1) A história do uso da energia pela humanidade, desde o domínio do fogo até a Revolução Industrial e a era dos combustíveis fósseis.
2) Os principais desafios atuais relacionados à dependência de combustíveis fósseis e ao aquecimento global, e as alternativas de energia renovável e sustentável.
3) A necessidade de uma transição para um sistema energético baseado majoritariamente em fontes renováveis até 2030 para evitar os piores impactos das mudanças climáticas.
SOCIAL REVOLUTIONS, THEIR TRIGGERS FACTORS AND CURRENT BRAZIL
A ciência e os avanços do conhecimento em energia
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A CIÊNCIA E OS AVANÇOS DO CONHECIMENTO EM ENERGIA
Fernando Alcoforado*
Energia é um insumo essencial para os seres humanos e para o desenvolvimento
econômico e social. Pode-se afirmar que a necessidade mais básica dos seres humanos é
a busca de energia para manter seus corpos em funcionamento. Esse aspecto, o
atendimento da necessidade fisiológica, predominou na história da humanidade até a
descoberta pelos seres humanos de que poderia controlar formas de energia que lhe
seriam úteis como o fogo, que representou um marco importantíssimo para a
humanidade para, com o uso da energia térmica, poder cozinhar seus alimentos e se
aquecer. Nos primórdios da história da humanidade, a domesticação dos animais lhe
propiciou a energia mecânica necessária ao transporte, à agricultura, etc. Há alguns
milênios, a energia hidráulica dos rios e a eólica passaram a ser também utilizadas com
base na ciência e na tecnologia disponível. No entanto, somente com o advento da
Revolução Industrial, há cerca de três séculos, é que o uso e a produção de energia
assumiram conotação fundamental na substituição de homens e animais pelas
máquinas.
Desde o domínio do fogo há 750.000 anos até o advento da Revolução Industrial não
houve grande evolução na forma da humanidade utilizar a energia. Porém, com a
Revolução Industrial ocorrida na Inglaterra em 1786 e o consequente processo de
industrialização, a necessidade de energia aumentou e novas fontes primárias, com
maior densidade energética, foram introduzidas. A utilização do carvão mineral como
fonte de energia marcou o fim da era da energia renovável representada pelo uso da
madeira e dos parcos aproveitamentos hidráulicos e eólicos, para iniciar-se a era não
renovável da energia, a era dos combustíveis fósseis com o uso das máquinas a vapor.
Os avanços no conhecimento científico e tecnológico possibilitaram o uso da
eletricidade e a invenção das máquinas elétricas no século XIX, juntamente com a
introdução dos veículos automotores, que lançaram as bases para a introdução da
moderna sociedade de consumo, caracterizada por uma intensidade energética nunca
vista na história da humanidade.
Com o avanço do processo de industrialização, foram necessários novos combustíveis
de maior poder energético, sendo o petróleo o combustível que reuniu essas
propriedades. Iniciou-se, assim, uma nova fase da utilização dos combustíveis líquidos
que perdura até os dias de hoje. O homem promoveu o desenvolvimento econômico
desde a Revolução Industrial baseado na exploração dos combustíveis fósseis. Os
avanços no conhecimento científico e tecnológico possibilitaram a exploração do
petróleo que contribuiu para a expansão da atividade produtiva, não somente como
combustível e como matéria prima para a produção de centenas de produtos, mas, em
contrapartida, criou gigantescos problemas ambientais. Como consequência do uso
excessivo de combustíveis fósseis, o teor de dióxido de carbono na atmosfera tem
aumentado progressivamente, levando muitos especialistas a acreditarem que o aumento
da temperatura média da biosfera terrestre, que vem sendo observado há algumas
décadas, seja devido ao “Efeito Estufa” provocado por este acréscimo de CO2 e de
outros gases na atmosfera, já denominados genericamente “gases de efeito estufa”.
No passado, as grandes empresas do setor petrolífero descobriam mais petróleo por ano
do que eram capazes de extrair, o que não acontece mais hoje em dia. Está havendo na
atualidade mais extração de petróleo do que a capacidade de repor com novas
descobertas. A era de escassez vai provavelmente começar por volta de 2020 ou 2025,
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quando muitos dos grandes campos de petróleo no mundo estarão esgotados. Entretanto,
se a Arábia Saudita e a Rússia não forem capazes de manter o aumento de suas
produções essa era começará mais cedo, talvez ainda a partir de 2015 (KLARE,
Michael. Blood and Oil. New York: Metropolitan Books, 2004).
No crepúsculo do petróleo, ou seja, uma transição entre uma era de petróleo abundante e
uma era de escassez absoluta, o ouro negro não vai desaparecer, mas se mostrará
insuficiente para atender à demanda global. Assim, teremos, periodicamente, momentos
de escassez, preços altos e extrema vulnerabilidade a choques de petróleo. Klare (2004)
afirma que, por causa da crescente competição entre Estados Unidos, China, Japão e
outros grandes consumidores pelo acesso ao que sobrará de áreas produtoras no mundo
poderão surgir conflitos militares. Para promover seus interesses, esses países,
especialmente os Estados Unidos e a China, estão se preparando para forjar laços
militares com países produtores e fornecer armas modernas - os Estados Unidos com o
Kuait e a Arábia Saudita, e a China com o Irã e o Sudão. Esta situação poderá levar
naturalmente a uma tensão crescente nessas regiões.
Mais recentemente, após a Segunda Guerra Mundial, a energia nuclear parecia uma
alternativa promissora para a geração de energia elétrica, mas sofreu um grande revés
por conta dos acidentes nucleares em Chernobyl em 1986 na Ucrânia e em Fukushima
no Japão recentemente. Além de deixar mais de quatro mil mortos e milhares de
desaparecidos, o terremoto seguido de tsunami que atingiu a costa nordeste do Japão
causou problemas em pelo menos três usinas nucleares. O caso mais grave é o da usina
de Fukushima, operada pela Tokyo Electric Power Company, que ainda tenta resolver
um vazamento de radioatividade desde a ocorrência do terremoto. Hoje, os Estados
Unidos são o país com maior número de usinas nucleares totalizando 104. Isso
representa 18% da matriz energética daquele país. A França está no topo dos países com
maior dependência desse tipo de energia com o uso em 80% da energia nuclear de sua
matriz energética.
Ressalte-se que a transformação de energia nuclear em energia elétrica pode acontecer
controladamente em reator nuclear através da fissão nuclear do urânio como principal
aplicação civil da energia nuclear. A principal vantagem da energia nuclear obtida por
fissão é que ela possibilita a não utilização de combustíveis fósseis como o petróleo e o
carvão na produção de eletricidade que passou a ser defendida até por alguns
ecologistas pelo fato de não gerar gases de efeito estufa. Esses ecologistas defendem
uma virada radical em direção à energia nuclear como forma de combater o
aquecimento global resultante da emissão de gases do efeito estufa. Em comparação
com a geração hidrelétrica, o uso da energia nuclear tem a vantagem de não requerer o
alagamento de grandes áreas para a formação dos lagos de reservatórios, evitando assim
a perda de áreas de reservas naturais ou de terras agriculturáveis, bem como a remoção
de comunidades inteiras das áreas que são alagadas. No entanto, as usinas nucleares têm
a desvantagem relacionada com a disposição final de seus resíduos (lixo atômico) não
solucionada definitivamente até hoje e com a impossibilidade de evitar acidentes como
aqueles ocorridos em Chernobyl e em Fukushima que ao ocorrerem assumiram
dimensões catastróficas.
Tudo leva a crer que, se for mantida a tendência atual de consumo, a participação dos
combustíveis fósseis (petróleo, carvão e gás natural) na matriz energética mundial
alcançará 80% em 2030. O petróleo tem uma posição dominante entre as fontes de
energia utilizadas. O petróleo, o carvão e o gás natural são, pela ordem, as fontes de
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energia mais utilizadas na atualidade no consumo mundial final de energia. Os países
industrializados da OECD são os maiores consumidores de energia seguidos da China,
Rússia e Ásia. Segundo a Agência Internacional de Energia, o petróleo e o carvão são os
maiores responsáveis pela emissão de CO2 na atmosfera cujos maiores emissores são os
países industrializados da OECD. Se for mantida a tendência atual, é muito provável
que, por volta do ano 2020, o mundo estará fazendo uso de 75% a mais de energia e que
a maior parte dela será fornecida pelo petróleo, pelo carvão, pelo gás natural e pela
energia nuclear. Este é o cenário energético de referência para os próximos 30 anos, se a
atual matriz energética mundial for mantida. A maior participação do petróleo, do
carvão e do gás natural implicará em maior emissão de CO2 na atmosfera do planeta na
mesma proporção do incremento no suprimento mundial de energia (ALCOFORADO,
Fernando. Aquecimento global e catástrofe planetária. S. Cruz do Rio Pardo, 2010).
Não existem dúvidas de que as atividades humanas sobre a Terra provocam alterações
no meio ambiente em que vivemos. Muitos destes impactos ambientais são provenientes
da geração, manuseio e uso da energia. A principal razão para a existência dos impactos
ambientais provenientes da geração, manuseio e uso da energia reside no fato de que o
consumo mundial de energia primária proveniente de fontes não renováveis (petróleo,
carvão, gás natural e nuclear) corresponde a aproximadamente 88% do total, cabendo
apenas 12% às fontes renováveis. Esta enorme dependência de fontes não renováveis de
energia tem acarretado, além da preocupação permanente com a possibilidade de
esgotamento destas fontes, a emissão de grandes quantidades de dióxido de carbono
(CO2) na atmosfera, que em 2013 foi da ordem de 36,3 bilhões de toneladas,
aproximadamente 3,9 vezes a quantidade emitida em 1960 (9,3 bilhões de toneladas).
Independentemente das várias soluções que venham a ser adotadas para eliminar ou
mitigar as causas do efeito estufa, a mais importante é sem dúvidas a adoção de medidas
que contribuam para a eliminação ou redução do consumo de combustíveis fósseis na
produção de energia, bem como para seu uso mais eficiente nos transportes, na
indústria, na agropecuária e nas cidades (residências e comércio), haja vista o uso e a
produção de energia serem responsáveis por 57% dos gases de estufa emitidos pela
atividade humana. Neste sentido, é imprescindível a implantação de um sistema de
energia sustentável.
Para evitar a emissão de gases do efeito estufa proveniente de fontes de energia que
utilizam combustíveis fósseis e o risco de acidentes nucleares e os problemas de
disposição final do lixo nuclear, foram formulados sistemas sustentáveis de energia que
contemplam o uso de recursos renováveis de energia. Quadruplicar a produção de
energia renovável é essencial para se obter um sistema de energia sustentável no futuro.
Isso requereria o uso da biomassa e da energia hidroelétrica, especialmente em países de
grande potencial, como é o caso do Brasil. Exigiria, também, que a energia solar, eólica
e geotérmica faça parte do “mix” energético do mundo. De 1989 a 2030, a produção de
petróleo deveria ser reduzida à metade e a de carvão de 90%, enquanto a de fontes de
energia renováveis deveria crescer quase 4 vezes. No ano 2030, as energias renováveis
deveriam ser da ordem de 70% da produção total de energia do planeta. Estes são os
requisitos de um sistema energético sustentável em todo o mundo.
A ciência e a tecnologia já se acham à disposição para dar início a essa transição
histórica de energias que só ocorrerá com mudanças fundamentais na política energética
na grande maioria dos países. É muito possível que, entre os combustíveis fósseis, o gás
natural passe a ser entre eles predominante no futuro porque produz duas vezes mais
energia por quilo de carbono liberado. Certamente, a energia nuclear não será uma fonte
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importante de energia em um sistema energético realmente sustentável. Um sistema de
energia sustentável somente será possível se a eficiência energética for muito
aperfeiçoada. O primeiro passo consiste em redirecionar um grande número de políticas
governamentais de modo que se destinem a realizar os objetivos centrais da eficiência
energética e da redução do uso de combustíveis fósseis. Acima de tudo, o mundo teria
de produzir bens e serviços com um terço à metade da energia que utiliza atualmente. Já
se acham disponíveis tecnologias que quadruplicariam a eficiência da maioria dos
sistemas de iluminação e duplicariam a de novos automóveis (ALCOFORADO,
Fernando. Aquecimento global e catástrofe planetária. S. Cruz do Rio Pardo, 2010).
Melhoramentos na eficiência elétrica poderão reduzir em 40 a 75% a necessidade de
energia. As necessidades de aquecimento e de refrigeração de edifícios podem ser
cortadas para uma fração ainda menor dos níveis atuais graças a equipamentos de
aquecimento e condicionadores de ar mais aperfeiçoados (ALCOFORADO, Fernando.
Aquecimento global e catástrofe planetária. S. Cruz do Rio Pardo, 2010). A biomassa e
a energia hidroelétrica fornecem cerca de 13% da energia mundial. A biomassa sozinha
satisfaz 35% das necessidades dos países capitalistas periféricos e semiperiféricos. É
provável que a conversão direta de energia solar em eletricidade e calor seja a pedra
angular de um sistema mundial de energia sustentável. A energia solar não apenas se
acha disponível em grande quantidade como também está mais extensamente distribuída
do que qualquer outra fonte energética. Daqui a algumas décadas, poder-se-á utilizar o
Sol para aquecer a maior parte da água necessária e novos edifícios poderão tirar
vantagem do aquecimento e do resfriamento natural para cortar em mais de 80% a
energia que utilizam. Usar eletricidade e queimar diretamente combustíveis fósseis para
aquecer a água se tornarão raros nas próximas décadas (ALCOFORADO, Fernando.
Aquecimento global e catástrofe planetária. S. Cruz do Rio Pardo, 2010).
O uso da energia solar e de outras energias renováveis provocará mudanças de grande
magnitude em todo o planeta destacando-se, entre elas, a criação de indústrias
totalmente novas, o desenvolvimento de novos sistemas de transporte e a modificação
da agricultura e das cidades. O grande desafio que se coloca na atualidade é o de
prosseguir com o avanço da ciência e tecnologia visando aproveitar eficientemente a
energia e utilizar economicamente recursos renováveis. Este é o cenário energético
alternativo que poderá substituir o cenário de referência descrito linhas atrás evitando,
desta forma, o comprometimento do meio ambiente global. Isto significa dizer que
mudanças profundas de política energética global devem ser colocadas em prática para
reduzir o consumo de combustíveis fósseis que respondem por 82% dos suprimentos
mundiais de energia.
*Fernando Alcoforado, 76, membro da Academia Baiana de Educação, engenheiro e doutor em
Planejamento Territorial e Desenvolvimento Regional pela Universidade de Barcelona, professor
universitário e consultor nas áreas de planejamento estratégico, planejamento empresarial, planejamento
regional e planejamento de sistemas energéticos, é autor dos livros Globalização (Editora Nobel, São
Paulo, 1997), De Collor a FHC- O Brasil e a Nova (Des)ordem Mundial (Editora Nobel, São Paulo,
1998), Um Projeto para o Brasil (Editora Nobel, São Paulo, 2000), Os condicionantes do
desenvolvimento do Estado da Bahia (Tese de doutorado. Universidade de
Barcelona,http://www.tesisenred.net/handle/10803/1944, 2003), Globalização e Desenvolvimento
(Editora Nobel, São Paulo, 2006), Bahia- Desenvolvimento do Século XVI ao Século XX e Objetivos
Estratégicos na Era Contemporânea (EGBA, Salvador, 2008), The Necessary Conditions of the Economic
and Social Development- The Case of the State of Bahia (VDM Verlag Dr. Müller Aktiengesellschaft &
Co. KG, Saarbrücken, Germany, 2010), Aquecimento Global e Catástrofe Planetária (P&A Gráfica e
Editora, Salvador, 2010), Amazônia Sustentável- Para o progresso do Brasil e combate ao aquecimento
global (Viena- Editora e Gráfica, Santa Cruz do Rio Pardo, São Paulo, 2011), Os Fatores Condicionantes
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do Desenvolvimento Econômico e Social (Editora CRV, Curitiba, 2012) e Energia no Mundo e no Brasil-
Energia e Mudança Climática Catastrófica no Século XXI (Editora CRV, Curitiba, 2015). Possui blog na
Internet (http://fernando.alcoforado.zip.net). E-mail: falcoforado@uol.com.br.