Como inovações podem afetar a política internacional (I): Eletrificação dos transportes, transição energética e distribuição de poder

Eugenio Diniz

30 de outubro de 2018 - alterado em 23 de novembro de 2018 e em 28 de novembro de 2018

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* Obs.: O texto abaixo é baseado em projeto de pesquisa submetido pelo autor à apreciação de agências de fomento.

Quando se discutem inovações tecnológicas diretamente relacionadas a armamentos e defesa, é normal que sejam consideradas suas implicações imediatas em termos do balanço de forças, seja global, seja em termos de distribuição regional de capacidades. Dificilmente, porém, se ponderam os potenciais impactos de longo prazo na distribuição global de capacidades, e como estas podem vir a ser alteradas, caso algumas tendências se confirmem. Quando se trata de inovações menos diretamente relacionadas a armamentos e defesa, então, dificilmente esses impactos de longo prazo são considerados — mesmo quando estamos atentos para o impacto social e econômico de determinadas inovações tecnológicas. A Synopsis — Inteligência, Estratégia, Diplomacia publicará alguns artigos tratando de alguns desses casos. Este primeiro tratará do potencial impacto da expansão do mercado de veículos elétricos na balança de poder global — ou seja, como poderá variar a capacidade de alguns Estados de influir na política internacional.

O mundo baseado em petróleo

Ao longo da maior parte da era do petróleo (e derivados), a enorme demanda trazida pelos meios de transporte produziu grandes e legendárias fortunas e corporações. Essa demanda é basicamente decorrente das necessidades de transporte: por exemplo, em 2014, nos EUA, aproximadamente 71% do petróleo consumido foi destinado ao transporte, e o restante pela indústria como insumo para a produção de pesticidas, fertilizantes e para a produção de plásticos pela indústria petroquímica. O petróleo respondia então por 93% do combustível utilizado no transporte; 6% era etanol, e eletricidade e os diversos tipos de gás correspondiam a 1%. Do petróleo utilizado no transporte, aproximadamente 81% foram consumidos por automóveis, veículos utilitários (pick-ups, minivans, SUVs), caminhões e ônibus; 9% pela aviação; 2% por trens; os aproximadamente 8% restantes foram utilizados na navegação em águas internas e territoriais, inclusive fluvial, e na operação de oleodutos.  Fazendo-se as contas, aproximadamente 58% do consumo do petróleo nos EUA se devia aos veículos terrestres movidos a combustão de petróleo. Normalmente, considera-se que o transporte de passageiros representa entre 20% e 25% do consumo global de petróleo.

Ao longo do Século XX e início do Século XXI, o petróleo tornou-se grande fonte de riqueza para países inteiros, em função da considerável concentração espacial das reservas e da produção: em 2014, os 13 maiores produtores mundiais respondiam por 72% da produção mundial de petróleo, e oito países detinham 79% das reservas mundiais — quatro deles (ou cinco, incluindo o Irã) no Oriente Médio. Ao mesmo tempo, há um descompasso entre consumo (centrado principalmente nos países mais desenvolvidos) e produção: dentre os países desenvolvidos, mesmo grandes produtores, como EUA, consumiam bem mais do que produziam[1].

Esse descompasso entre produção e consumo foi parte constitutiva da dinâmica política internacional ao longo do período, por causa dos relacionamentos e crises estabelecidos a partir dos processos de produção e de transporte de petróleo e derivados.[2]

A ascensão dos veículos elétricos (EVs)

Nova forças, porém, estão incidindo sobre a economia do petróleo:

  • demandas ambientais decorrentes de preocupações com a qualidade do ar (e seu impacto na saúde pública) e com o impacto da emissão de dióxido de carbono como fator no processo de mudança climática — fenômenos para os quais o uso do petróleo contribui significativamente;
  • a demanda por maior “segurança energética”, ou seja, a busca por maior segurança e tranquilidade na disponibilidade de energia a preços acessíveis; a necessidade de diminuir o esforço e recursos alocados na gestão dos relacionamentos político-estratégicos afeitos ao petróleo e seus principais produtores; e a preocupação em diminuir a vantagem política dos produtores ou dos que controlam os recursos e gargalos logísticos;
  • e ainda desdobramentos tecnológicos significativos, particularmente em termos de baterias e de eletrônica de potência.

Tudo isso vem gerando incentivos e oportunidades para uma mudança substancial no mundo do transporte, principalmente terrestre, com a possibilidade de substituição, ainda que parcial, dos veículos movidos a combustão interna para os movidos a eletricidade.

Em 2017, o total de carros de passageiro elétricos (ou simplesmente carros elétricos) vendidos foi de aproximadamente 1,1 milhão, ou 54% a mais que em 2016. Só na China, foram vendidos 580.000 novos carros elétricos em 2017 — 72% a mais que em 2016. Entre janeiro e junho de 2018. No mesmo ano, estavam em circulação aproximadamente 3 milhões de carros elétricos (40% deles na China), enquanto em 2015 esse total era de 1 milhão. Na Noruega, 39% dos carros vendidos em 2018 eram elétricos, e os carros elétricos representam impressionantes 6,4% do total da frota de carros em circulação. O crescimento também é expressivo na União Europeia, nos EUA e no Japão.

Os custos das baterias vêm caindo, enquanto a capacidade de armazenamento e o tempo de recarga vêm melhorando. Embora baterias ainda representem uma parte substancial dos custos, a mecânica simplificada dos veículos elétricos torna desnecessários diversos componentes dos veículos convencionais, tornando sua manutenção bem mais simples e mais barata: em termos de custos totais, pode estar próxima a data em que os EVs custarão basicamente o mesmo que os convencionais.

Assim, dependendo das políticas adotadas, a Agência Internacional de Energia projeta, para 2030, um estoque de veículos elétricos em circulação (incluindo ônibus e caminhões, mas excluindo veículos de 2 e de 3 rodas, mas incluindo ônibus e caminhões) entre 130 milhões e 228 milhões, sendo a imensa maioria de carros de passageiros e veículos comerciais leves. Já para os veículos elétricos de 2 e de 3 rodas, a mesma agência projeta um crescimento dos 300 milhões em circulação em 2017 para entre 455 milhões e 585 milhões em 2030.

Mas as projeções variam significativamente. Numa outra estimativa, espera-se para 2030 uma venda de 26 milhões de veículos elétricos (obviamente excluindo os veículos de 2 e 3 rodas), superior à esperada pela Agência Internacional de Energia no cenário padrão (21 milhões), mas bem inferior à esperada pelo cenário mais favorável (38 milhões). O estudo de Marianne Kah avalia projeções diferentes, algumas bem mais modestas.

Na medida em que EVs forem substituindo as frotas convencionais, é possível esperar um impacto significativo na demanda por petróleo e derivados, particularmente no que concerne à demanda decorrente do transporte terrestre.[3] [4] Uma parte da perda da demanda decorrente da eletrificação da frota de veículos poderia ser compensada por um aumento substancial da demanda por petroquímicos. Aqui também as projeções variam, em função não apenas das variações nas projeções referentes aos veículos elétricos, mas também em função das expectativas demográficas e de crescimento econômico embutidas nos estudos. No geral, as projeções examinadas por Marianne Kah sugerem uma estagnação da demanda por petróleo e derivados até 2030; a partir daí, algumas projetam declínio (ligeiro ou acentuado) e outras esperam a continuidade da estagnação.

Ao mesmo tempo, a eletrificação de veículos deverá produzir um incremento acentuado da demanda por outras commodities. É o caso, por exemplo, do cobalto e do lítio, que são os principais componentes das baterias utilizadas em telefones celulares, computadores e veículos elétrico. As demandas por ambos já estavam altas em função dos eletrônicos, mas a demanda dos veículos elétricos já se faz sentir. Enquanto 20% da demanda por lítio era derivada dos veículos elétricos em 2014, em 2018 (que ainda não terminou) já era de 49%; no caso do cobalto, a fatia cresceu de 1% para 8% no mesmo período.

No caso do cobalto, embora as reservas sejam mais que suficientes, em princípio, para atender à demanda projetada, há uma série de problemas decorrentes do fato de que aproximadamente 60% da produção (68% em 2017) provém da República Democrática do Congo, um país altamente instável, e a produção é feita em parte utilizando-se trabalho manual infantil. Além disso, atualmente a China responde por 50% do refino do cobalto. No caso do lítio, 96% das reservas mundiais estão localizadas na Argentina, na Austrália, no Chile (os três juntos responderam por 89% do lítio produzido em 2017) e na China.  Em ambos os casos, o aumento da demanda produziu aumento significativo nos preços, e tudo indica que estes continuarão crescendo.

Outra commodity cuja demanda deverá crescer significativamente é o cobre, cuja utilização por  EVs (aproximadamente 80 kg, em média) é quatro vezes superior à de veículos de motor de combustão interna (média de aproximadamente 20 kg). Um outro estudo do DBS Research Group projeta um crescimento da demanda por cobre decorrente diretamente dos veículos elétricos (excluindo os de 2 e 3 rodas) de aproximadamente 9 vezes entre 2018 e 2030.

De qualquer modo, a importância econômica e política do petróleo parece destinada ao declínio em relação à centralidade que hoje detém: estima-se, para 2030, que sua participação na utilização global de energia caia de 33% (em 2016) para 28% em 2030 e, a partir daí, uma queda acentuada é prevista para 2050[5].

O aumento da demanda por energia elétrica e as alternativas solar e eólica

Naturalmente, os benefícios ambientais e de saúde pública potencialmente decorrentes da progressiva eletrificação das frotas de veículos serão bastante enfraquecidos — embora não neutralizados[6] — se a geração da energia elétrica necessária para recarregar baterias depender fortemente de fontes poluentes; e se a energia elétrica for muito cara, os incentivos para a substituição da frota também se enfraquecerão. Portanto, é de se esperar que o aumento da demanda por eletricidade decorrente da eletrificação da frota de veículos venha a ser coberta, tanto por razões de mercado quanto por regulamentação pública, por fontes de energia com baixo impacto ambiental e baratas. Já o critério de segurança energética privilegiaria fontes cuja cadeia de produção não dependa fortemente de gargalos concentrados geograficamente.

Sob esses aspectos, deve-se atentar para os rápidos desenvolvimentos das tecnologias solar e eólica. Até recentemente, sua contribuição tendia a ser pouco significativa, em função da sua sujeição a interrupções: períodos prolongados de baixa incidência solar (começando pela noite, mas também longos períodos de dias nublados) ou de calmaria faziam com que essas fontes fossem pouco confiáveis para atender ao grosso da demanda constante e sustentada[7]. Assim, a energia solar tendia a ser utilizada basicamente para aquecer água em residências, economizando energia elétrica ou gás, e para a produção de pequenas quantidades de energia elétrica; e a eólica era utilizada como tradicionalmente, nos moinhos de vento, ou também para produção de eletricidade em pequena escala. Porém, avanços recentes e a passos muito rápidos nas tecnologias e processos associados a ambas tem levado a uma espantosa redução de custos:  entre 2009 e 2017, o custo em dólares do megawatt-hora gerado pela energia solar sofreu o espetacular barateamento de aproximadamente 86%, ao passo que o da energia eólica caiu 67%. Excluindo-se qualquer subsídio, ambas se encontram hoje já em patamares competitivos com relação a outras fontes tradicionais [8], e a expectativa é que barateiem ainda mais. Não por acaso, houve uma expansão vertiginosa de sua utilização, para além das expectativas mais otimistas de poucos anos atrás.

Embora ambas as fontes necessitem de espaço, normalmente essa utilização não é incompatível com vários outros usos econômicos, nem com a presença humana, nem implicam danos significativos à biodiversidade, pelo menos não em escala significativa (ao contrário do etanol e das grandes hidrelétricas, por exemplo). No caso da solar, além da já mencionada técnica de concentração, usos criativos do espaço, como a instalação de painéis em estradas, em tetos e lajes, mostram a versatilidade dessa fonte; além disso, há ampla possibilidade de utilização econômica de áreas até então inexploradas, como desertos e regiões muito áridas — sob esse ponto de vista, inclusive, a energia solar acrescenta áreas à atividade econômica, ao invés de competir com outras atividades. No caso da eólica, a altura das instalações (e particularmente das pás) permite que o solo seja utilizado para a agricultura, mas há ainda a possibilidade de utilização de áreas marítimas sem que haja interferência relevante na vida marinha.

As fontes solar e eólica também não trazem preocupações de segurança como as trazidas pela energia nuclear, principalmente relacionadas à proliferação de armamentos nucleares, à segurança das instalações quanto a acidentes e quanto a ações hostis visando o acesso a material nuclear ou à produção de danos, à contaminação por resíduos tóxicos ao longo do ciclo nuclear (inclusive na mineração do urânio); e nem com os potenciais impactos de desastres em grande escala como Three Miles Island, Chernobyl e Fukushima.

Do ponto de vista da segurança energética, porém, há um cuidado necessário: em princípio, em praticamente qualquer lugar em que há presença humana, há também sol e vento; ainda assim, há lugares e regiões com grandes vantagens para a geração de energia elétrica, seja solar, seja eólica. Nem nesses casos, a distribuição é exatamente equânime.

O Oriente Médio e o Norte da África, por exemplo, estão excepcionalmente bem posicionados: a região recebe aproximadamente um quarto da energia solar incidente sobre o planeta, e seu potencial para a geração de energia elétrica seria suficiente para atender a toda a demanda global atual por energia elétrica. Na África, toda a região do Saara e do Sahel também é bem posicionada para energia solar. Alguns países da região parecem particularmente atentos a esse potencial, com destaque para Arábia Saudita, Emirados Árabes Unidos, Marrocos, Jordânia, Argélia e Israel; alguns deles já anunciaram iniciativas bastante ambiciosas, como por exemplo o Marrocos, que de importador de energia quer passar a fornecedor de energia elétrica para a Europa. Algumas iniciativas inclusive transcendem os ambientes domésticos dos países, com vistas, por exemplo à criação de um sistema integrado de oferta de eletricidade no Oriente Médio.[9] À luz da tendência de declínio na utilização de petróleo para o transporte, essas iniciativas são bastante promissoras para países cuja economia ainda é fortemente atrelada àquele recurso. A região é também razoavelmente bem dotada de potencial para energia eólica, mas o potencial de energia solar é claramente maior.

A intensificação da demanda por energia elétrica, por sua vez, também deverá ter impacto direto na demanda por cobre. O uso de cobre por megawatt-hora de eletricidade gerada por energia solar e eólica é bem maior que a utilizada por fontes tradicionais como carvão ou usinas nucleares. Com a tendência ao aumento significativo da demanda associada à expectativa de que a oferta não crescerá na mesma proporção, espera-se o aumento significativo nos preços, o que, no geral, beneficiaria os países que já são grandes produtores — com destaque para o Chile e o Peru, que em 2017 responderam por 39% da produção global.

Impacto potencial na balança de poder global

As tendências acima sugerem que uma transformação da realidade energética global pode estar em curso, com significativo impacto potencial na distribuição global de recursos relevantes, ensejando importantes modificações nos relacionamentos políticos internacionais. Suas implicações tendem a ser profundas, e o tempo de ajustar-se a elas pode ser longo; se elas mantiverem a mesma rapidez, ou mesmo se acelerarem, as janelas de oportunidade podem ir se fechando, ou qualquer ajuste político e econômico pode ter seus custos significativamente aumentados, ou seus benefícios diminuídos.

Por exemplo, o petróleo tem um peso grande na economia russa, e uma demora em ajustar-se a um eventual declínio da importância econômica relativa do petróleo pode implicar uma significativa diminuição da posição russa na balança de poder global — inclusive forçando a uma significativa redução em sua capacidade bélica, pelo menos em termos relativos. Por outro lado, a Rússia, que tem um bom potencial para a geração de energia eólica, pelo menos até o momento, não tem dado sinais de que pretenda aproveitar esse potencial.

Já países bem posicionados para fazer bom uso da energia solar podem ter sua importância na política internacional significativamente aumentada: talvez seja o caso da África, ou pelo menos de algumas de suas regiões ou países, como os do Saara; o Oriente Médio pode ter sua importância preservada, apesar do declínio do petróleo; e a China parece estar atuando intensamente no sentido de aproveitar ou mesmo liderar o potencial da energia solar e dos EVs — nesse caso, disputando essa liderança com os EUA, que também parecem estar bem posicionados. Estes são apenas possíveis exemplos, não uma lista exaustiva.

Um outro aspecto a se considerar é que, na medida em que as oportunidades de entrada nos mercados de EVs, energia solar e energia eólica, bem como das tecnologias e produtos correlatos (células fotovoltaicas; baterias; pás para turbinas eólicas; carregadores etc.) são muito maiores agora, enquanto as tecnologias não estão completamente maduras, do que com o passar do tempo, em que os padrões se impõem, as oportunidades de inovação diminuem, e as vantagens de escala, de escopo e de incumbência se consolidam e o poder de mercado passa a ditar os rumos dos setores industriais. Sob esse aspecto, as vantagens que os EUA e a China estão construindo agora, se consolidadas, poderão significar benefícios econômicos muito mais significativos que o controle de determinadas commodities — e vantagens econômicas tendem a traduzir-se, no médio para longo prazos, em vantagens na distribuição de poder.

Como cada uma daquelas alternativas energéticas tem implicações e bases geográficas distintas, as similaridades e diferenças entre as diversas matrizes energéticas e as relações de complementaridade e até dependência que se estabelecerem tenderão a redefinir a importância relativa das regiões do planeta e provocar realinhamentos políticos até pouco tempo atrás inconcebíveis. É possível que, retrospectivamente, algumas mudanças hoje observadas nos comportamentos e relacionamentos políticos de alguns atores venham a ser reconhecidas já como parte desse processo de reajuste e realinhamento político com base em expectativas de modificações significativas ou mesmo transformações nas distribuições global e regionais de recursos relevantes e seus impactos nas diversas balanças de poder.

De qualquer modo, caso persistam as atuais tendências, vemos que a tendência à eletrificação do transporte e a tendência de maior participação das fontes solar e eólica na geração global de energia tenderão a favorecer substancialmente os EUA e a China; a beneficiar significativamente os países do Norte da África; a permitir aos países do Oriente Médio, no mínimo, preservar sua importância atual, e talvez aumentá-la (possivelmente com realinhamentos políticos substanciais); e a diminuir a importância relativa da Rússia. Embora seja possível que outras tendências atuem em direções diferentes, possivelmente compensando declínios e avanços relativos, o fato é que os benefícios que efetivamente se materializarem contam como vantagens líquidas, e é importante mapear cada uma das tendências para que se possa antecipar, ao longo do tempo, os impactos totais na distribuição global de capacidades políticas. A eletrificação do transporte e a transição energética são apenas duas tendências — embora muito significativas.

Eugenio Diniz é Diretor-Executivo da Synopsis — Inteligência, Estratégia, Diplomacia; professor do Departamento de Relações Internacionais da PUC Minas; Presidente da Associação Brasileira de Relações Internacionais - ABRI (2015-2017; 2017-2019).

Comentários são bem vindos. Por gentileza, envie-os para synopsis@synopsisint.com.

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Notas

 

 

[1] Recentemente, novas descobertas relacionadas ao óleo de xisto (shale oil) e técnicas de exploração (particularmente o fracking) reposicionaram os EUA na economia mundial do petróleo, mas a disjunção fundamental entre consumo e produção permanece basicamente a mesma.

[2] Note-se que isso é completamente diferente de arguir que as potências externas atuantes no Oriente Médio tentavam se apropriar diretamente do petróleo da região, como frequentemente se alega.

[3] Embora algumas atividades de reconhecimento aéreo e de borrifamento de plantações já venham sendo executadas por veículos aéreos não-tripulados (VANTs) movidos a eletricidade (a uma fração mínima do seu custo no passado recente), é pouco provável que o grosso da aviação comercial venha a ser movida a eletricidade.

[4] Note-se que já há perspectivas e discussões inclusive sobre veículos de combate elétricos, particularmente com o uso de células de combustível químico-elétricas (fuel cells), como as utilizados em submarinos com propulsão independente do ar, mas há também outras alternativas em discussão.

[5] Esse parágrafo foi corrigido em 28 de novembro de 2018. Agradeço a Cláudio Próspero pela observação (e pela leitura atenta).

[6] O uso dos combustíveis fósseis na geração de energia elétrica é bem menos ineficiente (em termos de potência por massa) do que quando utilizados diretamente nos motores dos veículos.

[7] Por razões de espaço, aqui não será possível introduzir leitoras e leitores aos fundamentos da Economia da Energia. Basta aqui mostrar que a demanda regular, constante, tem que ser garantida por fontes que não estejam constantemente sujeitas a flutuações e oscilações no fornecimento.

[8] O estudo em questão, entretanto, não considera alguns investimentos que seriam necessários para superar a intermitência sistêmica de algumas fontes — o que inclui a solar e a eólica; ou seja, essa estimativa de custos parece supor que a energia solar e eólica são utilizadas em conjunto com outras fontes.

[9] Varadi, Peter F.; Wouters, Frank; Hoffmaan, Alan R. The Sun Is Rising in Africa and the Middle East: On the Road to a Solar Energy Future. Singapore, Pan Stanford, 2018.

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