O gás natural é uma fonte de energia muito mais “suja” do que pensávamos

por Nicole Oliveira | fev 20, 2020 | Mudanças Climáticas, Mundo, Petróleo e Gás | 0 Comentários

Carvão, petróleo e gás são responsáveis por muito mais metano atmosférico, o gás superpotente de aquecimento, do que se sabia anteriormente

No meio do verão de campo na Groenlândia, em 2015, Benjamin Hmiel e sua equipe perfuraram as enormes entranhas congeladas do manto de gelo, transportando periodicamente um pedaço de gelo cristalino do tamanho de um motor de motocicleta. O gelo continha parte da resposta a uma pergunta que incomodava os cientistas há anos: quanto do metano na atmosfera, uma das fontes mais potentes do aquecimento global, provém da indústria de petróleo e gás?

Anteriormente, acreditava-se que fontes geológicas como infiltrações vulcânicas e vasos de lama com gás cuspiram cerca de 10% do metano que acabava na atmosfera todos os anos. Mas uma nova pesquisa, publicada esta semana na Nature, sugere que fontes geológicas naturais compõem uma fração muito menor do metano na atmosfera de hoje. Em vez disso, dizem os pesquisadores, o metano provavelmente é atribuível à indústria. Além disso, os resultados indicam que subestimamos os impactos de metano da extração de combustíveis fósseis em até 40%.

Essas são más notícias para as mudanças climáticas e boas, diz Hmiel, principal autor do estudo e pesquisador da Universidade de Rochester. Ruim, porque significa que a produção de petróleo e gás teve um impacto maior e mais confuso no orçamento de gases de efeito estufa do que os cientistas sabiam. Mas Hmiel considera o resultado encorajador quase pelo mesmo motivo: quanto mais emissões de metano puderem ser identificadas para a atividade humana, como a extração de petróleo e gás, mais controle significa que os formuladores de políticas, empresas e reguladores precisam resolver o problema.

“Se pensarmos no total de metano na atmosfera como fatias de uma torta – uma fatia é de ruminantes, a outra é de pântanos. A fatia é que costumávamos pensar que o metano geológico era muito grande ”, diz Hmiel. “Então, o que estamos dizendo é que a fatia de torta de combustível fóssil é maior do que pensávamos, e podemos ter uma influência maior no tamanho da fatia, porque é algo que podemos controlar”.

Metano, o combustível da “ponte” – mas uma ponte para onde?
Um potente gás de efeito estufa, o núcleo de carbono do metano e os braços de hidrogênio estão dispostos em uma configuração que o torna excepcional na absorção de calor. Em uma escala de tempo de 20 anos, uma molécula de metano é aproximadamente 90 vezes mais eficaz em reter o calor na atmosfera do que uma molécula de dióxido de carbono, o gás de efeito estufa que exerce o maior controle sobre o aquecimento futuro da Terra a longo prazo.

As concentrações atmosféricas de metano aumentaram em pelo menos 150% desde a Revolução Industrial. Por causa de sua potência, quanto mais houver no ar, mais difícil será impedir que as temperaturas do planeta superem as metas climáticas globais.

O metano também é o protagonista de um mistério científico de décadas em todo o planeta: de onde, exatamente, todo o metano extra que aquece a atmosfera hoje vem? São arrotos de vaca ou arrozais? Vazamentos na produção de petróleo e gás? Vulcões gasosos de lama gasoso ou escoam ao longo da Terra, mudando de costuras?

Nas últimas décadas, à medida que as chamadas para reduzir as emissões de dióxido de carbono aumentaram e as tecnologias de coleta de gás natural, como o fracking, ficaram mais baratas, muitas usinas a carvão nos Estados Unidos e no exterior se aposentaram. Nos EUA, mais de 500 usinas a carvão foram fechadas desde 2010. Em muitos casos, são substituídas por usinas de gás natural (que é composto principalmente de gás metano), que agora produzem quase 40% das necessidades de energia dos EUA.

O metano queima mais eficientemente que o carvão, tornando-o uma opção melhor em termos de custo de carbono e poluição do ar do que o carvão. Ele também permanece na atmosfera por muito menos tempo que o CO2 – uma média de nove anos, comparado às centenas de CO2.

Devido às suas características, o gás natural tem sido frequentemente apontado como um “combustível de ponte” para ajudar a facilitar a transição para um futuro energético neutro em carbono. Atualmente, as usinas de gás natural atendem às necessidades de energia, enquanto se desenvolvem tecnologias renováveis ​​ou com carbono negativo.

“A questão é: isso é um combustível de ponte ou vai durar muito tempo?” diz Sheila Olmstead, economista ambiental da Universidade do Texas em Austin. “O mercado está nos dizendo que provavelmente permanecerá por muito tempo”.

No entanto, o custo climático do gás natural se baseou em uma premissa básica: existem menos emissões totais de carbono do gás natural do que de outras fontes. Mas, nos últimos anos, uma flotilha de estudos científicos colocou essa suposição em questão, principalmente observando a quantidade de gás perdida durante o processo de produção.

Se houver muito poucos vazamentos ou perdas ao longo do caminho – menos de alguns por cento da quantidade total de gás recuperado -, a matemática se iguala ou sai à frente. Mas se essa “taxa de vazamento” ultrapassar mais de 1% do total de gás recuperado, o orçamento será reduzido.

Um estudo recente descobriu que a “taxa de vazamento” de gás amplamente utilizada no processo de produção de gás natural dos EUA poderia ser superior a 2%. Outros, observando “super emissores” específicos nas principais regiões de perfuração dos EUA, encontraram ainda mais vazamentos.

“Nos últimos anos de pesquisa, eu diria que todo o argumento para o metano para um combustível de ponte realmente se foi”, diz Howarth. “Mas se voltarmos e dissermos que realmente precisamos de gás natural por um tempo, esse cálculo depende do ponto de equilíbrio do metano. E não temos certeza se estamos perto disso. “

É fundamental eliminar gradualmente as emissões de CO2, salienta Jessika Trancik, especialista em energia do MIT, porque é isso que manterá o planeta trancado para o aquecimento a longo prazo. Mas para os objetivos climáticos que o mundo está lutando para atingir neste momento – mantendo a temperatura do ar acima dos objetivos de temperatura de 3,6 graus Fahrenheit (2 graus Celsius) do Acordo de Paris de 2015 – também é essencial impedir que qualquer metano extra vaze na atmosfera.

“É impossível atingir essas metas climáticas com metano na mistura”, diz Lena Höglund Isaksson, especialista em gases de efeito estufa do Instituto Internacional de Análise de Sistemas Aplicados da Áustria.

O gelo tem respostas
É extremamente difícil descobrir quanto do metano na atmosfera provém de fontes humanas, como perfuração ou queima de petróleo e gás, quanto provém de outras fontes influenciadas pelo homem, como a agricultura, e quanto provém de fontes naturais, como escoamentos vulcânicos.

De onde vem, determina o que os humanos podem fazer sobre isso. Se for petróleo e gás, podemos consertar os sistemas para produzir menos. Se forem vulcões, podemos ser menos capazes de gerenciar as emissões.

“É como uma história de detetive”, diz Höglund Isaksson.

No passado, os cientistas fizeram estimativas de quanto o chamado metano natural vem de fontes geológicas, caminhando até um vulcão de infiltração ou lamaçal e medindo cuidadosamente suas emissões. Então os cientistas aumentariam essas observações para fazer uma estimativa para todo o planeta. Usando essa estratégia, a maioria das estimativas coloca a contribuição anual do metano proveniente de geologia natural em cerca de 50 teragramas por ano, cerca de 10% da quantidade total anual de metano emitido. Estimativas recentes colocam a contribuição anual total do metano da aquisição e queima de combustíveis fósseis em pouco menos de 200 teragramas.

A equipe de Hmiel suspeitava que as fontes geológicas pudessem ser ainda menores – e eles tinham um lugar para testar essa suspeita: a larga e plana camada de gelo da Groenlândia. O gelo ali, enterrado a mais de 100 metros abaixo da superfície, datava de antes da Revolução Industrial, em 1800, e por isso tinha o metano pré-industrial preso em pequenas bolhas de ar em sua estrutura congelada.

Eles desenterraram mais de 2.000 libras de gelo. Depois, sugaram o ar contendo metano das bolhas presas no gelo.

O metano de fontes geológicas naturais tem uma composição química ligeiramente diferente do metano de outras fontes, como as áreas úmidas. O metano sugado para fora do gelo de 250 anos continha vestígios de apenas uma pequena quantidade de metano geológico. E como as amostras eram de antes do início da Revolução Industrial e o aumento simultâneo de metano do carvão e do petróleo, não havia vestígios de metano nos combustíveis fósseis.

Por outro lado, as amostras após o início da Revolução Industrial mostraram uma impressão digital reveladora de combustíveis fósseis.

Mas a principal descoberta foi sobre o quão pouco metano de fontes geológicas havia no gelo: o equivalente a não mais do que cerca de 5 teragramas de metano liberados na atmosfera por ano, naqueles dias pré-combustíveis fósseis. É improvável que a geologia tenha mudado em tão pouco tempo, portanto essa estimativa é, diz Hmiel, uma boa suposição para o que a geologia está contribuindo hoje também.

Fundamentalmente, essa contribuição é 10 vezes menor que outras estimativas – incluindo aquelas usadas pela Agência de Proteção Ambiental dos EUA e pelo Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas – usadas para fazer avaliações científicas e decisões políticas.

No geral, os cientistas há muito sabem exatamente quanto metano existe na atmosfera. Esse número não mudou: ainda existem cerca de 570 teragramas de metano coletando na atmosfera a cada ano. Mas se houver muito menos das fontes geológicas naturais, alguma outra fonte deve fazer a diferença. A equipe também pode demonstrar que a fonte mais provável são as operações de petróleo e gás.

Se as operações de petróleo e gás tiveram uma pegada muito maior nas emissões de metano do que se sabia anteriormente, Hmiel pensou, isso também significa que elas podem limpar essas emissões – reduzindo a quantidade de gás usada e limpando vazamentos, explosões e outros gás desperdiçado do processo.

“As concessionárias de energia que atualmente optam por se concentrar em energia eólica e solar ou gás – se escolherem gás, é crucial entender que essa usina estará em operação por décadas”, diz Olmstead.

“Eles têm um poder real de permanência muito além da data de validade da placa de identificação. Sabendo disso, isso muda as decisões que tomamos hoje? Que teremos efeitos nas emissões de metano daqui a 10, 20, 30, 40 anos? ”

Vitórias no Brasil

A Coalizão Não Fracking Brasil pelo Clima, Água e Vida (COESUS), presente em mais de 10 estados brasileiros, tem trabalhado arduamente para combater a exploração do gás natural. Paraná e Santa Catarina simbolizam essas vitórias. “Nosso trabalho no estado do Paraná foi árduo e, graças ao apoio de cooperativas, autoridades, ONGs e sociedade, hoje os mais de 11 milhões de paranaenses podem respirar aliviados sabendo que o gás da morte ficará longe de suas terras. Em Santa Catarina , um forte e incansável trabalho de diversas entidades junto a diversos municípios fez com que a Assembleia Legislativa aprovasse uma lei que garante a 7 milhões de pessoas a certeza de estarem livres do gás de xisto. Ou seja, com informação, mobilização e participação, a sociedade pode impedir a exploração do gás da morte e barrar o avanço das mudanças climáticas”, afirma Juliano Bueno de Araújo, diretor fundador da Coesus.

Fonte: National Geographic