia resolvido o mist√©rio da caixa de vidro de Fourier. Era o di√≥xido de carbono e alguns outros vest√≠gios de gases, como vapor de √°gua, metano e √≥xido nitroso, que ret√©m o calor no planeta. Estes gases passaram a se chamar gases de efeito estufa (GEE).

Ao mesmo tempo da descoberta, a Inglaterra era transformada pela Revolução Industrial, tendo como principal recurso energético o carvão nacional e o petróleo. Thyndall descobriu que o dióxido de carbono aprisionava calor, mas, mais importante, percebeu que quando o carvão é queimado, são liberados mais destes gases que retêm o calor.

Carv√£o e √≥leo s√£o formados a partir de pequenas plantas e algas, que s√£o, basicamente, feitas de carbono. Quando o carv√£o ou o √≥leo s√£o queimados, o carbono reage com o oxig√™nio e forma o di√≥xido de carbono, que √© liberado na atmosfera, adicionando mais gases de efeito estufa. Estes gases, por sua vez, funcionam como um cobertor extra, aprisionando mais calor. A pergunta que restava era: quanto destes gases de efeito estufa existia na atmosfera e que impacto isto causaria? Para responder estes questionamentos, David Keeling, na d√©cada de 1950, desenvolveu um equipamento para medir com precis√£o a quantidade de di√≥xido de carbono no ar, o qual foi instalado no topo de uma montanha no Hawaii ‚Äď Mauna Loa Observatory (MLO).

Ap√≥s anos de coleta de dados, Keeling percebeu que havia uma varia√ß√£o na concentra√ß√£o: de tempos em tempos, a concentra√ß√£o de di√≥xido de carbono subia e descia. Estas oscila√ß√Ķes coincidiam com as esta√ß√Ķes do ano ‚Äď atingiam o m√°ximo em outono e o m√≠nimo em maio. Neste sentido, Keeling observou a intera√ß√£o existente entre as florestas e a atmosfera. As √°rvores respiram di√≥xido de carbono, retirando-o da atmosfera, e o usam para crescer folhas na primavera. No outono, quando as folhas morrem e se decomp√Ķem, parte deste carbono volta para a atmosfera. A respira√ß√£o da floresta explicava o ziguezague da curva de Keeling, mas as medi√ß√Ķes tamb√©m revelaram algo alarmante, a concentra√ß√£o estava aumentando inexoravelmente, conforme expressam os dados do Gr√°fico 1.

Gr√°fico 1

Fonte: NOAA/ESRL, 2013.

Como as medi√ß√Ķes de Keeling remontam h√° 60 anos, tratam-se de evid√™ncias emp√≠ricas insignificante temporalmente em rela√ß√£o √† hist√≥ria clim√°tica da Terra. Para avaliar esses n√ļmeros em perspectiva hist√≥rica, √© preciso uma c√°psula do tempo do passado da Terra, a qual foi obtida no interior da Ant√°rtida, onde √© poss√≠vel encontrar amostras da atmosfera de tempos atr√°s, registradas e presas no gelo.

Neste sentido, ao se perfurar a camada de gelo, pode-se alcançar a neve que caiu no passado, permitindo a coleta de amostras da atmosfera. Nestas camadas, existem gases que estão presos, os quais são utilizados para entender como era o teor de CO2 na atmosfera há milhares de anos. Na camada de gelo da Antártica, pode-se coletar amostras de até 800 mil anos atrás, dados muito importante para a ciência, uma vez que podem validar a hipótese científica da interferência antropogênica no clima. Nestes termos, os processos produtivos intensivos em carbono e a liberação de toneladas de dióxido de carbono derivada da atividade humana podem ser o grande diferencial histórico do ponto de vista climático.

As an√°lises dos gases de efeito estufa realizadas com base nesta metodologia cient√≠fica evidenciam que a concentra√ß√£o de CO2 nunca esteve em patamares t√£o elevados. Em 2016, a concentra√ß√£o atmosf√©rica de CO2 alcan√ßou 403,3 partes por milh√£o (ppm), segundo a OMM, o que representa 145% acima dos n√≠veis pr√©-industriais (1750). Segundo Relat√≥rio Especial do IPCC, divulgado em 2018, estima-se que as atividades humanas tenham causado, aproximadamente, 1,0¬įC de aquecimento global acima dos n√≠veis pr√©-industriais, com uma faixa prov√°vel de 0,8¬įC a 1,2¬įC, conforme pode ser observado no Gr√°fico 2. O aquecimento global dever√° atingir mais 1,5¬įC entre 2030 e 2052, se continuar a aumentar na taxa atual.

Gr√°fico 2

Fonte: World Metereological Organization, 2013.

II- L√≥gica Econ√īmica para a Transi√ß√£o Energ√©tica

O conceito de externalidade, advindo da teoria econ√īmica, define que alguns mercados podem ser incompletos, porque certos custos n√£o s√£o definidos, o que gera falhas de mercado e quebra dos axiomas do Teorema do Bem-Estar. A externalidade, que pode ser negativa ou positiva, ocorre quando a√ß√Ķes de um agente tornam a situa√ß√£o de outros agentes pior ou melhor, sem que o agente arque com os custos ou seja compensado pelos benef√≠cios que gera. Um exemplo de externalidade negativa s√£o as atividades econ√īmicas que emitem gases de efeito estufa, entre eles o mais c√©lebre e importante √© o di√≥xido de carbono (CO2). Como se procurou demonstrar na se√ß√£o anterior, os GEE s√£o respons√°veis pela reten√ß√£o de calor na atmosfera da Terra e o aumento de sua concentra√ß√£o est√° ocasionando mudan√ßas clim√°ticas.

Uma forma de reduzir estas externalidades negativas e as emiss√Ķes causadas pela queima de combust√≠veis f√≥sseis, desmatamento, transporte, etc. seria dar um pre√ßo a tonelada de carbono emitido. Desta maneira, ficaria claro que estas atividades t√™m um custo e que este √īnus deve ser arcado pelo emissor. Ao adotar instrumentos de mercado e medidas financeiras para os impactos das emiss√Ķes de GEE, √© poss√≠vel corrigir estas falhas de mercado.

As iniciativas que endere√ßam uma solu√ß√£o de mercado para o problema das mudan√ßas clim√°ticas s√£o denominadas de mecanismos de precifica√ß√£o de carbono, tendo dois sistemas mais importante: a tributa√ß√£o de emiss√Ķes e os sistemas de com√©rcio de emiss√Ķes. Estes dois instrumentos econ√īmicos fomentam a implanta√ß√£o de solu√ß√Ķes tecnol√≥gicas de baixo carbono e intensificam a transi√ß√£o energ√©tica necess√°ria, uma vez que promovem o aumento do custo de produ√ß√£o de fontes √† base f√≥ssil e permitem a viabiliza√ß√£o de fontes renov√°veis, dando o correto sinal de pre√ßo da tonelada de carbono. Entretanto, existem outros programas econ√īmicos que auxiliam neste processo de transi√ß√£o para uma economia de baixo carbono, tais como: i) o fornecimento de subs√≠dios e doa√ß√Ķes; ii) a remo√ß√£o de subs√≠dios prejudiciais; iii) a ado√ß√£o de tarifas preferenciais; e iv) o financiamento a baixo custo.

Por exemplo, a transição energética, na Alemanha, foi massivamente fomentada por programas de subsídios às tecnologias de baixo carbono, ao invés de utilizar medidas de precificação de carbono. Atualmente, as energias renováveis são a fonte mais importante da matriz elétrica alemã, fornecendo um terço da energia consumida no país. Para efeito de contraste, há dez anos, as energias renováveis forneciam apenas 9%.

Este crescimento foi fomentado através de programas de incentivos que tiveram início em 1991 e possuíam três elementos fundamentais: (i) as tarifas de remuneração de geração garantidas para diversas tecnologias; (ii) a injeção prioritária na rede elétrica; e (iii) a distribuição dos custos adicionais, por meio de um regime de repartição entre os consumidores de eletricidade. A Alemanha obteve êxito no processo de incentivo à transição energética, adotando um modelo de subsídio cruzado, o qual determinou, no entanto, altíssimo custo para os consumidores não industriais.

Outra forma mais eficiente de internalizar as externalidades das atividades poluidoras seria a ado√ß√£o de sistemas de com√©rcio de emiss√Ķes ou de sistemas h√≠bridos, os quais combinam caracter√≠sticas do com√©rcio e da taxa√ß√£o de carbono. Estes regimes de precifica√ß√£o de carbono buscam atender o objetivo de difus√£o de tecnologias de baixo carbono ao menor custo poss√≠vel, ou seja, s√£o solu√ß√Ķes custo-efetivos.

Para a instala√ß√£o de um sistema de precifica√ß√£o de carbono, uma iniciativa fundamental √© o desenvolvimento de mecanismos de mensura√ß√£o, reporte e verifica√ß√£o das emiss√Ķes (MRV), o que implica em custos administrativos de monitoramento e relato, mas que definem as bases e diretrizes de quantifica√ß√£o, evolu√ß√£o das fontes emissoras e transpar√™ncia das informa√ß√Ķes. Neste sentido, √© essencial um sistema robusto e consistente de informa√ß√Ķes para o pleno desenvolvimento do mercado de carbono.

Al√©m de um sistema MRV, a efetiva implanta√ß√£o de um mercado de carbono requer a ado√ß√£o de regras de comercializa√ß√£o. O regime de neg√≥cios de carbono mais famoso √© conhecido como Cap & Trade ou Limitar & Negociar. O Cap estabelece limites de emiss√£o geralmente para um setor industrial e este limite de tonelada de di√≥xido de carbono equivalente (t CO2e) √© convertido em permiss√£o de emiss√£o. Se uma empresa emitir menos que as permiss√Ķes que recebeu, ela ficar√° com permiss√Ķes excedentes. Se uma empresa emitir mais que as permiss√Ķes que recebeu, ela ter√° de analisar se √© mais vantajoso (i) reduzir emiss√Ķes atrav√©s da substitui√ß√£o tecnol√≥gica ou de processos produtivos, (ii) ou comprar permiss√Ķes de outras empresas. Quando as permiss√Ķes de emiss√£o s√£o negociadas e ocorre a troca, acontece o Trad. Ou seja, as ind√ļstrias que reduziram emiss√Ķes al√©m de suas metas, podem negociar a redu√ß√£o excedente no formato de permiss√Ķes.

Uma das vantagens do mercado de emiss√Ķes √© o incentivo √† inova√ß√£o tecnol√≥gica, √† substitui√ß√£o de m√°quinas, √† implementa√ß√£o de processos mais eficientes, √† escolha de produtos menos intensivos em emiss√Ķes pelos consumidores e √† prefer√™ncia de projetos de baixo carbono pelos investidores, que n√£o seriam economicamente vi√°veis na aus√™ncia deste sistema.

O maior mercado de carbono do mundo √© o Regime de Com√©rcio de Licen√ßas de Emiss√£o da Uni√£o Europeia (European Union Emission Trading Scheme ‚Äď ETS), que regula cerca de 45% das emiss√Ķes totais de GEE da Uni√£o Europeia e, aproximadamente, 11 mil centrais el√©tricas e f√°bricas.

O objetivo do mercado √© reduzir as emiss√Ķes de carbono em 43% em rela√ß√£o √†s verificadas em 2005, por meio de permiss√Ķes para emiss√£o que s√£o concedidas √†s empresas atrav√©s de leil√Ķes. Al√©m deste, existem mais de 17 mercados em opera√ß√£o no mundo.Introduzido em 2005, o mercado ETS foi impactado severamente com a crise de 2008. Como pode ser observado no Gr√°fico 3, o pre√ßo da tonelada de carbono equivalente caiu de 30 euros para 10 euros e, durante os √ļltimos 5 anos, o pre√ßo esteve em uma m√©dia de 5 euros/tCO2e. Com os pre√ßos em patamares muito baixos, as empresas deixam de ter incentivos para investir em tecnologias menos poluentes e o mercado de carbono perde sentido e efic√°cia.

Ap√≥s uma s√©rie de reformas e a entrada operacional, em janeiro de 2019, de uma nova Reserva de Estabilidade de Mercado (MSR), ocorreu uma mudan√ßa nas expectativas do mercado em rela√ß√£o √† reserva futura de permiss√Ķes, elevando a cota√ß√£o da tonelada de carbono. Os pre√ßos quadruplicaram de 2013 a 2018 e ultrapassam o patamar de 25 euros, valor considerado suficiente para incentivar mudan√ßas no comportamento dos agentes. Inova√ß√Ķes regulat√≥rias est√£o sendo projetadas para entrar em vigor a partir de 2021 e a expectativa √© de que os pre√ßos continuem a aumentar no curto prazo e no longo prazo.

Fonte: Sandbag.

Entretanto, de acordo com o relat√≥rio da Comiss√£o de Alto N√≠vel sobre pre√ßos de carbono, um estudo realizado por 13 economistas e coordenado por Joseph Stiglitz e Nicholas Stern, para cumprir as metas estabelecidas no Acordo de Paris, o pre√ßo da tonelada de carbono deveria estar entre 40 a 80 d√≥lares, em 2020, e entre 50 e 100 d√≥lares, em 2030. Segundo os economistas, este pre√ßo seria o sinal correto √† introdu√ß√£o de novas tecnologias menos intensas em carbono e no ritmo necess√°rio para evitar que o aquecimento global ultrapasse 2¬įC, at√© o final do s√©culo XXI.

III- Conclus√Ķes

A avalia√ß√£o e adapta√ß√£o a estas mudan√ßas n√£o ser√° uma tarefa f√°cil para as cadeias produtivas, exigindo, assim, uma compreens√£o muito mais profunda de uma s√©rie de quest√Ķes, incluindo o formato do ambiente regulat√≥rio futuro, as implica√ß√Ķes dos pre√ßos de carbono nas rela√ß√Ķes comerciais e as consequ√™ncias para os investimentos, tanto em um n√≠vel industrial, quanto empresarial, no curto, m√©dio e longo prazo.

Neste contexto, as empresas para operar sob restri√ß√Ķes clim√°ticas dever√£o desenvolver estrat√©gias de comercializa√ß√£o e gest√£o de emiss√£o, com participa√ß√£o ativa nos leil√Ķes, nos lances de abertura e na compara√ß√£o do pre√ßo de carbono, analisando os valores prim√°rios versus os secund√°rios e diversificando sua carteira de mecanismos de compensa√ß√£o de carbono (offsets), com a finalidade de reduzir suas emiss√Ķes e sobreviver aos pre√ßos competitivos do carbono.

Por fim, pode-se assinalar que a precifica√ß√£o do carbono, atrav√©s do sistema Cap & Trade, permite uma solu√ß√£o custo-efetivo das mudan√ßas clim√°ticas, sendo o mecanismo econ√īmico mais eficiente para atingir o objetivo de manter o aumento da temperatura no limite seguro de 2¬įC. Nestes termos, a aplica√ß√£o do mercado de carbono pode potencializar a inova√ß√£o tecnol√≥gica e a pesquisa para solu√ß√Ķes de baixo carbono, incentivando, via mercado, processos mais eficientes e elevando a competitividade das
tecnologias mais limpas e renováveis, sem a aplicação de pesados subsídios.

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