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Fernando de Noronha e a armadilha do patinete
Publicado em 14/01/2020 às 08h11
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O MIT avaliou emissões de gases do efeito estufa de diferentes alternativas de mobilidade e concluiu que os patinetes elétricos emitem muitas vezes mais CO2 equivalente por passageiro do que os atuais ônibus a diesel. Esta é uma constatação intrigante, que contraria o senso comum e causa surpresa à legião de usuários que pensam estar agindo de forma sustentável usando patinetes elétricos. É claro que os patinetes atraem também os usuários que desejam a sensação de liberdade, o vento no rosto, a emoção de trafegar sem usar um veículo convencional. Mas a realidade é que as baterias utilizadas nos patinetes tem vida útil de apenas 3 a 4 anos, geram emissões na sua rotina permanente de recarga e, dependendo da origem da energia elétrica, não representam a opção tão limpa quanto parecem.

O que está acontecendo é que opções de mobilidade e energia para transporte estão sendo escolhidas por critérios de avaliação muitas vezes parciais, informações incompletas e ideias pré-concebidas, sem uma avaliação científica mais rigorosa, e sem levar em conta as emissões geradas de forma mais completa. Isto tem ocorrido em várias situações e nos eventos mais prestigiados e relevantes do globo, inclusive no Energy Action Forum e na Cúpula do Clima, realizados pela ONU em Nova York, em setembro último. Os critérios de avaliação de emissões de gases do efeito estufa para a mobilidade podem ser classificados resumidamente em três
opções: (i) tanque-à-roda; (ii) poço-à-roda; e (iii) berço-ao-túmulo.

Pelo critério "tanque-à-roda" (ou tank-to-wheel), são avaliadas as emissões entre o tanque do posto de abastecimento e o uso final da energia, pelo cano de escape. Por este critério, carros elétricos a bateria são considerados solução eficiente independentemente da fonte de energia que utilizam, pois tem emissão zero no cano de escape e desconsideram as emissões relacionadas à geração da energia.

No critério "poço-à-roda" (ou well-to-wheel) são consideradas as emissões geradas desde a geração da energia até o seu uso final. Este critério faz mais sentido que o primeiro, e evita a falácia de se eleger uma combinação de motorização e energia que não resulta em ganho ambiental. Há um rol extenso de conhecimento científico acumulado sobre este tipo de avaliação, que certamente é mais completo do que o tanque-à-roda.

O critério "berço-ao-túmulo" (ou cradle-to-tomb) é o mais completo, pois neste caso são consideradas não só as emissões da geração da energia, mas também aquelas geradas com os meios de produção e uso da energia, isto é, os processos de produção da energia, a produção de veículos e todos os seus componentes, incluindo as baterias quando for o caso, e o descarte de todos esses equipamentos. Ainda há relativamente pouco conhecimento científico acumulado sobre esse tipo de avaliação, mas a pesquisa e a ciência avançam rapidamente para cobrir esta lacuna.

Recentemente, avaliação desenvolvida por um grupo de engenheiros da AEA, Associação Brasileira de Engenharia Automotiva, resumiu o conhecimento acumulado em termos de Consumo Energético, avaliado em MJ por km, e as Emissões de Gases do Efeito Estufa (GEE), avaliadas em gramas de CO2 equivalente por km, de diferentes motorizações de veículos leves e energia disponíveis nos principais mercados globais, incluindo o Brasil. A avaliação incluiu a esperada evolução ao longo do tempo, indicando a situação presente e projetada até 2032.


Resumidamente, as conclusões são as seguintes:

1. Veículos equipados com motores de combustão interna (MCIs ou ICEs, Internal Combustion Engines) que utilizam gasolina com zero de etanol em mistura emitem atualmente cerca de 145 gramas de CO2e /km, e tem um consumo energético entre 1,62 e 1,8 MJ/km.

2. A adição de etanol à gasolina, como a utilizada no Brasil com 27% de etanol anidro, reduz essas emissões para 128 g CO2e/km. Esta é a mesma redução aproximadamente obtida com a tecnologia de veículos híbridos (MHVs, Mild Hybrid Vehicles) utilizando gasolina com zero
de etanol, de 122 g CO2e/km. Híbridos são veículos que combinam motores de combustão interna e a geração a bordo de eletricidade, pelo movimento cinético do próprio veículo. Os híbridos são considerados como sendo motorizações elétricas, mas usam baterias muito menores do que as de um veículo elétrico a bateria convencional. O modelo Toyota Corolla Híbrido Flex lançado no Brasil em setembro de 2019 tem uma bateria de apenas 1,3 kW, enquanto um veículo elétrico a bateria (EBV, Electric Battery Vehicle) tem pacotes de bateria que variam de 60 a 100 kW. Portanto, a adição de etanol à gasolina, para efeito de emissões
de GEE, equivale ao esforço e ao custo de se implantar a tecnologia de veículos híbridos.

3. Até 2032, é estimado que os veículos com motor de combustão interna usando gasolina com zero de etanol estejam emitindo 127 gramas, e aqueles usando gasolina com 27% de etanol estejam emitindo 100 gramas de CO2e /km. Os híbridos usando gasolina com zero de etanol estarão emitindo 98 gramas.

4. Os veículos híbridos e os elétricos a bateria tem consumo energético menores do que os motores de combustão interna, mas dependendo da fonte de energia considerada para uso nos veículos elétricos o ganho ambiental pode ser limitado. A AEA estima que em média na Europa e nos EUA, os EBVs emitem 92 g CO2e /km. Pesquisadores da Universidade de Munique, entretanto, publicaram estudo pelo qual estimam que um EBV na Alemanha gera 3 emissões de 141 g CO2e /km, quando considerada a origem da energia elétrica local. É estimado que, com as novas tecnologias atualmente em desenvolvimento, estes EBVs
estejam emitindo em média na Europa como um todo 74 g CO2e /km até 2032.

5. Considerando a matriz elétrica do Brasil, que é muito mais limpa do que a europeia ou a norte-americana pois no Brasil 82% da energia elétrica tem fonte renovável, a emissão dos veículos elétricos a bateria atualmente é de 65 g CO2e /km, e deve chegar a 42 g CO2e /km em 2032. Caso toda a eletricidade utilizada por um EBV fosse 100% renovável, a emissão seria de 32 g CO2e /km.

6. Os veículos com motores de combustão interna utilizando etanol, embora ainda tenham consumo energético equivalente ao dos veículos que usam gasolina, por conta da baixíssima pegada de carbono do etanol de cana produzido no Brasil, que atualmente substitui 89% das emissões geradas pela gasolina, estão emitindo apenas 58 g CO2e /km, e em 2032 devem emitir somente 38 gramas.

7. Os híbridos utilizando etanol já disponíveis no Brasil estão emitindo hoje apenas 29 g CO2e /km, e por esse motivo são considerados os veículos mais limpos da atualidade em todo o mundo. Em 2032 é esperado que esta emissão caia para cerca de 27 gramas.

8. Os veículos equipados com células a combustível (FCVs, Fuel Cell Vehicles), com protótipos já em fase de teste, utilizando etanol apresentam emissões de 27 g CO2e/km.

9. Os números indicam que a combinação dos biocombustíveis e dos combustíveis fósseis resulta em emissões de gases do efeito estufa similares ou menores do que as obtidas com tecnologias como a dos híbridos ou carros elétricos sem o uso de biocombustíveis.

Todos esses números foram avaliados pelo critério "poço-à-roda". Numa avaliação "berço-aotúmulo", os resultados tendem a premiar ainda mais as motorizações que utilizam combustíveis líquidos de alta densidade energética e baixa pegada de carbono, como o etanol e o biometano, que é o biogás purificado. O motivo é a emissão de carbono relacionada à produção e o descarte de painéis fotovoltaicos e de baterias, em relação a motorizações que não dependem destas
tecnologias.

Então, porque existe tanta controvérsia e desencontros sobre esse assunto? Ela existe porque formuladores de Políticas Públicas, e em alguns casos o próprio consumidor, estão fazendo opções de mobilidade sem levar em conta os números e os critérios que realmente importam. É por esse motivo que na Alemanha e em outros países da Europa existe a impressão de que está se limpando o meio ambiente e contribuindo para mitigar o aquecimento global com a adoção de veículos elétricos a bateria, que não possuem emissões no cano de escape mas na prática usam eletricidade gerada queimando carvão ou gás natural em usinas térmicas ao lado. Ou que são recarregados em postos de recarga acoplados a geradores movidos a óleo diesel, como é o caso dos veículos da nova Formula Electric, e da maioria dos postos de recarga de baterias na Europa e nos EUA.

Há outros critérios também que devem ser analisados. Um deles é o critério de acessibilidade de preço pelo consumidor. Como as baterias são caras, a eletrificação exclusivamente com baterias é dispendiosa e torna a tecnologia acessível apenas a uma minoria. Um kW de bateria custa em média US$ 180. Com os acoplamentos e impostos, o custo ao consumidor pode chegar no Brasil a até US$ 1000 por kW. O avanço tecnológico pode reduzir este custo no futuro, mas mesmo assim vai continuar representando um custo muito elevado para essa opção ao consumidor. Um veículo híbrido com uma bateria relativamente pequena representa um custo
mais baixo, e representa um compromisso de redução de consumo energético a baixo custo. Mas um veículo elétrico a bateria que depende de uma bateria mais robusta pode custar muito mais. É por esse motivo que os defensores desta opção defendem subsídios para torna-lo acessível ao consumidor. Esta é uma demanda em todos os lugares do mundo onde se tenta implantar esta tecnologia. No Brasil, apenas 6% dos veículos vendidos tem preço superior a R$
100 mil, por uma limitação de acessibilidade de preço.

Deve-se ainda avaliar se a eletricidade é de fonte estrutural ou firme, ou é de fonte intermitente. Estrutural é aquela que é disponível de forma constante ao longo do tempo. Intermitente é aquela que é disponível somente durante parte do tempo. Energia hidráulica e termoelétrica de origem fóssil ou renovável são fontes de energia estruturais ou firmes. Energia solar capturada por painéis fotovoltaicos e a energia eólica capturada por aero-geradores são fontes de energia intermitentes.

A diferença entre os dois tipos de energia significa que para se utilizar uma energia intermitente é preciso ter disponível uma fonte estrutural para compensar a sua intermitência, ou então é preciso compensar a intermitência com o armazenamento da energia em baterias para a sua disponibilidade de forma continua. O problema, de novo, é que as baterias geram muitas emissões na sua produção, e posterior descarte -- vamos lembrar o critério "berço-ao-túmulo."

O Brasil já tem a tecnologia para produzir e disponibilizar ao consumidor a combinação de motorização mais limpa e de baixo consumo energético do mundo. Esta tecnologia é hoje representada pelos veículos convencionais utilizando etanol, e os veículos híbridos flex capazes de utilizar etanol de cana, gerado no Brasil com pegada de carbono quase zero.

Em futuro muito próximo, o etanol de cana terá emissão de carbono zero. Algumas usinas já estão produzindo e utilizando em suas frotas de caminhões de transporte de cana o biogás, que purificado é denominado biometano, com mínimo 97% de pureza e que equivale em especificação e poder energético ao gás natural veicular de origem fóssil. Já existem várias marcas de caminhão e colhedoras de cana capazes de utilizar biometano. Quando esta tecnologia estiver disseminada, o etanol será reconhecido como zero-carbono, e os números apresentados acima serão ainda mais vantajosos para as motorizações que utilizam etanol.

Portanto, com mais esclarecimento é possível e desejável que decisões de Política Pública sejam tomadas com base em ciência.

Na primeira semana de janeiro, foi aprovada legislação no estado de Pernambuco (Lei Estadual No. 16.810, de 07 de janeiro de 2020) prevendo que no território de Fernando de Noronha seja vedada, a entrada a partir de 10 de agosto de 2022, e a circulação e permanência a partir de 10 de agosto de 2030, de veículos a combustão (sic). Presume-se que a intensão seja utilizar energia elétrica de origem fotovoltaica ou eólica, e não aquela gerada pela usina térmica atualmente em funcionamento na ilha, que infelizmente queima óleo diesel para gerar eletricidade, o que contraria completamente o espirito de preservação daquele precioso patrimônio ecológicoambiental.

Mesmo que no futuro os carros elétricos que sejam levados à ilha utilizem apenas energia solar ou eólica, é preciso que o almejado benefício seja cotejado em relação a outras alternativas como a do uso do etanol em veículos convencionais, híbridos ou elétricos capazes de utilizá-lo. O etanol já é considerado e reconhecido como fonte de energia em transporte extremamente limpa, e deve ter a sua pegada de carbono zerada em breve. Portanto, é fundamental que a legislação preveja critérios absolutamente científicos na priorização, ou eventual limitação, ao uso de combinações de motorização e energia para transporte.

O RenovaBio, o novo Plano Nacional de Biocombustíveis, concebido no âmbito do Conselho Nacional de Política Energética, que entra em pleno vigor neste início de 2020, e o Rota 2030, programa de modernização e eficiência na indústria automotiva, são os marcos regulatórios aprovados para induzir a produção de combustíveis líquidos e o desenvolvimento e adoção de tecnologias automotivas na direção de maior eficiência energética (menor consumo energético) e do reconhecimento da capacidade de cada fonte de energia promover descarbonização. A legislação aprovada no parlamento federal, e sua regulamentação, preveem que os critérios a
serem considerados na certificação dos produtores de combustíveis sejam baseados em normas internacionais estabelecidas pela ISO.

As metas de descarbonização para o setor de combustíveis aprovadas pelo CNPE até 2029 preveem que a participação do etanol no consumo de combustíveis do ciclo Otto passe do nível observado em 2019, de 45,9%, para cerca de 55% em 2029. Isso significa que o Brasil já substitui com o etanol praticamente 46% de toda a sua gasolina por etanol, com grandes benefícios em termos de redução de emissão de material particulado, compostos aromáticos contidos na gasolina, formaldeídos e smog fotoquímico, e significativo impacto positivo à saúde e redução de gastos com internações hospitalares, trazendo menor sofrimento e maior longevidade à população pela redução de doenças pulmonares, câncer e outras doenças. Isso sem falar do enorme impacto na redução da emissão de gases do efeito estufa, e dos benefícios sociais, econômicos e de segurança energética relacionados ao seu uso.

Desconsiderar esta realidade, além de ser inconsistente com a política pública a nível federal, pode levar à mesma armadilha do patinete.
Plinio Nastari
Presidente da DATAGRO, e Representante da Sociedade Civil no Conselho Nacional de Política Energética (CNPE).
Os artigos assinados são de responsabilidade de seus autores, não representando,
necessariamente, a opinião e os valores defendidos pela UDOP.
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