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Fórum Brasileiro de Mudanças Climáticas Curso de capacitação Módulo IV - Mitigação e Adaptação às Mudanças Climáticas Globais Rodrigo Ribas [email protected] Abril de 2010

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Fórum Brasileiro de Mudanças Climáticas

Curso de capacitaçãoMódulo IV - Mitigação e Adaptação às Mudanças Climáticas Globais

Rodrigo [email protected]

Abril de 2010

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� Custos associados às Mudanças Climáticas

� Energias Limpas

� Adaptação e Mitigação no Uso do Solo

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� Há um vasto espectro de políticas e instrumentos para governos criarem incentivos para ações de mitigação

� Circunstâncias nacionais determinarão escolhas:� Integração de políticas climáticas em políticas mais

amplas de desenvolvimento� Regulamentações e padrões� Taxação� Certificados comercializáveis� Incentivos financeiros� Acordos voluntários� Informação� P&D

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Tornar o desenvolvimento mais sustentável pela alteração das trajetórias de desenvolvimento pode oferecer uma imensa contribuição à mitigação.

Emissão de GEE é influenciada, mas não rigidamente ligada, ao crescimento econômico. Há grandes margens de manobra.

Enfrentar o problema das mudanças climáticas não significa frear o desenvolvimento dos países.

“Não enfrentar o problema é condenar os países a regredirem em se desenvolvidos, e a não se desenvolverem se ainda em desenvolvimento”.

Cenários de Estabilização. Agressivos Intermediários Tênues

Aumento de Temperatura 2 – 2,4 ºC 2,8 – 3,2 ºC 3,2 – 4,0 ºC

Concentração GEE (ppm CO2eq) 445 – 490 535 – 590 590 – 710

Concentração ppm CO2 350 – 400 440 – 485 485 – 570

Ano Pico Emiss. CO2 2000 – 2015 2010 – 2030 2020 – 2060

Emissões CO2 em 2050

(% do ano 2000)-85 % a -50% -30% a +5% +10% a +60%

Custos em 2050

(% do PIB mundial)< 5,5% -0,0 a 4% -1% a 2%

Redução PIB global

2000-2050< 0,12% a.a. < - 0,1% a.a. < -0,05 % a.a.

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Apesar da evolução tecnológica ter permitido que as emissões no uso de energia diminuíssem (-33%), ela foi mais do que compensada pelo crescimento da renda (+77%) e população (+69%)

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GtCO2e por ano; 2030

Note: To obtain the total BAU emissions, only direct emissions are to be summed up. To obtain total abatement potential, indirect emission savings need to be included in the sum

SOURCE: Global GHG Abatement Cost Curve v2.0; Houghton; IEA; UNFCCC; US EPA

Agricultura 7.9Florestal 7.2Resíduos 1.7Edificações 12.64.6Transporte 11.4Outras industrias 10.53.0Químico 5.33.7Aço 5.54.7Cimento 3.93.5Petroleo e gas 3.93.5Eletricidade 18.7

Emisssões indiretas

4.67.8

1.53.51.33.2

1.70.32.01.7

1.51.11.01.01.10.9

10.0

70 38Total

Emissões caso base Potencial de abatimento

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• EFICIÊNCIA ENERGÉTICA

• QUEIMA DE METANO (Aterros de lixo)

• ENERGIAS mais “LIMPAS” (NUCLEAR, EÓLICA, SOLAR, GN)

• BIOCOMBUSTÍVEIS

• REFLORESTAMENTO, AFLORESTAMENTO

• CAPTURA E ARMAZENAMENTO DE CO2 (CCS)

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� Gás Natural – É mais limpo que carvão e petróleo.� Nuclear – Não gera GEE quando produz eletricidade, mas gera resíduos

radioativos !

� Hidrelétrica – Também emite GEE, mas é difícil mensurar.

� Solar – Fotovoltaico ou Térmico. Alto crescimento, mas ainda caro. Intermitente!

� Eólico – Custo competitivo e Alta taxa de crescimento. Intermitente!

� Geotérmico – Só alguns países tem potencial. Baixo potencial global

� Marés – Ainda pouco desenvolvido.

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Constante Solar = 1,367 kW/m2Area Projetada da Terra = 1,269 x 10e14 m2

Energia Solar em 1 ano = 1,5 x 10e18 kWh= 4,8 x 10e24 J = 4800000000 Peta Joules

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Mais de 2/3 das emissões de GEE pelo homem se deve àatividades relacionadas ao uso e transformação de energia.

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Solar (PV)Eólica

Etanol

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A energia proveniente do Sol pode ser aproveitada para gerar eletricidade em duas formas distintas:

�Fotovoltaica, onde se converte diretamente a luz solar em eletricidade através de processos físicos ocorrem que nos materiais semicondutores;

�Solar térmica elétrica, onde se utiliza o calor irradiado pelo Sol para aquecer um fluído a elevadas temperaturas, de modo a produzir vapor, através do qual se pode gerar eletricidade.

Também é possível aproveitar a energia solar para o aquecimento de água (através de coletores solares) que possui imenso potencial, demanda tecnologias

simples e pode perfeitamente substituir fontes energéticas de melhor qualidade (p.ex., chuveiros elétricos).

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O vento é o deslocamento de massas de ar originada por diferenças de pressão atmosférica. A energia cinética dessas massas de ar tem sido aproveitada desde há milhares de anos para deslocar embarcações, fazer funcionar moinhos de vento ou para bombeamento de água. Mais recentemente tem sido utilizada para acionar turbinas eólicas com capacidade para produzir eletricidade. As turbinas eólicas para a produção de energia elétrica podem ser montadas isoladamente ou em grupos, os chamados parques eólicos.

Os impactos ambientais da energia eólica, são em geral de escala reduzida e localizada, desde que implantados longe de zonas densamente povoadas ou áreas de valor turístico-paisagístico. Os principais impactos associados a este tipo de produção de energia são o ruído, a modificação da paisagem e as alterações nos ecossistemas.

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Torre

NaceleDiâmetroDo Rotor

Área deRotação

Pás

Altura doRotor

Offshore – 1,5 a 5 MW (diâmetro do rotor: 70 a 125 m)

Onshore - 1 a 3 MW(diâmetro do rotor:60 a 100 m)

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Tipos de energia / Região

Norte Nordeste Centro-Oeste

Sudeste Sul

Eólica litoral litoral norte - litoral ES até C.Frio

litoral RS, oeste

Paraná

Biomassa andiroba,madeira

dendê,mamona

mamona cana de açúcar

arroz, cavacos

(madeira)

PCHs em toda parte

- em toda parte

em toda parte

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É definido como sendo:

Saída útil de um processo Entrada de energia no processo

Qualquer atividade em uma sociedade moderna só épossível com o uso intensivo de uma ou mais formas de energia. Dentre as diversas formas de energia que interessam, destacam-se a eletricidade, a gasolina, o álcool, óleo diesel, gás natural, etc.

Equipamentos e sistemas transformam formas de energia. Uma parte sempre é perdida para o meio ambiente durante o processo (2a Lei da Termodinâmica). Por exemplo: uma lâmpada transforma a eletricidade em luz e calor. Como o objetivo da lâmpada é iluminar, uma medida da sua eficiência é obtida dividindo a energia da luz pela energia elétrica usada pela lâmpada.

Da mesma forma pode-se avaliar a eficiência de um automóvel dividindo a quantidade de energia que o veículo proporciona com o seu deslocamento pela que estava contida na gasolina originalmente.

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� Integração Pastagem-Lavoura e Sistemas agro-silvo-pastoris� Plantio Direto + outras técnicas de conservação de solo� Abandono de queimada para preparo do solo� Pecuária mais eficiente� Uso de leguminosas como adubo verde� Compostagem� Cultivo orgânico� Irrigação por gotejamento

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Fonte: Folha de São Paulo(20/10/2009)

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Fonte: IMAZON (2008)

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Estudo publicado na Science mostrou que um talhão com policultura de 16 espécies de plantas teve melhor rendimentodo que outros com 8, 4 e 1 espécies.

Fonte: Tilman et al (2006) Carbon-Negative Biofuels from low-input high-diversity grassland biomass.

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O mesmo estudo mostrou que o talhão com 16 espécies produzia a mesma bioenergia líquida que etanol de milho e biodisel de soja, mas com muito menor demanda de fertilizantes e pesticidas.

Fonte: Tilman et al (2006) Carbon-Negative Biofuels from low-input high-diversity grassland biomass.

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B7 ����������������������������DEIXAR 30% DA SUPERFÍCIE do solo coberta com

resíduos reduz a erosão à metade em comparação com o solo exposto, sem cultivo. E deixar de 50% a 100% da superfície coberta ao longo do ano, como ocorre com o

plantio direto, reduz drasticamente a erosão do solo.

VANTAGENS DIFICULDADES

Reduz a erosão do solo A transição da lavoura convencional para o plantio direto não é fácil

Preserva a água Os equipamentos exigidos são caros

Melhora a saúde do solo Há forte dependência de herbicidas

Reduz os custos de combustível e de mão-de-obra

O predomínio de ervas daninhas, doenças e outras pragas resultam

em alterações imprevisíveis

Reduz a poluição de lagos e riachos por ação de sedimentos e fertilizantes

No início, pode exigir mais fertilizantes nitrogenados

Seqüestra carbono

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“a soja representa uma ameaça à biodiversidade e ao ciclo hidrológico. O cultivo (extensivo) de palma, apesar de não proporcionar valor quanto à biodiversidade, pelo menos é uma espécie arbórea e pode contribuir para o ciclo hidrológico. No estado do Pará, alguma terra degradada poderia ter sua produtividade restaurada como plantações de palma, embora cuidados deveriam ser tomados para um equilíbrio com a restauração da floresta natural. Existem reais vantagens em se ter plantações de palma permeadas na matriz da floresta natural.”

Thomas Lovejoy - 2007

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Inciativa entre AGROPALMAe Prefeitura de Moju, Pa.

- Plantio de 1.500 ha. Dendê

- Emprego p/ 150 famílias (750 empregos diretos)

- Empréstimo do BASA (4% a.a, 7 anos de carência)

- Titularidade da terra às famílias (ITERPA)

- Compra da produção de CFFgarantido pela Agropalma

- Renda média prevista após7o ano = US$ 8.500/família

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A UNICA calcula que haverá uma redução de 117 mil empregos em 2021 com a eliminação da queima

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Nódulos contendobactérias do gêneroRhizobium, que fazem simbiose com a leguminosa. Esta fornece produtos dafotossíntese, ao passo que a bactéria converteN2 (ar) em NH3.

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Cerca de 1% de toda a energia final gerada no planeta é usadapara fabricar NH3 (amônia)

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•Terra antropogênica criada na Amazôniaentre 450 AC e 950 DC;

• Mistura de carvão vegetal e resíduos orgânicos: ossos, esterco etc.;

• Apresenta alta concentração de N, P, Ca, Zn e Mn.

•Apresenta alto nível de atividade microôrganica

•Existem evidências que o solo se regenera a uma taxa de 1 cm/ano

•Ajuda a reter água e nutrientes

•Sequestra carbono, fixando-o no solo“Para espanto dos cientistas, foi constatado que as Terras Pretas de Índio contêm três vezes mais fósforo e nitrogênio, se comparada ao solo comum, sem nunca ter recebido uma dose sequer de fertilizantes”.

EMBRAPA SOLOS

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Soja resistente à seca

Sombreamento para cafezais

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OBRIGADO!

Rodrigo Ribas – Pesquisador COPPE/[email protected]