A técnica de Captura e Armazenamento de Carbono (CCS) é frequentemente considerada como uma estratégia da indústria fóssil para minimizar seus impactos, porém a técnica prolonga a utilização dos combustíveis fósseis, atrasando a transição justa e sustentável. Além disso, esta abordagem tem recebido incentivos, principalmente nos Estados Unidos, em estados como o Texas e a Louisiana, graças ao apoio do governo.
O processo de CCS envolve uma série de etapas complexas. Geralmente, inicia-se com uma operação de maquinaria complexa, muitas vezes alimentada por uma turbina de gás natural, que é um combustível fóssil. Essa maquinaria está conectada a uma fonte específica de dióxido de carbono, como a chaminé de uma usina de energia. Seu objetivo principal é a captura de uma parte do dióxido de carbono que, de outra forma, seria liberada na atmosfera durante a queima de combustíveis fósseis. Após a captura, o dióxido de carbono é separado de outras emissões, pressurizado para se tornar um líquido e, em seguida, é transportado por meio de dutos para um repositório fragmentado ou, em alguns casos, para campos de petróleo, onde é utilizado em operações de extração de petróleo.
O processo de CCS é dependente de diversas tecnologias. Por exemplo, as emissões de dióxido de carbono podem ser capturadas por meio de membranas ou, mais comumente, absorvidas por um solvente.
Além de servir como uma abordagem paliativa para enfrentar a crise climática, o CCS é notoriamente caro, com o custo da captura de carbono de uma usina elétrica a gás variando entre 49 e 150 dólares por tonelada de carbono retido. Dado que não existe um mercado previsto para a gestão de resíduos de dióxido de carbono, o CCS depende, em grande parte, de subsídios públicos, como créditos fiscais, para se manter viável. Um exemplo é o Estados Unidos, que na legislação atual do Código da Receita Federal apoia o CCS, oferecendo um crédito fiscal por cada tonelada de carbono capturada e armazenada. Em 2022, como a Lei de Redução de Inflação, estes créditos fiscais foram aumentados e os limites de elegibilidades foram reduzidos, incentivando ainda mais os projetos de CCS.
O CCS é uma tecnologia altamente experimental e não comprovada que não conseguiu atingir as taxas de captura prometidas. As metas de redução de emissões de dióxido de carbono em 90% ou mais não se concretizaram comercialmente, com projetos-piloto capturando apenas cerca de 30%. Atualmente, existem apenas 27 instalações comerciais de CCS em operação no mundo, sendo doze nos Estados Unidos. Dessas instalações nos EUA, apenas uma, o Projeto Industrial de Captura e Armazenamento de Carbono de Illinois, realmente armazena o carbono que captura, mas tem consistentemente falhado em atingir suas metas prometidas a cada ano.
Uma análise realizada em setembro de 2022 em 13 projetos globais da CCS revelou desempenho insatisfatório, destacando riscos financeiros e técnicos consideráveis quando se trata de ampliar a vida útil das usinas de combustíveis fósseis. Da mesma forma, uma revisão de setembro de 2023 de 12 grandes projetos de captura de carbono, incluindo seis nos Estados Unidos, concluiu que nenhum na verdade, reduziu as emissões de dióxido de carbono, a maioria utilizou o carbono capturado para extrair mais petróleo e os excessos de custos foram típicos.
No oeste da Austrália, o ambicioso projeto de demonstração de CCS da Chevron na fábrica de Gorgon LNG, avaliado em 54 milhões de dólares, enfrentou dificuldades técnicas significativas. Em 2021, a instalação operava com apenas metade de sua capacidade e havia armazenado apenas 30% do dióxido de carbono que gerou desde 2016.
Esse desempenho abaixo das expectativas levou a Chevron a não cumprir sua meta de cinco anos para taxas de injeção de dióxido de carbono. Como resultado, a empresa foi obrigada a tomar medidas drásticas, adquirindo créditos de compensação de carbono como uma deliberação pela não conformidade com seus objetivos de armazenamento de carbono.
A tecnologia de CCS tem sido um tópico de preocupação crescente, uma vez que as centrais elétricas e outras indústrias pesadas alvo do processo estão frequentemente situadas em bairros de baixa renda e comunidades marginalizadas. Essa questão coloca o CCS no centro de um debate sobre justiça ambiental.
Essencialmente, o CCS é visto como uma ferramenta que prolonga a vida de importantes fontes de poluição, proporcionando apenas reduções modestas nas emissões de dióxido de carbono. Além disso, há um aumento dos níveis de outras substâncias nocivas, que têm sido associadas a condições críticas de saúde, incluindo asma, acidente vascular cerebral, risco de ataque cardíaco e parto prematuro.
O impacto desproporcional da CCS em comunidades de baixa renda e marginalizadas levanta sérias preocupações sobre a justiça ambiental. Enquanto o debate sobre as previsões e os resultados reais da CCS continua, a discussão sobre a justiça ambiental permanece no centro das atenções, destacando a necessidade de abordar as implicações sociais dessa tecnologia em um esforço para proteger todas as comunidades afetadas.
Uma investigação realizada em 2023 pelo Instituto de Economia Energética e Análise Financeira (IEEFA) trouxe à tona preocupações sérias em relação aos projetos de armazenamento de CO2, ressaltando que esses projetos podem, surpreendentemente, apresentar mais incertezas e riscos do que a extração de petróleo ou gás. A causa subjacente a esta preocupação reside na falta de conhecimento sobre a capacidade das formações geológicas subterrâneas de manter o CO2 armazenado de maneira permanente.
O relatório do IEEFA aponta para casos emblemáticos na Noruega, onde dois projetos de CCS de longa duração, anteriormente elogiados como histórias de sucesso, estão enfrentando desafios inesperados. Na instalação do Sliepner, que está em operação desde 1996, o CO2 proveniente da área de armazenamento está apresentando uma migração ascendente, criando sérias preocupações. Além disso, na instalação do Snøhvit, operacional desde 2008, foi constatado que a capacidade de armazenamento é nove vezes menor do que o inicialmente previsto, e o esgotamento do espaço de armazenamento ocorrerá muito antes do previsto.
Essas descobertas levantam questões cruciais sobre a previsão e a eficácia dos projetos de CCS e destacam a necessidade premente de uma compreensão mais profunda das implicações geológicas envolvidas na manutenção de CO2 de forma segura e permanente no subsolo. À medida que a busca por soluções de mitigação das mudanças climáticas continua, uma pesquisa do IEEFA destaca a complexidade da tecnologia de armazenamento de CO2 e a importância de abordar suas incertezas.
O fracking, conhecido por seu papel na remoção de gás para turbinas de captura de dióxido de carbono (CCS), apresenta redes complexas com o CCS em três outros aspectos cruciais. Primeiramente, o uso predominante do CCS nos dias de hoje é aprimorar a remoção de petróleo de poços antigos. Surpreendentemente, todos, exceto um, dos 12 projetos de CCS nos Estados Unidos utilizam o dióxido de carbono capturado para uma prática denominada “recuperação melhorada de petróleo”. Nesse processo, o dióxido de carbono capturado é injetado em poços de petróleo parcialmente exauridos para tornar a remoção de petróleo mais eficiente, específica para as concentrações de petróleo remanescentes. O que é notável é que a recuperação melhorada do petróleo é atualmente o único mercado comercialmente disponível para milhões de toneladas de dióxido de carbono capturadas, mas as emissões resultantes da queima desse petróleo, que de outra forma permaneceram no subsolo, não são contabilizadas nos modelos “líquido zero” da CCS.
O uso do carbono capturado para a remoção de mais petróleo de poços exauridos deu origem a uma série de inconsistências e brechas legais nos regulamentos que regem o sequestro de CO2, minando a suposição de armazenamento permanente. Conforme documentado em um white paper de 2023, as Licenças de Controle de Injeção Subterrânea Classe VI, criadas para operações regulamentares de sequestro de carbono, têm uma origem diferente. Eles foram inicialmente concebidos para proteger fontes subterrâneas de água potável, sem prever o armazenamento permanente de dióxido de carbono para fins de mitigação das mudanças climáticas.
Além disso, essas disposições permitem que os operadores cumpram os requisitos detalhados dos poços de Classe VI, optando pelo armazenamento de CO2 em poços de Classe II, que são menos regulamentados e recebem pouca supervisão governamental. Os Poços de Classe II são tradicionalmente utilizados para a injeção de fluidos resultantes das atividades de remoção de petróleo e gás, incluindo resíduos de fracking, em formações geológicas. No entanto, a Lei de Redução da Inflação inclui incentivos fiscais destinados à promoção do armazenamento de CO2 em poços de Classe II, seja por meio da injeção para recuperação aprimorada de petróleo ou gás, seja para o armazenamento a longo prazo. Essa interação complexa entre o fracking, o CCS e os regulamentos existentes está gerando debates acalorados sobre os rumores da mitigação das emissões de dióxido de carbono e as implicações legais e ambientais decorrentes dessas atividades interconectadas.
Em segundo lugar, o dióxido de carbono na sua forma supercrítica pode ser utilizado como substituto da água como agente do próprio fracking.
A tecnologia de CCS desempenha um papel significativo na produção do chamado “hidrogênio azul” a partir do gás fraturado. A produção de combustível de hidrogênio assume diversas formas, sendo uma delas a eletrólise da água alimentada por energia renovável, resultando no “hidrogênio verde”. No entanto, outros dois métodos comuns utilizam o gás natural como ponto de partida.
Os primeiros métodos envolvem a produção de “hidrogênio cinza” através do calor e da pressão, que converte o metano do gás natural em hidrogênio, gerando, ao mesmo tempo, quantidades substanciais de dióxido de carbono que são liberadas na atmosfera. O segundo método, denominado “hidrogênio azul”, segue o mesmo processo do hidrogênio cinza, mas com a captura e armazenamento de algumas de suas emissões de dióxido de carbono.
No entanto, em 2021, apenas quatro instalações em todo o mundo adotaram o uso do gás natural com CCS para a produção de hidrogênio azul. Essas instalações localizadas estão em Alberta, no Canadá, no Texas e em Oklahoma, nos Estados Unidos. Em todos esses casos, a estimativa da proporção de dióxido de carbono capturado é inferior a 50%.
Essa prática revela a complexidade da produção de hidrogênio azul e as questões relacionadas à eficácia da captura de carbono nesse contexto. À medida que a demanda por fontes de energia mais limpas e sustentáveis continua a crescer, a produção de hidrogênio azul pode desempenhar um papel importante na transição para um futuro com menores emissões de carbono, mas o debate sobre a eficácia e os impactos ambientais desses métodos está longe de ser concluído.
Em uma análise profunda, a tecnologia de CCS revela uma série de complexidades que desafiam a narrativa tradicional. A CCS, que busca reduzir as emissões de dióxido de carbono, é frequentemente vista como um apoio aos combustíveis fósseis, consolidando a demanda por essas fontes de energia. Além disso, ela levanta preocupações sobre a eliminação progressiva do fracking, exigindo investimentos maciços do setor público, enquanto captura uma quantidade significativamente menor de dióxido de carbono do que o anunciado.
Um dos problemas cruciais reside na contabilização incompleta das emissões. A CCS também prejudica o meio ambiente e coloca em risco ainda mais a saúde pública, devido às emissões de poluentes e à necessidade de construir extensas redes de gasodutos. Outra preocupação importante é que as estratégias de CCS não abordem as emissões fugitivas de metano relacionadas à extração de petróleo e gás.
Em essência, a CCS, longe de ser uma solução abrangente, visa prolongar a profundidade e o fracking, o petróleo e gás natural, sem abordar as questões relacionadas à saúde pública, às mudanças climáticas e à justiça ambiental que essas práticas suscitam. Isso levanta a questão de se o CCS, ao permitir o fracking, representa um desvio dispendioso e perigoso dos investimentos que poderiam ser direcionados para fontes de energia renováveis, que podem oferecer soluções mais eficazes na luta contra as mudanças climáticas.
8 de novembro de 2023.
Por Dálcio Costa – Instituto Internacional ARAYARA | COESUS – Coalizão Não Fracking Brasil
