Durante a maior parte da história humana, a condição humana foi uma luta pela sobrevivência. A qualidade de vida quase não melhorou por milhares de anos. Há apenas duzentos anos, a maioria das pessoas era agricultora. Eles trabalhavam mais de 60 horas por semana para mal conseguir pagar as contas, passavam fome várias vezes por ano e tinham uma expectativa de vida de 29 anos.
Somente os últimos 250 anos foram excepcionais. A revolução industrial levou a uma explosão na produtividade humana que transformou a vida como a conhecemos, a ponto de, no Ocidente, termos agora uma qualidade de vida que seria invejada pelos reis do passado.
Conseguimos melhorar enormemente a qualidade de vida enquanto a população mundial explodia de 1 bilhão há 200 anos para 8 bilhões hoje.
Esse crescimento foi impulsionado por um aumento maciço no consumo de energia, que, por sua vez, foi alimentado principalmente por hidrocarbonetos, especialmente carvão, petróleo e gás natural. A questão é que as emissões acumuladas de gases de efeito estufa desse uso atingiram uma escala tal que estão aquecendo o planeta a ponto de a mudança climática ser uma ameaça existencial.
A quantidade de energia acumulada nos oceanos é equivalente à detonação de cinco bombas atômicas do tamanho de Hiroshima por segundo, a cada segundo, nos últimos 25 anos. Se os alienígenas aparecessem e começassem a lançar 5 bombas nucleares por segundo na Terra, nós largaríamos tudo para lidar com isso. No entanto, como esse processo é em grande parte invisível, temos sido complacentes.
Como resultado, mais de 1 milhão de espécies estão em risco de extinção devido às mudanças climáticas.
Se os gases de efeito estufa continuarem a ser bombeados para a atmosfera no ritmo atual, a maior parte da bacia do Ártico não terá gelo em setembro até 2040.
Os 20 anos mais quentes já registrados ocorreram nos últimos 22 anos.
A magnitude do problema é tão assustadora que muitas pessoas se desesperam com o problema, acreditando que ele não tem solução. Outros acreditam que a única maneira de resolver o problema é voltar a uma vida de miséria e se livrar dele. Nenhum deles é viável. O primeiro é puro niilismo, enquanto o segundo não é agradável. Ninguém quer voltar à baixa qualidade de vida do passado. Sem mencionar que, sem a maioria dos nossos processos industriais, o planeta não poderia sustentar mais de 1 bilhão de pessoas, muito menos os 8 bilhões que vivem na Terra atualmente.
Mas tenho boas notícias. O progresso real está sendo feito. A humanidade está enfrentando o desafio. Embora o crescimento costumava exigir um aumento nas emissões, esse não é mais o caso. Desde 1990, a economia dos EUA mais do que dobrou em termos de PIB real (excluindo o impacto da inflação), enquanto as emissões permaneceram estáveis.
Também vale a pena observar que isso não se deve ao fato de termos terceirizado as emissões para a China. As medidas típicas de emissões de carbono, como a apresentada acima, mostram as emissões da produção. Mas se a produção for terceirizada, então as emissões podem, de fato, ser terceirizadas. Os climatologistas registram a quantidade de emissões que são terceirizadas. O Global Carbon Project mantém um banco 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 uma TV, as emissões de carbono que são usadas para fabricar essa TV são alocadas para os EUA, independentemente de onde a TV é fabricada. Se uma fábrica americana de TVs fechar as malas e se mudar para a China, mas a TV ainda for vendida a um consumidor americano, as emissões baseadas no consumo não serão alteradas.
Como você pode ver abaixo, as emissões dos EUA provenientes do consumo se mantiveram estáveis nos últimos 40 anos, enquanto a maior parte do aumento das emissões na China vem de um aumento no consumo. As emissões decorrentes de terceirização e offshoring são insignificantes.
Deixe-me explicar por que as emissões permaneceram estáveis no Ocidente nos últimos 30 anos, apesar de o PIB real ter dobrado. Os principais gases de efeito estufa responsáveis pelo aquecimento global são o CO2 e o metano. 25% dessas emissões são provenientes da produção de energia. 25% vem da agricultura. 21% vêm da indústria e 14% do transporte.
Produção de energia
De longe, o maior progresso está sendo feito na produção de energia. A energia solar já é a forma mais barata de produção de energia.
Os preços da energia solar foram divididos em 10 por década nos últimos 40 anos, o que representa uma redução de 10.000 no preço, e continuam a cair. Até mesmo as previsões mais otimistas do passado subestimaram a escala da queda nos preços.
Como resultado, as pessoas subestimaram enormemente o aumento da penetração da produção de energia solar. A energia solar foi responsável por 4,7% da produção de energia em 2022, em comparação com praticamente nada em 2010, superando em muito até mesmo as previsões mais otimistas.
De fato, a maior parte da nova capacidade de eletricidade adicionada nos EUA em 2023 é renovável, sendo a maior parte solar.
Algo semelhante está acontecendo em todo o mundo. Como a energia solar e a eólica são muito baratas atualmente, as empresas de serviços públicos estão começando a instalá-las em grandes quantidades. Em 2022, a energia solar e eólica representava quase um oitavo da geração global de eletricidade, e 2023 mostrará outro grande aumento.
Em muitos países do sudeste da Ásia e da África, a rede elétrica é tão pouco confiável que as pessoas estão criando suas próprias microrredes solares. Estou até observando isso em minha pequena escala. Estou deixando minha casa em Turks & Caicos totalmente fora da rede com energia solar e baterias, com um período de retorno de menos de 3 anos!
No entanto, quando se trata da descarbonização da rede, a produção de energia é apenas metade da solução, pois a energia solar é intermitente e precisamos de uma solução de armazenamento eficaz para uso noturno ou em dias nublados.
Também tenho boas notícias para você. Preços da bateria divididos por 42 desde 1991.
Os preços ainda estão caindo rapidamente, com uma queda de 50% no preço entre 2023 e 2024.
Enquanto isso, a densidade de energia aumentou dez vezes desde a década de 1920 e cinco vezes desde a década de 1980.
Como resultado, as instalações de armazenamento de energia triplicaram de 2022 a 2023, com previsões revisadas significativamente para cima.
Espera-se que a capacidade de armazenamento de baterias dos EUA quase dobre em 2024.
Isso já está causando um impacto na forma como nos alimentamos. Por exemplo, é assim que a Califórnia se alimentou em 2021 em comparação com abril de 2024.
Devido aos efeitos de rede e escala, estamos nos aproximando do ponto em que a energia solar e as baterias serão mais baratas do que todas as outras formas de produção de energia. Considerando que os seres humanos normalmente só fazem a coisa certa quando é de seu interesse econômico, nesse ponto toda a nova capacidade será livre de carbono. Tudo isso para dizer que posso facilmente imaginar um mundo dentro de 30 anos em que toda a nossa produção de energia seja livre de carbono.
A AIE – cujas previsões são notoriamente conservadoras – agora prevê que a energia solar fornecerá uma porcentagem maior da capacidade global de energia do que o carvão ou o gás natural em apenas quatro anos.
É claro que as baterias ajudarão a transformar essa capacidade em uma porcentagem semelhante da geração total. Em outras palavras, você está diante de uma verdadeira revolução tecnológica em andamento. Não é mais uma questão ou uma teoria; é um fato.
Esse futuro também poderá ser mais rápido se a fusão se tornar comercialmente viável ou se outras soluções se tornarem viáveis.
Da mesma forma, embora eu acredite que a energia solar e as baterias serão a combinação vencedora devido aos custos cada vez menores, há alternativas que estão sendo trabalhadas, como soluções de energia baseadas na gravidade, como o Energy Vault, ou armazenamento em escala de rede baseado em hidrogênio.
Transporte
Uma tendência semelhante está ocorrendo no transporte. A maior parte das emissões no transporte vem de carros e caminhões.
O progresso real também está sendo feito. As vendas globais de carros elétricos novos representaram 14% de todos os carros vendidos em 2022, em comparação com 0% em 2010, novamente superando em muito até mesmo as previsões mais otimistas de uma década atrás.
Vale a pena observar que a maioria deles é totalmente elétrica e que as vendas cresceram 50% em um ano, de 2021 a 2022.
China e Europa lideram o caminho da eletrificação. 1 em cada 3 carros vendidos na China já é elétrico, enquanto 1 em cada 4 carros na Europa já é elétrico.
Os carros elétricos são mais simples de construir e manter do que os carros convencionais, pois não têm transmissões. Com a rápida redução do custo das baterias e dos efeitos de rede, elas estão se tornando cada vez mais baratas. À medida que baterias melhores e redes de recarga mais densas resolvem o problema da falta de autonomia e com baterias de recarga rápida no horizonte, é fácil imaginar que mais da metade dos carros novos vendidos serão elétricos em uma década e que toda a frota será eletrificada em 30 anos. Isso pode acontecer mais rapidamente, já que a diminuição da penetração de carros com motores a combustão tornará muitos postos de gasolina não lucrativos, diminuindo sua densidade e acelerando ainda mais a tendência em direção aos carros elétricos. Até o momento, as vendas de carros elétricos superaram em muito até mesmo as projeções mais otimistas.
Embora não sejam uma grande fonte de emissões, também estão sendo feitos progressos na eletrificação da aviação, com helicópteros e aeronaves elétricas de curta distância atualmente em desenvolvimento.
Além disso, todos os argumentos contra os veículos elétricos estão errados. Alguns acreditam que não há metais facilmente recuperáveis suficientes no mundo para construir as baterias necessárias. Como escreve Hannah Ritchie, isso é extremamente improvável. Por exemplo, aqui está o gráfico do lítio.
Os recursos estimados de lítio continuaram 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 você aumente ainda mais. As reservas também aumentarão; em 2008, elas eram de apenas 4 milhões de toneladas, e agora são de 22 milhões. Continuamos encontrando novos depósitos de lítio e melhorando nossa capacidade de extrair lítio.
As pessoas estão começando a perceber que o mundo está cheio de lítio. O fato de os EUA encontrarem 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 essenciais – cobre, cobalto, grafite, níquel e neodímio – mas todas as imagens parecem ainda mais otimistas.
A ansiedade em relação ao alcance está se tornando um problema, pois o alcance está aumentando rapidamente. Quase todos os veículos agora percorrem mais de 320 quilômetros por carga, e muitos estão percorrendo mais de 300 quilômetros. Além disso, há muito mais estações de recarga do que antes, a ponto de as chances de você ficar preso em seu veículo elétrico serem muito baixas.
Os veículos elétricos já emitem apenas 50% das emissões de carbono em relação aos carros a gasolina, um número que só aumenta ao longo de sua vida útil. Isso melhorará drasticamente quando a rede mudar para a energia solar. Além disso, as emissões da construção da infraestrutura de veículos elétricos são uma despesa única. Em um prazo muito longo, os veículos elétricos e sua infraestrutura serão totalmente livres de carbono.
As pessoas também se preocupam com o fato de que a mineração de minerais para veículos elétricos explora os países pobres. Como Noah Smith aponta, acredita-se que isso ocorra de duas maneiras:
1. Os mineiros pobres serão explorados, e
2. As comunidades próximas às minas sofrerão danos ambientais devido ao escoamento industrial das minas.
Um exemplo importante do primeiro é como o trabalho quase escravo na República Democrática do Congo é usado para extrair cobalto, que é usado em carros elétricos. E há muitos exemplos de poluição industrial de minas de lítio e cobre.
Mas há pelo menos dois grandes problemas com esse argumento. Em primeiro lugar, a extração e exportação de riquezas minerais é a principal atividade econômica de muitos países pobres; é o que os sustenta com um padrão de vida que vai além da subsistência. Exigir que os países ricos se recusem a comprar minerais de países pobres por motivos humanitários, na verdade, apenas empobreceria esses países, com o golpe recaindo mais fortemente sobre os pobres e marginalizados. O fato 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 mineração de minerais de veículos elétricos a uma utopia imaginária de decrescimento em que todos se tornam agricultores de subsistência sem necessidade de lítio ou cobalto. Isso é simplesmente uma terra de fantasia. Em vez disso, devemos compará-lo ao sistema econômico que temos agora. O sistema que criamos para extrair carvão, gás natural e petróleo é muito mais explorador e prejudicial ao meio ambiente do que um sistema baseado na mineração de veículos elétricos.
Mesmo considerando a quadruplicação da demanda de minerais que será necessária para a transição para a energia verde, a quantidade de mineração necessária para a extração de combustíveis fósseis é apenas uma ordem de grandeza maior do que a que precisaremos fazer para fabricar veículos elétricos. Estamos falando de milhões e não de bilhões.
Não há problema em reclamar dos danos ambientais causados pela mineração de lítio e cobre, mas precisamos colocar isso em perspectiva. Mesmo sem considerar a mudança climática, o dano ambiental global total causado pela extração de bilhões de toneladas de petróleo por ano é significativo, e você realmente deve incluir a mudança climática. O objetivo da transição para veículos elétricos 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 já criadas.
A alternativa aos veículos elétricos não é uma fantasia pastoril em que todos nós cultivamos nossas pequenas hortas sustentáveis e cantamos músicas o dia todo; é um mundo que continua a escavar e queimar bilhões de toneladas de petróleo por ano.
Devemos tentar impedir os abusos trabalhistas 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 meio ambiente global.
Setor
As emissões do setor industrial há muito tempo parecem insolúveis, pois a criação de cimento e aço, dois dos blocos de construção da revolução industrial, exige calor em temperaturas altíssimas que só podem ser geradas com hidrocarbonetos. No entanto, o progresso está sendo feito aqui também de duas formas. Empresas como a Heliogen estão usando energia solar concentrada para gerar calor suficiente para uso em processos industriais. Da mesma forma, outras empresas estão se concentrando na captura de carbono na fábrica para evitar emissões durante a produção.
Embora não esteja diretamente ligada à produção industrial, vale a pena destacar algumas outras aplicações incríveis da energia solar, com empresas como a Source usando hidropainéis para transformar a umidade da atmosfera, mesmo em ambientes desérticos e secos, em água potável, ajudando campos de refugiados e comunidades remotas a ter acesso à água potável.
Produção de alimentos:
A produção de alimentos é a categoria em que o progresso é mais lento. Os pequenos movimentos vegetarianos e veganos no Ocidente são ofuscados pela escala do aumento do consumo de carne no mundo emergente, já que as pessoas estão ficando mais ricas. Considerando que ovelhas e vacas arrotam metano, que é um gás de efeito estufa extraordinariamente potente, o problema está piorando.
Eu simpatizo muito com os ideais do movimento vegano. A maneira como tratamos os animais é inaceitável. Alimentamos em excesso os animais que vivem em espaços horrivelmente apertados. Estou convencido de que, daqui a centenas de anos, as pessoas olharão para a forma como tratamos os animais hoje com o mesmo horror com que olhamos para nossos antepassados que toleraram a escravidão.
No entanto, a maioria das soluções defendidas atualmente parece insustentável. O Homo sapiens foi criado para ser onívoro e parece claramente ter um forte gosto por proteína animal. Sem a produção industrial de alimentos, não poderíamos sustentar os 8 bilhões de pessoas que vivem atualmente no planeta. Os alimentos impossíveis do mundo ficarão mais baratos. No entanto, eles são altamente processados, o que sugere que podem não ser muito saudáveis para você. Proteínas alternativas, como a carne de insetos, parecem viáveis em nossa alimentação animal, mas não são palatáveis para a maioria.
Suspeito que a solução de longo prazo virá da carne cultivada em laboratório de empresas como a Upside Foods. A carne cultivada em laboratório requer 1/100 do uso de água e terra para produzir proteína animal e nenhum animal é ferido na produção da carne. Estamos nos primeiros passos e estamos fazendo almôndegas caras e de baixa qualidade. No entanto, com escala e iteração, a qualidade deve melhorar e os custos devem diminuir. Espero que em 20 anos possamos ter carne cultivada em laboratório com o mesmo valor nutricional e mais barata do que a carne de origem animal.
Conforme mencionado anteriormente, como os seres humanos só fazem a coisa certa quando é de seu interesse econômico, a transição ocorrerá quando a carne cultivada em laboratório for tão boa quanto a carne mais barata. Nesse momento, o consumo mudará rapidamente.
Nesse meio tempo, empresas como a Symbrosia ajudarão a manter as emissões sob controle. Eles fornecem suplementos à base de algas marinhas para criadores de gado, reduzindo as emissões de metano em até 80%.
Descarbonização
Isso não quer dizer que tudo é para o melhor no melhor dos mundos possíveis. As emissões ainda estão crescendo nos mercados emergentes. Temos calor suficiente acumulado nos oceanos e na atmosfera e podemos esperar que as temperaturas aumentem em vários graus, o que exigirá adaptação.
O progresso também está acontecendo nessa frente. O crescimento do PIB é dissociado das emissões na China.
Como resultado, a Bloomberg New Energy Finance agora acredita que as emissões globais atingiram o pico e diminuirão em um ritmo acelerado daqui para frente.
Isso ainda não é rápido o suficiente para salvar o mundo de danos graves. Mas ele deve ser um antídoto para algumas das desgraças e tristezas que circulam por aí. Além disso, está ocorrendo um progresso na descarbonização, com empresas como a Carbon Engineering e a CarbonCapture liderando o caminho.
Abundância
A beleza da energia solar ou de fusão é que, embora tenham custos fixos razoavelmente altos, o custo marginal da energia é de US$ 0. Como resultado, é possível imaginar um mundo em que a energia se torne barata demais para ser medida. Em um mundo assim, muitas das outras restrições que temos também desaparecem.
Por exemplo, as pessoas têm se preocupado com a falta de água. Entretanto, a ideia de que podemos ficar sem água é ridícula. A terra é 70% água. O problema é que a água doce é mais rara. No entanto, em um mundo de energia infinita, você pode dessalinizar a água salgada e ter água doce infinita. Na minha casa em Turks & Caicos, estou instalando o AqSep. O período de retorno do investimento do dispositivo é de apenas 1 ano! Quando combinada com minha geração solar fora da rede com armazenamento de bateria, a casa ficará totalmente fora da rede e neutra em carbono.
Da mesma forma, as pessoas estão preocupadas com a possível escassez de alimentos no futuro, embora as preocupações malthusianas sempre tenham sido equivocadas. Independentemente disso, com água doce infinita proveniente da dessalinização, você poderia facilmente cultivar em fazendas verticais e, provavelmente, até mesmo cultivar no deserto!
Conclusão
Os desafios que enfrentamos são assustadores, mas estamos enfrentando o desafio do séculoXXI. Estamos construindo um mundo melhor para o futuro, um mundo sustentável e abundante.