Durante a maior parte da história da humanidade, a condição humana foi uma luta pela sobrevivência. A qualidade de vida quase não melhorou durante milhares de anos. Ainda há duzentos anos, a maioria das pessoas eram agricultores. Trabalhavam mais de 60 horas por semana para mal conseguir pagar as contas, passavam fome várias vezes por ano e tinham uma esperança de vida de 29 anos.
Apenas os últimos 250 anos foram excepcionais. A revolução industrial conduziu a uma explosão da produtividade humana que transformou a vida tal como a conhecemos, ao ponto de, no Ocidente, termos agora uma qualidade de vida que seria a inveja dos reis de outrora.
Conseguimos melhorar enormemente a qualidade de vida enquanto a população mundial explodia de mil milhões há 200 anos para 8 mil milhões atualmente.
Este crescimento tem sido alimentado por um aumento maciço do consumo de energia, que, por sua vez, tem sido alimentado principalmente por hidrocarbonetos, especialmente carvão, petróleo e gás natural. A questão é que as emissões acumuladas de gases com efeito de estufa desta utilização atingiram uma escala tal que estão a aquecer o planeta ao ponto de as alterações climáticas constituírem uma ameaça existencial.
A quantidade de energia acumulada nos oceanos é equivalente à detonação de cinco bombas atómicas do tamanho de Hiroshima por segundo, todos os segundos, nos últimos 25 anos. Se os extraterrestres aparecessem e começassem a lançar 5 bombas nucleares por segundo na Terra, nós largaríamos tudo para lidar com isso. No entanto, como este processo é em grande parte invisível, temos sido complacentes.
Em consequência, mais de um milhão de espécies estão em risco de extinção devido às alterações climáticas.
Se os gases com efeito de estufa continuarem a ser bombeados para a atmosfera ao ritmo atual, a maior parte da bacia do Ártico não terá gelo em setembro até 2040.
Os 20 anos mais quentes de que há registo ocorreram nos últimos 22 anos.
A magnitude do problema é tão assustadora que muitas pessoas desesperam perante o problema, acreditando que não há esperança. Outros acreditam que a única maneira de resolver o problema é voltar a uma vida de miséria e deixar o problema de lado. Nenhum dos dois é viável. A primeira é puro niilismo, ao passo que a segunda não é agradável. Ninguém quer voltar à baixa qualidade de vida do passado. Já para não falar que, sem a maior parte dos nossos processos industriais, o planeta não poderia sustentar mais de mil milhões de pessoas, quanto mais os 8 mil milhões que vivem atualmente na Terra.
Mas tenho boas notícias. Estão a ser feitos verdadeiros progressos. A humanidade está a responder a este desafio. Enquanto o crescimento costumava exigir um aumento das emissões, isso já não acontece. Desde 1990, o PIB real da economia dos EUA mais do que duplicou (excluindo o impacto da inflação), enquanto as emissões se mantiveram estáveis.
Vale a pena notar também que isto não se deve ao facto de termos externalizado as emissões para a China. As medidas típicas de emissões de carbono, como a acima referida, mostram as emissões da produção. Mas se a produção é externalizada, então as emissões podem, de facto, ser externalizadas. Os climatologistas registam a quantidade de emissões que são externalizadas. O Global Carbon Project mantém uma base de dados de estimativas de emissões baseadas no consumo – as emissões de carbono necessárias para produzir os bens e serviços que uma nação consome.
As emissões baseadas no consumo não podem ser transferidas para fora do país. De acordo com uma medida baseada no consumo, se um americano comprar um televisor, as emissões de carbono resultantes do fabrico desse televisor são atribuídas aos EUA, independentemente do local onde o televisor é fabricado. Se uma fábrica de televisores americana fechar as portas e se mudar para a China, mas o televisor continuar a ser vendido a um consumidor americano, as emissões baseadas no consumo não se alteram.
Como podes ver abaixo, as emissões dos EUA provenientes do consumo mantiveram-se estáveis ao longo dos últimos 40 anos, enquanto a maior parte do aumento das emissões na China se deve a um aumento do consumo. As emissões devidas à externalização e ao offshoring são negligenciáveis.
Deixa-me explicar porque é que as emissões se mantiveram estáveis no Ocidente durante os últimos 30 anos, apesar de o PIB real ter duplicado. Os principais gases com efeito de estufa responsáveis pelo aquecimento global são o CO2 e o metano. 25% destas emissões provêm da produção de energia. 25% provêm da agricultura. 21% provêm da indústria e 14% dos transportes.
Produção de energia
De longe, o maior progresso está a ser feito na produção de energia. A energia solar é já a forma mais barata de produção de energia.
Nos últimos 40 anos, os preços da energia solar diminuíram 10 vezes por década, o que representa uma descida de 10.000 euros, e continuam a diminuir. Mesmo as previsões mais optimistas do passado subestimaram a dimensão da descida dos preços.
Assim, as pessoas subestimaram enormemente o aumento da penetração da produção de energia solar. A energia solar representou 4,7% da produção de energia em 2022, contra praticamente nada em 2010, ultrapassando de longe mesmo as previsões mais optimistas.
De facto, a maior parte da nova capacidade de produção de eletricidade acrescentada nos EUA em 2023 é renovável, sendo a maior parte solar.
Algo semelhante está a acontecer em todo o mundo. Como a energia solar e eólica são tão baratas, as empresas de serviços públicos estão a começar a instalá-las em grandes quantidades. Em 2022, a energia solar e a energia eólica representavam quase um oitavo da produção mundial de eletricidade, e 2023 vai registar outro grande aumento.
Em muitos países do Sudeste Asiático e de África, a rede é tão pouco fiável que as pessoas estão a criar as suas próprias microrredes solares. Estou mesmo a observá-lo à minha pequena escala. A minha casa em Turks & Caicos está a ser totalmente desligada da rede com energia solar e baterias, com um período de retorno inferior a 3 anos!
No entanto, quando se trata da descarbonização da rede, a produção de energia é apenas metade da solução, uma vez que a energia solar é intermitente e precisamos de uma solução de armazenamento eficaz para utilização nocturna ou em dias nublados.
Também tenho boas notícias para ti. Preços das pilhas divididos por 42 desde 1991.
Os preços continuam a descer rapidamente, com uma descida de 50% entre 2023 e 2024.
Entretanto, a densidade energética melhorou 10 vezes desde a década de 1920 e cinco vezes desde a década de 1980.
Consequentemente, as instalações de armazenamento de energia triplicaram entre 2022 e 2023, com previsões revistas significativamente em alta.
Prevê-se que a capacidade de armazenamento de baterias dos EUA quase duplique em 2024.
Já está a ter um impacto na forma como nos alimentamos. Por exemplo, a Califórnia alimentava-se assim em 2021 e em abril de 2024.
Devido aos efeitos de rede e de escala, estamos a aproximar-nos do ponto em que a energia solar e as baterias serão mais baratas do que todas as outras formas de produção de energia. Dado que os seres humanos normalmente só fazem o que é correto quando é do seu interesse económico fazê-lo, nesta altura toda a nova capacidade será isenta de carbono. Tudo isto para dizer que posso facilmente imaginar um mundo, dentro de 30 anos, em que toda a nossa produção de energia seja isenta de carbono.
A AIE – cujas previsões são notoriamente conservadoras – prevê agora que, em apenas quatro anos, a energia solar venha a representar uma percentagem maior da capacidade energética mundial do que o carvão ou o gás natural.
Naturalmente, as baterias ajudarão a transformar essa capacidade numa percentagem semelhante da produção total. Por outras palavras, estás perante uma verdadeira revolução tecnológica em curso. Já não é uma questão ou uma teoria; é um facto.
Este futuro também pode vir a ser mais rápido se a fusão alguma vez se tornar comercialmente viável ou se outras soluções se tornarem viáveis.
Da mesma forma, embora acredite que a energia solar e as baterias serão a combinação vencedora devido aos custos cada vez mais baixos, existem alternativas que estão a ser trabalhadas, como as soluções energéticas baseadas na gravidade, como o Energy Vault, ou o armazenamento à escala da rede baseado no hidrogénio.
Transporte
Uma tendência semelhante está a acontecer nos transportes. A maior parte das emissões nos transportes provém dos automóveis e camiões.
Também estão a ser feitos progressos reais. As vendas globais de automóveis eléctricos novos representaram 14% do total de automóveis vendidos em 2022, contra 0% em 2010, ultrapassando mais uma vez as previsões mais optimistas de há uma década.
É de salientar que a maioria destes produtos é totalmente eléctrica e que as vendas cresceram 50% num ano, de 2021 a 2022.
A China e a Europa estão na vanguarda da eletrificação. 1 em cada 3 carros vendidos na China são agora eléctricos, enquanto 1 em cada 4 carros na Europa são agora eléctricos.
Os automóveis eléctricos são mais simples de construir e manter do que os automóveis convencionais, uma vez que não têm transmissões. Com a rápida diminuição do custo das baterias e os efeitos de rede, estão a tornar-se cada vez mais baratas. À medida que melhores baterias e redes de recarga mais densas resolvem o problema da falta de autonomia e com baterias de carregamento rápido no horizonte, é fácil imaginar que mais de metade dos novos automóveis vendidos serão eléctricos dentro de uma década e que toda a frota será electrificada dentro de 30 anos. Poderá acontecer mais rapidamente, uma vez que a diminuição da penetração dos automóveis com motores de combustão tornará muitas estações de serviço não rentáveis, diminuindo a sua densidade e acelerando ainda mais a tendência para os automóveis eléctricos. Até agora, as vendas de automóveis eléctricos ultrapassaram largamente as projecções mais optimistas.
Embora não sejam uma grande fonte de emissões, estão também a ser feitos progressos na eletrificação da aviação, estando atualmente a ser desenvolvidos helicópteros e aviões eléctricos de curto curso.
Além disso, todos os argumentos contra os veículos eléctricos estão errados. Alguns acreditam que não existem no mundo metais facilmente recuperáveis em quantidade suficiente para construir as baterias necessárias. Como escreve Hannah Ritchie, isso é extremamente improvável. Por exemplo, aqui tens o gráfico do lítio.
A estimativa dos recursos de lítio tem continuado a aumentar ao longo do tempo. Em 2008, os recursos globais totais foram estimados em apenas 13 milhões de toneladas; atualmente, esse número é de 88 milhões de toneladas. É provável que suba mais. As reservas também vão aumentar; em 2008 eram apenas 4 milhões de toneladas e agora são 22 milhões. Continuamos a encontrar novos depósitos de lítio e a melhorar a nossa capacidade de extrair lítio.
As pessoas estão a começar a perceber que o mundo está cheio de lítio. O facto de os EUA terem encontrado grandes quantidades de lítio pode ser uma das razões pelas quais os preços do lítio caíram nos últimos meses.
Hannah Ritchie tem mais gráficos que mostram um padrão semelhante para todos os outros minerais críticos – cobre, cobalto, grafite, níquel e neodímio – mas todas as imagens parecem ainda mais optimistas.
A ansiedade em relação à autonomia está a tornar-se uma questão irrelevante, uma vez que a autonomia está a aumentar rapidamente. Atualmente, quase todos os veículos percorrem mais de 320 quilómetros por carregamento e muitos ultrapassam os 300 quilómetros. Além disso, há muito mais postos de carregamento do que antes, de tal forma que as hipóteses de ficares retido no teu veículo elétrico são muito reduzidas.
Os veículos eléctricos já emitem apenas 50% das emissões de carbono em relação aos veículos a gasolina, um número que só aumenta ao longo da sua vida útil. Isto irá melhorar drasticamente quando a rede passar a funcionar com energia solar. Além disso, as emissões resultantes da construção de infra-estruturas para veículos eléctricos são uma despesa única. A muito longo prazo, os veículos eléctricos e as suas infra-estruturas serão totalmente isentos de carbono.
As pessoas também se preocupam com o facto de a extração de minerais para veículos eléctricos explorar os países pobres. Como refere Noah Smith, pensa-se que isto acontece de duas formas:
1. Os mineiros pobres serão explorados, e
2. As comunidades próximas das minas sofrerão danos ambientais devido ao escoamento industrial das minas.
Um exemplo importante do primeiro é a forma como o trabalho quase escravo na República Democrática do Congo é utilizado para extrair cobalto, que é utilizado em carros eléctricos. E há muitos exemplos de poluição industrial das minas de lítio e de cobre.
Mas há pelo menos dois grandes problemas com este argumento. Em primeiro lugar, a extração e exportação de riquezas minerais é a principal atividade económica de muitos países pobres; é o que os sustenta com um nível de vida superior ao de subsistência. Exigir que os países ricos se recusem a comprar minérios aos países pobres por razões humanitárias iria, na verdade, apenas empobrecer esses países, com o golpe a recair mais duramente sobre os pobres e marginalizados. O facto de os países ricos se recusarem a comprar essas exportações seria exatamente o oposto – um golpe moral para os mais vulneráveis da Terra.
Em segundo lugar, não devemos comparar a exploração e a poluição da extração de minerais para veículos eléctricos com uma utopia imaginária de decrescimento em que todos se tornam agricultores de subsistência sem necessidade de lítio ou cobalto. Isso é simplesmente a terra da fantasia. Em vez disso, devemos compará-lo com o sistema económico que temos atualmente. O sistema que criámos para a extração de carvão, gás natural e petróleo é muito mais explorador e prejudicial para o ambiente do que um sistema baseado na extração de minerais em veículos eléctricos.
Mesmo tendo em conta a quadruplicação da procura de minerais que será necessária para a transição para a energia verde, a quantidade de minério que é extraída dos combustíveis fósseis é apenas uma ordem de grandeza superior à que será necessária para fabricar veículos eléctricos. Estamos a falar de milhões contra milhares de milhões.
É bom queixarmo-nos dos danos ambientais causados pela extração do lítio e do cobre, mas temos de os relativizar. Mesmo sem considerar as alterações climáticas, o total dos danos ambientais globais resultantes da extração de milhares de milhões de toneladas de petróleo por ano é significativo, e deves realmente incluir as alterações climáticas. O objetivo da transição para os veículos eléctricos é salvar o planeta de mudanças que causarão, para dizer o mínimo, muito mais danos às comunidades pobres e aos habitats naturais do que todas as minas de lítio e cobre alguma vez criadas.
A alternativa aos veículos eléctricos não é uma fantasia pastoril em que todos cultivamos as nossas pequenas hortas sustentáveis e cantamos canções todo o dia; é um mundo que continua a desenterrar e a queimar milhares de milhões de toneladas de petróleo por ano.
Devemos tentar acabar com os abusos laborais e ambientais nos países que exploram recursos naturais. Mas não devemos deixar que as preocupações com esses abusos nos levem a cometer crimes muito maiores contra os pobres e contra o ambiente global.
Indústria
As emissões da indústria pareceram durante muito tempo insolúveis, porque a produção de cimento e aço, dois dos elementos constitutivos da revolução industrial, exigia calor a temperaturas muito elevadas que só podiam ser geradas com hidrocarbonetos. No entanto, também aqui se registam progressos sob duas formas. Empresas como a Heliogen estão a utilizar a energia solar concentrada para criar calor suficiente para utilização em processos industriais. Da mesma forma, outras empresas estão a concentrar-se na captura de carbono na fábrica para evitar emissões durante a produção.
Embora não esteja diretamente ligada à produção industrial, vale a pena salientar algumas outras aplicações surpreendentes da energia solar, com empresas como a Source a utilizarem hidropainéis para transformar a humidade da atmosfera, mesmo em ambientes desérticos secos, em água potável, ajudando os campos de refugiados e as comunidades remotas a terem acesso a água potável.
Produção de alimentos:
A produção alimentar é a categoria em que os progressos são mais lentos. Os pequenos movimentos de vegetarianismo e veganismo no Ocidente são ofuscados pela escala do aumento do consumo de carne no mundo emergente, à medida que as pessoas se tornam mais ricas. Dado que as ovelhas e as vacas arrotam metano, que é um gás com efeito de estufa extraordinariamente potente, o problema está a agravar-se.
Sou muito solidário com os ideais do movimento vegan. A forma como tratamos os animais é inaceitável. Alimentamos demasiado os animais que vivem em espaços horrivelmente apertados. Estou convencido de que, daqui a centenas de anos, as pessoas olharão para a forma como hoje tratamos os animais com o mesmo horror com que olhamos para os nossos antepassados que toleraram a escravatura.
No entanto, a maior parte das soluções atualmente preconizadas parecem insustentáveis. O Homo sapiens foi concebido para ser omnívoro e parece claramente ter um forte gosto por proteínas animais. Sem a produção industrial de alimentos, não poderíamos sustentar os 8 mil milhões de pessoas que existem atualmente no planeta. Os alimentos impossíveis do mundo tornar-se-ão mais baratos. No entanto, são altamente processados, o que sugere que podem não ser muito saudáveis para ti. As proteínas alternativas, como a carne de inseto, parecem viáveis na nossa alimentação animal, mas não são palatáveis para a maioria.
Suspeito que a solução a longo prazo virá da carne cultivada em laboratório de empresas como a Upside Foods. A carne cultivada em laboratório necessita de 1/100 da água e da terra utilizadas para produzir proteína animal e nenhum animal é ferido no fabrico da carne. Estamos a dar os primeiros passos e a fazer almôndegas caras e de baixa qualidade. No entanto, com a escala e a iteração, a qualidade deve melhorar enquanto os custos diminuem. Espero que daqui a 20 anos possamos ter carne cultivada em laboratório com o mesmo valor nutricional e mais barata do que a carne de origem animal.
Como já foi referido, uma vez que os seres humanos só fazem o que está certo quando é do seu interesse económico, a transição ocorrerá quando a carne cultivada em laboratório for igualmente boa e mais barata. Nesta altura, o consumo muda rapidamente.
Entretanto, empresas como a Symbrosia ajudarão a manter as emissões sob controlo. Fornece suplementos à base de algas marinhas aos criadores de gado, reduzindo as emissões de metano em cerca de 80%.
Descarbonização
Não quero com isto dizer que tudo é para o melhor no melhor dos mundos possíveis. As emissões continuam a aumentar nos mercados emergentes. O calor acumulado nos oceanos e na atmosfera é suficiente para que as temperaturas subam vários graus, o que exigirá uma adaptação.
Também nesta frente estão a ser feitos progressos. O crescimento do PIB como fator de dissociação das emissões na China.
Por conseguinte, a Bloomberg New Energy Finance considera que as emissões globais atingiram o seu máximo e que, a partir de agora, irão diminuir a um ritmo acelerado.
Ainda não é suficientemente rápido para salvar o mundo de danos graves. Mas deve ser um antídoto para algumas das desgraças e tristezas que andam por aí. Além disso, estão a ser feitos progressos na descarbonização, com empresas como a Carbon Engineering e a CarbonCapture a liderar o caminho.
Abundância
A beleza da energia solar ou da fusão é que, embora tenham custos fixos razoavelmente elevados, o custo marginal da energia é de 0 dólares. Assim, é possível imaginar um mundo onde a energia se torna demasiado barata para ser medida. Nesse mundo, muitos dos outros constrangimentos que temos também desaparecem.
Por exemplo, as pessoas têm estado preocupadas com a falta de água. No entanto, a ideia de que podemos ficar sem água é absurda. A terra é 70% água. O problema é que a água doce é cada vez mais rara. No entanto, num mundo de energia infinita, podes dessalinizar a água salgada e ter água doce infinita. Na minha casa em Turks & Caicos, estou a instalar o AqSep. O período de amortização do aparelho é de apenas 1 ano! Quando combinada com a minha produção solar fora da rede com armazenamento de baterias, a casa ficará totalmente fora da rede e neutra em termos de carbono.
Do mesmo modo, as pessoas estão preocupadas com uma possível escassez de alimentos no futuro, apesar de as preocupações malthusianas terem estado sempre erradas. De qualquer forma, com água doce infinita proveniente da dessalinização, poderias facilmente cultivar em quintas verticais e provavelmente até cultivar no deserto!
Conclusão
Os desafios que enfrentamos são assustadores, mas estamos à altura do desafio do séculoXXI. Estamos a construir um mundo melhor para o futuro, um mundo sustentável e abundante.