As usinas a gás têm sido um pilar da cadeia de fornecimento de eletricidade, fornecendo energia consistente para residências e empresas. No entanto, ainda há cerca de 20% das emissões globais de CO2 provenientes do gás. Portanto, é importante analisar seu papel em nossa matriz energética à medida que abordamos as questões urgentes das mudanças climáticas.
O problema é o excesso de usinas de energia a gás
Há usinas a gás mais do que suficientes no mercado de eletricidade dos EUA. As emissões intensificaram eventos climáticos severos, aumentando a pressão sobre a rede. Por exemplo, os EUA precisam de mais eletricidade para deixar de depender de combustíveis fósseis, mas adicionar mais usinas a gás não ajuda.
Inúmeras usinas de energia a gás
- O gás foi responsável por aproximadamente 40% da produção elétrica dos EUA em 2022.
- Mais de 2,000 unidades a gás com uma capacidade nominal de cerca de 500 GW estavam operacionais, representando 43% de capacidade de eletricidade em escala de utilidade pública.
- Essas plantas emitiram 661 milhões de toneladas métricas de CO2, mais de 13% das emissões relacionadas com a energia nos EUA
- Fraturamento hidráulico ou o fracking facilitou a produção de gás natural a partir de formações de xisto e impulsionou o crescimento da usina de gás.
- As políticas de apoio financeiro à indústria também podem ser responsabilizadas
- As energias renováveis em grande escala são atualmente mais baratas do que gás natural
- Quase 21.08 GW de nova capacidade de gás é esperada no Centro-Oeste e no Texas entre 2023-2026
Transição desigual em diferentes regiões
A onda de abandono da gasolina difere em cada região dos EUA, independentemente das forças de mercado e do consenso científico em relação às energias renováveis. A dependência do gás pelos estados é determinada por políticas, infraestrutura predominante, geografia, padrões climáticos e estatísticas populacionais.
- Consumo de gás é maior em estados ricos em xisto e densamente povoados como as regiões do Texas e dos Apalaches
- A Califórnia ainda é uma grande consumidora de gás natural, embora seja vista como líder em energia limpa devido aos seus 40 milhões de habitantes e aos verões cada vez mais quentes que sobrecarregam a rede.
- Durante eventos climáticos extremos, como furacões, incêndios florestais ou tempestades de inverno, as usinas de energia alimentadas a gás na Califórnia, na área do meio-Atlântico ou no Texas falham
- Estados são instados a planejar alternativas para resiliência da rede
Problemas causados por usinas de energia a gás
Combustíveis fósseis como petróleo, carvão e gás natural alimentam vastas áreas da nossa rede elétrica, mas não são sustentáveis. Sua disponibilidade limitada, juntamente com os efeitos negativos à saúde e a degradação ambiental, os tornam inadequados para a segurança energética a longo prazo.
À medida que as reservas se esgotam, os custos aumentam ainda mais, levando a maiores tensões sobre o controle dos recursos devido a razões geopolíticas, o que agravará a situação energética. Vejamos alguns dos impactos.
1. Contaminação da Água
A água quente descarregada por usinas de energia interrompe os padrões do ciclo de vida dos organismos aquáticos. Isso leva à poluição térmica, criando zonas sem gelo no inverno, que aprisionam muitas espécies, agravando a escassez de oxigênio durante os meses de verão.
2. Espécies marinhas em extinção
As entradas de água de resfriamento destroem a população de peixes, matando até 60% dos peixes jovens. Peixes adultos ficam presos nas telas de entrada, enquanto milhões de ovos, larvas e peixes jovens morrem.
3. Poluição do Ar
Principais causas da chuva ácida, do smog e do aquecimento global. Essas usinas de energia liberam mercúrio (uma neurotoxina), dióxido de carbono (um gás de efeito estufa), dióxido de enxofre e óxidos de nitrogênio na atmosfera.
4. Tornar os recursos cênicos, históricos e culturais menos valiosos
As usinas de energia são muito maiores que seus arredores e destroem as paisagens que prezamos, tornando as casas ao redor, bem como os sítios históricos, sem valor imobiliário. Até mesmo as plumas das torres de resfriamento podem ser visualmente perturbadoras, embora não sejam nada além de vapor d'água.
5. Conflito com outras nações
As externalidades do preço do combustível não incluem os custos ambientais, de saúde e de infraestrutura, que fazem com que novas usinas gerem energia artificialmente mais barata. Isso só causa conflitos com países ricos em petróleo. Somente por meio da conservação, eficiência e energia renovável podemos superar isso.
6. Ameaça às Comunidades
As leis sobre localização ignoram as preocupações da comunidade e geralmente têm como alvo áreas de minorias ou pobres; elas não exigem nenhuma demonstração de necessidade nem declarações de impacto ambiental, anulando o planejamento local.
7. Efeitos na Terra
Os gasodutos se estendem por vastas áreas, violando os direitos dos povos indígenas, além de danificar ou perturbar locais culturais e prejudicar a agricultura, a vida selvagem e a recreação. A construção de gasodutos reduz a qualidade do solo, o que afeta a produção agrícola e os meios de subsistência.
8. Efeitos no Clima
O setor energético contribui 25% das emissões de gases com efeito de estufa dos EUA com cerca de 45% proveniente da indústria energética, CO2 gerado por usinas a gás. Vazamentos em oleodutos e poços geram emissões de metano.
Esses gases são responsáveis pelas mudanças climáticas, que causam eventos climáticos extremos e que afetaram muito as comunidades da linha de frente.
9. Altas contas de energia
A forte dependência do gás leva a flutuações nos preços da eletricidade, com as redes fortemente dependentes do gás sendo superfaturadas em termos de confiabilidade da rede, resultando, portanto, em pagamentos excessivos aos consumidores. Por exemplo, os preços no atacado subiram para 7,400% devido à falha das usinas de gás natural durante a tempestade de inverno Uri em 2021.
Essa flutuação prejudica desproporcionalmente as famílias de baixa renda e de minorias, que gastam de três a cinco vezes mais em energia do que outras famílias gastam em suas rendas.
Disparidades raciais e econômicas na infraestrutura de gás
Comunidades de pessoas de cor e bairros pobres abrigam uma abundância de usinas de energia, oleodutos e estações de compressão. Essa injustiça ambiental é resultado do racismo do passado e do presente. Alguns exemplos de disparidades comunitárias são observados nas seguintes situações:
- Na Nova Inglaterra, a proporção de pessoas não brancas perto de usinas de carvão é muito maior (até 23.5%) do que a dos brancos nessas áreas
- Na Califórnia, quase 50% das usinas de energia a gás estão localizadas nas 25% comunidades mais desfavorecidas do estado
- A Dominion Energy escolheu um local para sua proposta onde 44% são moradores de cor e 25% são indivíduos pobres
- A decisão de estender a vida útil da Usina Geradora de Ormond Beach, na Califórnia, em Oxnard, uma comunidade de baixa renda e maioria latina.
Ao mesmo tempo em que removem obstáculos para aumentar a expansão das energias renováveis, os planejadores da rede elétrica devem priorizar a desativação de usinas a gás e infraestrutura relacionada em comunidades carentes. A combinação dessas duas estratégias levará a uma maior confiabilidade da rede e à distribuição equitativa de energia.
Usinas de energia a gás Impactos em populações vulneráveis
Além das comunidades de cor e de baixa renda, outros segmentos da sociedade também são afetados pelos efeitos adversos da geração de energia a gás. Aqui estão alguns exemplos de outras populações vulneráveis.
- Nos idosos, o sistema imunológico enfraquece com a idade, eles se tornam propenso à desidratação e pode ter movimentos limitados em caso de ondas de calor.
- As doenças respiratórias agravadas pelos poluentes atmosféricos provenientes da produção de gás resultam em aumento de casos de asma infantil.
- Comunidades que não falam inglês fluentemente precisam de ajuda para defender padrões de poluição mais rigorosos ou fechamento de fábricas.
- Eventos climáticos extremos e degradação do solo devido à infraestrutura de gás colocar em risco a vida dos agricultores.
- A proximidade entre poços de fraturamento e fontes de água potável está associada a maiores taxas de nascimentos prematuros e a mais bebês com baixo peso ao nascer.
Todas essas pressões adicionais sobre os setores mais vulneráveis, somadas aos efeitos sobre as sociedades pobres e não brancas, levaram a disparidades extremas entre os diferentes grupos nos Estados Unidos. No entanto, apesar da consciência da injustiça que daí decorre, o gás natural continua sendo uma parte significativa da rede elétrica do país.
Power-to-Gas: Solução cara
No futuro, a conversão de energia para gás (PtG) poderá ser a única opção para determinados setores, dependendo da tecnologia e das políticas. É de fato um método promissor para descarbonizar o sistema energético, mas apresenta grandes desvantagens.
- Preço: 67-81% de energia permanece após a eletrólise, enquanto após a metanação, apenas 54-65% sobrou
- A produção é trabalhosa além de cara em comparação com o uso direto de eletricidade
- Atualmente, o PtG não faz sentido econômico sem assistência e regulamentação governamental.
Apesar desses desafios, o PtG pode ser essencial para o seguinte:
- Armazenando grandes quantidades de energia por vários meses para equilibrar as mudanças na produção de eletricidade verde.
- Descarbonizar os processos industriais que precisa de altas temperaturas.
- Edifícios que não são ideais para bombas de calor elétricas podem, em vez disso, usar PtG para substituir o gás natural.
No entanto, a expansão é difícil devido aos seguintes motivos:
- Existem apenas cerca de 30 desses projetos de pesquisa e piloto atualmente em curso na Alemanha, que estão longe de ser empresas com fins lucrativos
- As instalações devem funcionar, na medida do possível, a plena carga, pois têm custos fixos extremamente elevados
- A escassez de excesso de eletricidade renovável na Alemanha afeta sua lucratividade
Para tornar o PtG competitivo, a Alemanha pode precisar do seguinte:
- Apoio governamental através de quotas de gás sintético ou de uma preço mais alto para CO2
- Importação de gás sintético de países ricos em sol, onde a produção pode ser mais barata
As Agência Alemã de Energia (dena) Um estudo recente prevê que a Alemanha poderá importar até 750 terawatts-hora de gás e combustíveis biossintéticos até 2050. No entanto, com o aumento das taxas de juros e os riscos associados às transações no exterior, é possível que a produção de gás sintético em casa a partir da energia eólica offshore do Mar do Norte possa dar ao país uma vantagem competitiva.
Referência cruzada: Energia para gás
Afastando-se do gás natural
As União de Cientistas Preocupados (UCS) apresentou evidências que nos dizem que não há necessidade de novas usinas a gás para garantir uma rede confiável, mas o progresso do gás natural tem sido lento. O resultado desse atraso implica que os problemas de poluição e confiabilidade da rede são intensificados.
Atualizado pela EPA padrões de poluição para usinas de energia incluem
- Limites à poluição por carbono e formação de smog
- Normas rigorosas podem evidenciar o argumento económico para opções de energia limpa
A transição do gás natural faz mais sentido porque
- Sobre 80-90% da rede elétrica dos EUA poderia obter energia renovável de forma confiável, necessitando de pouca ou nenhuma nova usina a gás para sua confiabilidade.
- O conceito de gás para confiabilidade está sendo desacreditado à medida que mais e mais casos de falhas dessas infraestruturas são vistos durante condições climáticas extremas.
Garantir uma transição justa
A transição do gás não é fácil devido à resistência da infraestrutura e da indústria à mudança. Uma transição justa requer o seguinte:
- Empresas de gás serão responsabilizadas por suas ações em relação à ameaça dos combustíveis fósseis
- Apoio às comunidades de cor e de baixa renda que suportaram cargas desproporcionais de poluição
- Pessoas que dependem da indústria do gás para seu sustento deve ser protegido
Embora mais limpo do que outros combustíveis fósseis, o gás natural ainda emite poluentes que prejudicam diversos setores, e a dependência excessiva de usinas termelétricas a gás é um problema. Iniciativas como a melhoria da eficiência energética e o investimento em fontes de energia renováveis, bem como o desenvolvimento de tecnologias de armazenamento de energia, contribuirão para um futuro mais sustentável e equitativo.
fonte: A dependência de usinas a gás alimenta a desigualdade
