Descarbonização mais lenta do sistema de energia elétrica dos EUA

A política federal dos EUA tem apoiado a geração de energia elétrica com baixa emissão de carbono desde, pelo menos, 1992, quando o Production Tax Credit (crédito fiscal à produção) para energia eólica foi promulgado pela primeira vez. O mecanismo de apoio à energia solar – o Investment Tax Credit (crédito fiscal de investimento) – foi promulgado pela primeira vez em 2005. Após mais de 30 anos de apoio, a parcela de combustíveis fósseis na geração de energia elétrica dos EUA atingiu o pico de 71,6% em abril de 2008  (com base na média dos últimos 12 meses). A participação dos combustíveis fósseis atingiu um mínimo de 59,1% em outubro de 2022. Isto corresponde a uma queda de participação de 12,5 pontos percentuais em 14 anos. Nesse ritmo, levará até 2090 para atingir a neutralidade de carbono.

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A geração de combustíveis fósseis manteve-se estável nos últimos quatro anos, conforme mostrado no gráfico abaixo. O progresso das medidas de descarbonização diminuiu, apesar da construção contínua de enormes parques eólicos em todo o país e uma rápida expansão da geração solar. As razões para a aparente desaceleração do progresso são duas: aumento da demanda e queda na geração de energia hidrelétrica e nuclear.

Geração de energia elétrica nos EUA por Zero Emissões de Carbono (verde) e Combustíveis Fósseis (cinza) (média mensal de MW)

Fica claro no gráfico acima que a linha verde, correspondente às gerações que não interferem no clico do carbono, está em ascensão; no entanto, este aumento não é acompanhado por uma queda na linha cinza, correspondente à geração por combustíveis fósseis, nos últimos cinco anos. A crescente demanda compensa o aumento da geração de energia elétrica com zero emissões de carbono e mantém a geração proveniente de combustível fóssil em um nível constante. Outras análises também mostram que a geração livre de carbono está crescendo mais lentamente do que o desenvolvimento da energia solar e eólica poderia sugerir. Isto é explicado pela queda na geração proveniente de hidrelétricas, efeitos das secas prolongadas no Ocidente, e de fontes nucleares, com a desativação de usinas. Sem este efeito, a geração de carbono zero nos EUA seria cerca de 12 GW maior do que é agora, e a demanda por geração de combustível fóssil nos EUA teria caído na mesma proporção.

Queima de gás para energia (BCF/dia) vs. demanda por energia fóssil (GW)

Os pontos de dados representam a média móvel dos últimos 365 dias

O gráfico acima mostra a demanda por eletricidade gerada pela queima de combustíveis fósseis na rede elétrica dos EUA (eixo-x) nos últimos cinco anos. A demanda caiu do terceiro trimestre de 2019 até o quarto trimestre de 2020, mas desde então se recuperou e se manteve estável em cerca de 277 GW, em média, desde o quarto trimestre de 2021. Isto reflete o aumento da demanda geral por eletricidade no sistema, grande parte da qual vem de novas instalações de extração de criptomoedas, e o baixo crescimento na geração total com emissões líquidas zero nos últimos quatro anos, como discutido acima.

No entanto, podemos ver no gráfico que a participação do gás no mix de combustíveis fósseis aumentou significativamente (eixo-y). Isto significa que a intensidade de carbono proveniente da geração de combustível fóssil está caindo, pois a geração a gás emite cerca de metade da quantidade de CO2 por MW em comparação à geração a carvão – e possibilita a continuidade da descarbonização da rede elétrica dos EUA.

Uma mudança completa da geração de eletricidade a partir do carvão para o gás natural permitiria ao setor de energia elétrica dos EUA emitir cerca de 35% menos carbono do que emite atualmente, mas isto teria repercussões consideráveis para o setor de gás dos EUA.

Uma mudança para 100% de energia fóssil alimentada a gás, em um nível constante da demanda total de energia fóssil, exigiria que os produtores de gás dos EUA aumentassem a produção em cerca de 20% e levaria a um aumento significativo na volatilidade dos preços do gás. Isto ocorre porque a capacidade atual de alternar entre carvão e gás gera um efeito atenuante significativo nos picos de preço do gás.

A solução mais prática para atingir as metas de descarbonização é manter o consumo de gás estável, ou com pouco aumento, à medida que a necessidade total de geração de energia fóssil diminui. A Lei de Redução da Inflação [dos EUA] de 2022 provavelmente aumentará drasticamente o investimento em energia renovável dos EUA, o que levaria a uma grande redução na demanda por energia de combustível fóssil – mas apenas se a demanda por energia elétrica do país não aumentar significativamente, as usinas nucleares permanecerem ativas e se ocorrer uma certa recuperação na geração de energia hidrelétrica.

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