O orçamento de Biden: por que investir em inovação é crucial para atingir as metas climáticas
Tradução de Fabiano Dalto para artigo de David M. Hart[1] publicado em The Conversation.
O primeiro orçamento federal detalhado do presidente Joe Biden, programado para ser divulgado em 28 de maio, incluirá aumentos substanciais nos gastos para combater as mudanças climáticas
Uma síntese enviada ao Congresso incluiu US$ 10 bilhões em gastos com inovação em energia limpa não relacionados à defesa - um aumento de 35% em relação a 2021. Como o Congresso responderá aos detalhes que serão divulgados agora, especialmente os investimentos propostos em pesquisa e desenvolvimento climático, será crucial para o país e a capacidade do mundo de reduzir as emissões.
A visão de Biden de um futuro mais limpo - com as emissões de gases de efeito estufa caindo a zero em termos líquidos em 2050 - não será possível sem o aprimoramento drástico da tecnologia.
Por exemplo, no momento não há tecnologias prontas para serem implantadas em escala global para eliminar as emissões de muitas atividades agrícolas e industriais essenciais. Três exemplos são a pecuária, a produção de cimento e a produção de aço que, juntas, respondem por mais de um quarto de todas as emissões globais.
Minha carreira de pesquisa foi dedicada à política de inovação, e servi na equipe da Casa Branca quando Barack Obama era o presidente. Eu vi como políticas públicas inteligentes e investimentos federais bem informados podem ajudar a acelerar o processo de inovação.
Progresso, mas com enormes lacunas
Não há dúvida de que o mundo está progredindo em energia limpa. Os custos com energia eólica e solar caíram drasticamente, permitindo deslocar carvão e gás natural em muitos locais para fornecer eletricidade muito mais limpa. Os veículos elétricos também estão se tornando populares.
Mas por mais promissoras que sejam essas tecnologias, elas ainda deixarão o mundo muito aquém de zerar as emissões líquidas, mesmo que continuem a se desenvolver rapidamente.
A Agência Internacional de Energia (AIE), cujos membros incluem as maiores economias do mundo, desenvolveu um modelo para mostrar como o mundo pode zerar as emissões líquidas até 2050, garantindo um padrão de vida básico para todas as pessoas. O modelo incorpora mais de 400 tecnologias e as classifica de acordo com o nível de disponibilidade atual.
A AIE descobriu que quase metade das reduções de emissões entre hoje e 2050 viria de tecnologias que ainda estão na fase de protótipo ou apenas sendo demonstradas. Outros 40% viriam de tecnologias que entraram recentemente no mercado e não necessariamente atingiram a paridade de custo total com os recursos convencionais. A maioria dos outros modeladores de sistemas de energia e clima chegam a conclusões semelhantes.
O Estado da tecnologia necessária para zerar as emissões líquidas até 2050
Um relatório da Agência Internacional de Energia sobre os caminhos para zero as emissões globais de gases de efeito estufa até 2050 conclui que quase metade dos cortes de emissões vêm de tecnologias que ainda estão em desenvolvimento em fase de demonstração ou protótipo.
Tecnologia madura, Adoção Inicial, Demonstração, Protótipos em Larga Escala, Protótipos em Pequena Escala
A inovação é particularmente essencial para os setores de difícil descarbonização. Por exemplo:
O cimento, o material mais utilizado no mundo, causa cerca de 8% das emissões globais. É normalmente produzido em fornos que são alimentados com gás natural a temperaturas muito elevadas. Ele também sofre uma reação química que libera dióxido de carbono. As soluções emergentes incluem a captura do carbono durante a produção, mudando para materiais com baixo teor de carbono e inventando novos processos. Mas nenhuma dessas opções está pronta para operar em escala ampliada para enfrentar o desafio de reduzir drasticamente as emissões a um custo razoável.
O aço, que produz 7% das emissões globais, tem desafios e soluções semelhantes, com ênfase especial no uso de hidrogênio no processo de produção. Na Suécia, por exemplo, a planta de demonstração HYBRIT (Hydrogen Breakthrough Ironmaking Technology) usará hidrogênio produzido por eletrólise, que divide a água em hidrogênio e oxigênio para evitar emissões. Ainda é um processo caro, no entanto. Os custos de produção foram estimados em 20% a 30% mais altos do que os métodos convencionais.
A pecuária é a fonte de 12% ou mais das emissões globais. O gado e o estrume emitem metano, um potente gás com efeitos estufa. Os combustíveis fósseis e fertilizantes também são usados para cultivar alimentos para animais, e as florestas podem ser destruídas para acomodar o pasto. Esses desafios exigem um conjunto diferente de soluções, que pode incluir novas práticas para manejar o solo, mudar a alimentação do gado e inventar substitutos para a carne convencional, junto com a redução do consumo de carne.
A aviação - responsável por 2% das emissões globais - requer motores de alta potência para fornecer empuxo em um curto período de tempo. Essa demanda de energia é difícil de atender com baterias em comparação com a combustão de combustível, especialmente para voos de longa duração. Enquanto alguns empresários buscam aviões elétricos, outras possibilidades para voos livres de emissões podem incluir a fabricação de combustíveis líquidos a partir de fontes biológicas ou de hidrogênio e carbono capturado.
O transporte marítimo, atualmente 2% das emissões globais, também pode mudar para combustíveis líquidos sustentáveis ou células de combustível movidas a hidrogênio para acionar motores elétricos. As operações portuárias, que contam com caminhões pesados e equipamentos para movimentação de cargas, exigirão soluções semelhantes.
Como o investimento atual em inovação energética dos EUA se compara a outros grandes projetos e com a China
O investimento do governo federal em pesquisa, desenvolvimento e implantação de energia, como porcentagem do PIB, foi pequeno em comparação com outros grandes projetos e os gastos da China.
| Projetos | Anos | Percentual do PIB | ||||
| Projeto Manhattan | 0 | 0,40% | ||||
| Programa Apollo | 0 | 0,40% | ||||
| P&D em Defesa na era Reagan | 0 | 1,80% | ||||
| P&D no Sistema de Saúde dos EUA | 2020 | 0,20% | ||||
| P&D na Energia China | 2017 | 0,08% | ||||
| P&D na Energia EUA | 2020 | 0,04% | ||||
Fonte: Information Technology &Innovation Foundation.
Juntando tudo
O argumento a favor da inovação não é um argumento contra a implantação de soluções climáticas que já funcionam. A implantação estimula a inovação. É assim que a energia eólica e solar se tornaram mais baratas, e porque os veículos elétricos provavelmente seguirão o exemplo à medida que mais veículos estiverem na estrada.
Mas as evidências mostram que políticas direcionadas serão essenciais para acelerar a inovação em setores que agora não as têm.
As empresas raramente tentarão resolver os desafios climáticos com seu próprio dinheiro porque a recompensa é muito distante e incerta. A regulamentação governamental e a cobrança de uma taxa às empresas caso emitam gases de efeito estufa podem ajudar a fechar parte da lacuna de inovação, mas não substituem os investimentos públicos em inovação.
Os impostos sobre o combustível fornecem uma analogia. Durante décadas, eles foram muito maiores na Europa do que nos Estados Unidos. Como resultado, os revendedores de automóveis europeus ofereceram carros menores e mais eficientes do que os americanos. Mas até muito recentemente, nenhuma montadora europeia oferecia carros elétricos. Foram necessárias políticas focadas, como os grandes incentivos do governo da Noruega, bem como a engenhosidade da startup Tesla - que foi auxiliada pelas políticas estaduais e federais dos EUA - para o mercado de carros elétricos decolar.
Gastos com P&D das indústrias globais como porcentagem da receita
O setor de energia investe muito menos receita em pesquisa e desenvolvimento do que outros setores, o que é um dos motivos pelos quais a inovação em tecnologia limpa depende de investimentos e políticas governamentais.
Dados de 2018.
Fonte: Information Technology & Innovation Foundation.
As coisas estão melhorando
Atendendo às evidências, a administração Biden prometeu quadruplicar a pesquisa de energia limpa em quatro anos e sua proposta de infraestrutura inclui numerosos projetos-piloto de tecnologia climática e energia em grande escala.
Na recente cúpula dos líderes globais sobre mudanças climáticas, Biden também anunciou um renascimento da Missão de Inovação, uma iniciativa global criada em paralelo com o acordo climático de Paris para estimular o investimento público e privado.
Embora a política climática seja altamente polarizada nos Estados Unidos, a inovação recebe amplo apoio. A grande maioria dos dois partidos norteamericanos endossa a inovação nas pesquisas de opinião pública. O mesmo acontece com organizações que vão desde os defensores do Green New Deal à Câmara de Comércio dos EUA, que é avessa a impostos e regulamentações.
A inovação pode ser um processo lento e complexo, como mostra a história de décadas de desenvolvimento de energia renovável. Agora cabe ao Congresso aprovar um orçamento que agilizará a inovação climática. O impacto crescente do aumento das temperaturas mostra que não há tempo a perder.
David M. Hart é afiliado à Fundação de Tecnologia da Informação e Inovação, onde dirige o projeto de política de inovação de energia limpa. Este projeto recebeu financiamento do Fundo Spitzer, da Breakthrough Energy, da Fundação Alfred P. Sloan e de vários doadores individuais.
[1]Professor de Políticas Públicas, Universidade George Mason