“Tanque vazio”? O mundo e o fim dos combustíveis fósseis

Crédito das fotos: Getty Images (foto 5: Wikipedia)

A transição energética é tema central da atualidade. Ela é a migração de muitas das fontes de energia em uso – petróleo, carvão e gás –, para outras, menos poluentes e menos associadas a riscos climáticos do “efeito estufa”, como a eólica, a solar e a de biomassa.

A despeito das pesquisas e dos alertas dos cientistas, o impacto climático dos combustíveis fósseis – seu poder de liberação de CO2 na atmosfera em um ritmo maior que o de absorção pela biosfera – vem sendo colocado em questão. Há pessoas e governos que não acreditam nessa relação ou não querem abrir mão da riqueza gerada pela atual matriz energética. O que invalida a ideia de uma transição energética global rápida.

Combustíveis fósseis: até quando?

Independentemente disso, há uma questão definitiva: na medida em que as reservas de petróleo, carvão e gás são finitas – e que a exploração e consumo se mantém estáveis ou em crescimento –, vai chegar o momento em que elas irão acabar. É possível que não acabem, mas se tornem inviáveis do ponto de vista econômico. Nesse momento não haverá outro caminho, com ou sem crise climática, senão o da própria transição energética.

Mas, quando isso vai acontecer?

E como seria essa “transição energética obrigatória”? É sobre isso que vamos conversar nesta edição da série #EducaçãoHumaniza. Venha com a gente!

Mais antigo que os dinossauros

Antes de avançar, vamos falar sobre como se formaram as reservas de petróleo, gás e carvão mineral que se tornaram os motores do mundo nos últimos três séculos.

No caso do petróleo e do gás, sua origem está relacionada a trilhões de organismos microscópicos – algas (como a da foto abaixo) e plâncton – que viveram em mares e lagos entre 400 e 300 milhões de anos no passado. Ao morrer, essas formas de vida se depositavam no fundo de bacias sedimentares com rochas e areia. Como nesse ambiente não havia oxigênio, a decomposição não era completa e os restos orgânicos acabavam afetados por soterramento progressivo, pressão e calor – um processo que durou milhões de anos.

Você conhece o querogênio?

O resultado dessa “panela de pressão” é o querogênio, material que se transforma em gás e petróleo quando exposto a condições severas de temperatura, pressão e tempo. Essas substâncias, por sua vez, acabaram “migrando” para dentro de rochas porosas (“rochas-reservatório”, como a da foto abaixo, de xisto), ficando aprisionadas entre camadas impermeáveis (“rochas-selo”).

O carvão mineral surge de uma forma parecida, mas está ligado às florestas do Período Carbonífero (300 milhões de anos). A vegetação ia morrendo e caindo em áreas alagadas e pântanos sem oxigênio, o que reduzia a decomposição. Submetida às mesmas condições radicais de pressão-temperatura-tempo, a biomassa virava turfa e, milhões de anos depois, carvão mineral de diferentes tipos (linhito, hulha e antracito).

E os dinosssauros?

Você percebeu que, quando falamos da origem do petróleo, do gás e do carvão, não falamos de dinossauros. Muita gente pensa que esses animais viraram combustível fóssil, mas a verdade é que essas fontes de energia já estavam em pleno desenvolvimento quando os “dinos” caminharam pela Terra. Muitos deles, porém, viram seus restos convertidos em fósseis como o da foto!

Energia de um passado remoto

Já sabemos como os recursos são formados. Agora, vamos descobrir quando começou a relação da espécie humana com as fontes energéticas fósseis.

Na verdade, ela é antiga; nos tempos mais recuados, porém, os usos dos combustíveis fósseis eram muito mais restritos.

É possível falar, por exemplo, sobre o uso, por culturas antigas no Egito, Oriente Médio e China, do betume, derivado natural do petróleo que, por sua textura resinosa e resistente à água, era empregado na impermeabilização de barcos, mumificação, remédios e em armas incendiárias. Em alguns casos, por sua capacidade de alimentar uma chama “eternamente”, fontes petrolíferas e de gás acabavam associadas a edifícios e rituais religiosos.

O carvão chinês

No caso do carvão mineral, seu uso antigo (na China, por exemplo, há mais de dois mil anos) se aproxima do uso recente: queima direta para a produção de energia. A diferença é de escala. Enquanto antes ele alimentava fornos e fornalhas menores (como as dos ferreiros, por exemplo), a partir da Revolução Industrial passou a alimentar as fornalhas das indústrias.

Queimando energia sem parar

E foi a partir da Revolução Industrial, no século XVIII, que a coisa se acelerou. Em sua etapa inicial, a principal matéria-prima energética era o carvão mineral. Aliás, essa revolução contou com duas matérias essenciais nesse momento: minério de ferro e carvão, que eram abundantes na Inglaterra, país que inaugurou todo o processo (a ilutração abaixo mostra uma cena industrial inglesa do início do século XIX). A soma dessas matérias-primas aos conhecimentos de cientistas e teóricos econômicos promoveu a maior transformação da História humana!

E o petróleo, quando entrou em cena?

A história começa na segunda metade do século XIX, quando foram desenvolvidos os primeiros motores bem-sucedidos de combustão interna por engenheiros como Nikolaus Otto (gasolina) e Rudolf Diesel (diesel).

Eles se baseavam nos estudos de um cientista francês, Nicolas Carnot (1796-1832), o “Pai da Termodinâmica”, e demandavam um combustível diferente, líquido, para funcionar. Vieram então os derivados do petróleo – gasolina, diesel e querosene, entre outros –, que passaram a encher os tanques e correr para dentro dos motores, permitindo seu funcionamento.

O mundo motor…

Na medida em que o século XIX avançou e que chegou o século XX, os conhecimentos sobre motores de combustão interna e seu funcionamento cresceram sem parar. E os próprios motores a explosão se multiplicaram nos automóveis, trens, aviões, navios, caminhões, helicópteros, motocicletas, tanques, submarinos, geradores de eletricidade… bilhões de motores – e bilhões de tanques de combustível!

Se olhamos para o passado recente – especialmente, os anos 1960 –, podemos resgatar imagens daqueles carros enormes, cadillacs e rabos-de-peixe, que gastavam uma enormidade de combustível. O que nos permite intuir que o pico do consumo, a “era da gastança”, passou. Sim… e não.

…e o pico de consumo

De fato, os motores, hoje, são muito mais econômicos que os de antigamente. Ao mesmo tempo, porém, seu número é muito maior, o que indica que o consumo segue em alta. E é preciso destacar a indústria e a geração de eletricidade, que consome uma quantidade extraordinária de gás natural e, também, de carvão.

E o pico de consumo, segundo quem pesquisa o assunto a fundo – a Agência Internacional de Energia (IEA) – ainda não chegou. Em seu o “World Energy Outlook 2025”, a IEA afirma que o uso global de combustíveis fósseis chegará ao seu máximo antes de 2030.

O carvão (como o da foto abaixo) já está em torno do seu pico, com sinais de declínio em várias regiões.

O petróleo deve alcançar o pico por volta de 2030, e o gás natural em torno de 2035, se as políticas energéticas atuais forem mantidas.

A partir daí – a menos que a humanidade encontre novas reservas e viabilize sua exploração comercial –, a parábola do gráfico de consumo tende a “descer a montanha”.

Uma quantidade monumental

Chegamos, então, a outra questão-chave: quanto existe de petróleo, gás e carvão mineral e por quanto tempo esses recursos vão durar? Aqui, entra em cena o conceito de “reserva provada” – as reservas desses recursos confirmadas pelos cientistas e que têm probabilidade de exploração comercial.

Segundo a ciência, as reservas provadas de petróleo chegam a 1,6 trilhão de barris, dos quais entre 45 e 50% já foram utilizados. No ritmo atual de consumo, o petróleo “provado” que ainda existe seria consumido em algo como 55 anos.

No caso do gás, chegam a 200 trilhões de metros cúbicos, dos quais entre 30 e 35% já foram consumidos – com o padrão de consumo atual, as reservas provadas restantes seriam totalmente consumidas em cerca de 50 anos.

Por fim, no caso do carvão, a 1,07 trilhão de toneladas, das quais menos de 20% foram utilizadas. Com o padrão de consumo atual, que é baixo porque o carvão é muito poluente, as reservas sobreviveriam por cerca de 140 anos.

Conclusão: o desafio de um futuro sem combustíveis fósseis

Os números mostram que ainda há muito combustível fóssil “para queimar”. Mais do que isso, porém, eles também mostram o limite, o final, desses recursos. O que, necessariamente, força (ou deveria forçar) uma tomada de posição das sociedades e dos governos em busca de outras fontes.

Algo que já está acontecendo pelo retorno e por um desenvolvimento acelerado de motores elétricos e de baterias capazes de reter a energia por muitos quilômetros. E de avanços pela fronteira das energias renováveis – solar, eólica, das marés, da biomassa, geotérmica (na foto, um exemplo de geração eólica e solar em um mesmo parque de geração) – que vão, de fato, redefinir o futuro da energia. Esse processo, aliás, já começou.