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A expansão das Smartcities

O conceito de cidade inteligente (conhecido popularmente pela nomenclatura em inglês: Smart City) começou a se desenvolver nos anos 90, sendo hoje em dia uma poderosa ferramenta para o planejamento e execução das políticas e planos de desenvolvimento em diversas cidades, de diferentes dimensões, no mundo inteiro.

Embora não exista um modelo padrão de cidade inteligente, ou de projeto de smartcity, há um conjunto de questões inerentes ao desenvolvimento e gestão das dinâmicas e processos urbanos, dentro das especificidades de cada cidade, com a possibilidade de implementar projetos diferentes conforme a realidade local.

Sendo assim, um projeto implementado na Ásia dificilmente poderá ser reproduzido da mesma forma na América Latina, já que cada cidade possui suas próprias características e seu próprio modo de funcionar, o que configura a base do conceito de Smartcity, que é uma racionalização das dinâmicas intrínsecas dos espaços urbanos e a aplicação de tecnologia e processos para o bom funcionamento da cidade e aumento da qualidade de vida dos seus habitantes.

Certo é que existem cidades tais como Barcelona, Londres, Cingapura, Vancouver ou Dubai que servem como exemplo de cidades inteligentes, porém, é um erro acreditar que basta copiar os processos e as políticas aplicados nesses contextos urbanos para resolver os problemas locais, ou que os projetos de cidades inteligentes requerem grandes intervenções urbanas e investimentos tecnológicos.

Diversas questões impossibilitam que exista um modelo global para tanto. Fatores geográficos, sociais, culturais, políticos, econômicos e tecnológicos influenciam nas dinâmicas e dimensões de um espaço urbano, e mesmo dentro de um país, com um mesmo contexto jurídico e econômico, ainda restam fortes assimetrias entre as suas cidades.

Dessa forma, podemos dizer que não somente não existe um modelo de Smartcity, ou projeto global, como também não há uma meta ou conceito estático, pois a realidade dos espaços urbanos e aglomerações populacionais muda constantemente, gerando novas dinâmicas e novas demandas, fazendo com que o projeto de cidade inteligente seja um processo em contínua construção.

Certo é que existem dimensões que devem ser consideradas nos projetos de smartcities que são comuns a todos os projetos existentes no mundo, tais como a tecnologia, a sustentabilidade, as interações sociais e relações de poder, a produção, o consumo e os serviços. Sem embargo, a disposição e papel de cada uma dessas dimensões nas dinâmicas das cidades varia conforme a sua composição.

Dimensões das cidades inteligentes

Na última década houve uma proliferação de projetos de cidades inteligentes em todos países do mundo, embora alguns sejam apenas fruto da propaganda, ou discurso político, ou formas de nomear uma política de desenvolvimento público primária, onde, de fato, não existe a consolidação das dinâmicas urbanas e nem um projeto “inteligente”. No entanto, as tentativas de gerar Smartcities se transformou em uma tendência local e internacional, gerando um desgaste do termo.

Para que uma cidade possa implementar um projeto dessa natureza é necessário realizar um estudo criterioso dos fatores que compõem sua realidade e as interações inerentes dos atores que participam nos mesmos (dinâmica urbana), sendo a cidade o ponto focal para o planejamento eficiente.

Depois de conhecer as dinâmicas de uma dada localidade, as disposições dos atores e as forças endógenas e externas podemos de fato gerar um projeto eficiente e eficaz, levando em consideração as dimensões que fazem ou promovem a geração de inteligência.

Conceitos tais como Smart Governance (governança inteligente), Smart Health (Saúde inteligente), Smart Mobility (mobilidade inteligente), Smart Industry (Indústria inteligente), entre outros, somente são viáveis após profundo conhecimento da cidade e avaliação da mesma, havendo atualmente ferramentas capazes de avaliar essas dimensões, como as recolhidas no livro Intelligent City Evaluation System, de Zhiaqiang Wu, e até mesmo o índice coeficiente de inteligência da cidade.

Sendo assim, ocorre um uso inadequado do conceito de Smartcity, já que nem todos os projetos são de fato inteligentes (mesmo quando aplicada uma tecnologia de ponta), sendo mais uma forma de iludir os atores locais implementando algo que não irá produzir uma melhoria substancial, ou mudança em uma dinâmica urbana, mas apenas um gasto desnecessário e um ônus para a cidade. 

Embora isso não signifique que todos os projetos em andamento de Smartcity estejam fadados ao fracasso, ou que não possa haver uma conversão entre uma política de desenvolvimento local para um projeto de Cidade Inteligente, é necessário implicar a sociedade nesses processos, gerar impacto real no espaço urbano e em suas dinâmicas, sem centralizar os resultados ou concentrar os mesmos, caso contrário teremos polos de concentração tecnológica e desenvolvimento frente a regiões degradadas ou afetadas pela gentrificação* e segregação social. Ter um condomínio ou bairro Smart não necessariamente implica em uma cidade inteligente.

É fundamental que exista uma rede capaz de integrar os diferentes atores das diferentes dimensões presentes no contexto local e gerar de fato processos inteligentes para a cidade. Caso contrário, não podemos falar em projeto de smartcity.

Na atualidade, praticamente todas as capitais do Brasil possuem algum projeto ou iniciativa de Smartcity, assim como nos demais países da América Latina, ressaltando-se que o último continente a aderir a essa tendência foi à África, porém, a mesma já conta com diversos projetos, como o novo departamento urbano sendo construído no Cairo (Egito), o polo tecnológico de Nairóbi (Quênia), passando pelos projetos aplicados na Cidade do Cabo (África do Sul), dentre muitos outros.

Segundo informe da Smartcities World, o setor aumentou significativamente em países emergentes, embora muitos projetos estejam ainda longe de se concretizar como um espaço inteligente.

Cartilha publicada pelo BNDES, que recolhe boas práticas e projetos de Smartcity no Brasil

No Brasil, o BNDES (Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social) lançou uma cartilha para as cidades inteligentes, além de existirem diversos projetos nas diferentes esferas de poder com a implicação de atores privados, tais como a empresa IBM, além de outras.

O que marcará a diferença entre os projetos não será o capital aplicado, nem o excesso de tecnologia, mas, sim, o impacto real nos espaços urbanos e no dia a dia de seus habitantes, bem como a capacidade dos atores implicados de interpretar as dinâmicas de suas próprias cidades. Afinal, um processo só é smart quando gera soluções inteligentes para problemas reais da cidadania.

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Nota:

* Gentrificação é um processo de transformação de centros urbanos através da mudança dos grupos sociais ali existentes, onde sai a comunidade de baixa renda e entram moradores das camadas mais ricas.

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Fontes das Imagens:

Imagem 1Cingapura, referência mundial de Smartcity” (Fonte): https://www.theonlinecitizen.com/2019/10/03/imd-smart-cities-index-2019-singapore-tops-new-citizen-centric-global-smart-city-index/

Imagem 2Dimensões das cidades inteligentes” (FonteBy Universidad Deusto): https://blogs.deusto.es/master-informatica/wp-content/uploads/sites/22/2019/01/smart-cities-infrastructure-iot-wide.jpg

Imagem 3Cartilha publicada pelo BNDES, que recolhe boas práticas e projetos de Smartcity no Brasil” (Fonte): https://www.bndes.gov.br/wps/portal/site/home/imprensa/noticias/conteudo/bndes-lanca-cartilha-sobre-uso-da-internet-das-coisas-na-criacao-de-cidades-inteligentes

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Nuclear e renováveis: descarbonização em um modelo colaborativo

A comparação dos custos de diferentes tecnologias de geração de energia tornou-se um dos principais argumentos utilizados pelos defensores de fontes específicas e por aqueles que procuram encontrar a melhor abordagem para planejar a expansão de sistemas elétricos. No entanto, essa abordagem, tomada isoladamente para a formulação de políticas públicas de energia, está longe de ser simples e pode levar a resultados indesejados e inesperados.

Quanto custa isso? Parece uma pergunta simples. No entanto, quando se trata de tecnologias concorrentes de geração de energia, é uma pergunta extremamente desafiadora. Os custos de geração incluem muitas variáveis: capital, combustível, localização, disposição de resíduos, impacto ambiental, interconexão, confiabilidade, intermitência e outros custos externos e sistêmicos. Não há duas tecnologias iguais.

Os custos do sistema são geralmente divididos nas quatro categorias amplas, definidas a seguir de: custos de perfil (também chamados de custos de utilização ou de backup), custos de balanceamento, custos de rede e custos de conexão[1]. Especificamente:

•                Os custos de perfil se referem ao aumento no custo de geração do sistema elétrico como um todo em resposta à variabilidade da produção de Energias Renováveis Variáveis (VRE).

•                Os custos de balanceamento referem-se aos crescentes requisitos para garantir a estabilidade do sistema devido à incerteza na geração de energia (interrupções imprevistas da planta ou erros de previsão de geração).

•                Os custos de rede refletem o aumento nos custos de transmissão e distribuição devido à natureza distribuída e à restrição de localização das usinas de geração de VRE.

•                Os custos de conexão consistem nos custos de ligação de uma usina ao ponto de conexão mais próximo da rede de transmissão.

Os custos externos são baseados na soma de três componentes: custos de danos causados pelas mudanças climáticas associados às emissões de gases de efeito estufa (CO2 e outros); custos de danos (como impactos na saúde, agricultura etc.) associados a outros poluentes do ar (NOx, SO2, NMVOCs, PM10, NH3); e outros custos sociais não ambientais para tecnologias geradoras de eletricidade não fósseis. As externalidades ambientais e sociais são altamente específicas do local e, portanto, os resultados variam amplamente, mesmo dentro de um determinado país, de acordo com a localização geográfica.

Durante décadas, os analistas propuseram uma abordagem que tenta integrar algumas das principais variáveis de custo das tecnologias de geração. É chamado de Custo Nivelado de Eletricidade (LCOE), atendendo aos custos internos, incluindo Capex e Opex, até que uma nova planta seja conectada à rede[2]. A análise do LCOE[3] fornece evidências sobre três pontos principais:

• Apesar dos recentes projetos de alto custo nos países ocidentais, a maioria das novas usinas nucleares tem um custo nivelado de eletricidade (LCOE) comparável a qualquer outra fonte de geração, incluindo a maioria das VRE. O LCOE atende a todos os custos, incluindo Capex e Opex, até que uma nova planta seja conectada à rede; e

• O LCOE para VRE não leva em consideração os custos do sistema que os consumidores são obrigados a pagar, como ampliação da rede para acomodar uma geração distante dos centros de consumo, baixo balanceamento de previsibilidade do VRE e controle de frequência e backup e/ou armazenamento de eletricidade para compensar para essa variabilidade.

• A análise do LCOE não inclui externalidades ambientais e sociais, como disposição de resíduos, poluição do ar e do efeito estufa, recursos materiais e uso da terra; excluindo externalidades marginais, o LCOE contradiz um ponto central para a consideração de tecnologias de energia limpa, que é o próprio impacto dessas externalidades.

Usar o LCOE para comparar os custos de geração tornou-se uma prática generalizada. No entanto, a abordagem baseada em comparações de LCOE associadas a diferentes tecnologias de geração ou qualquer outra medida dos custos totais de produção do ciclo de vida por MWh fornecido não leva em conta os diferentes custos do sistema, tratando efetivamente todos os MWh gerados, independentemente da fonte, como um produto homogêneo, isto é, uma mercadoria, governada por um preço único.

A crítica é técnica e a objeção fundamental é que custo não mede valor. A geração de energia ocorre em momentos e locais diferentes, com valores diferentes a cada momento e em cada local. Seria como dizer que um carro custa muito mais do que uma bicicleta, então todos devemos comprar bicicletas. No entanto, isso desconsidera que carro e bicicleta estão fornecendo serviços de diferentes naturezas.

Analisando o Estudo NEA sobre os custos da descarbonização[1], COSTES[4] nos proporciona algumas ideias poderosas:

• Definir um preço para o carbono como um custo externo parece óbvio: US$ 35 por tonelada de CO2 emitido é considerado suficiente para erradicá-lo de todos os cenários. Isso não está tão longe dos US$ 20 já considerados por alguns países. Quanto mais cedo isso for alcançado, melhor, pois todos concordam que há uma necessidade urgente de descarbonizar o sistema energético.

• Idealmente, as políticas devem ser desenvolvidas para garantir que os custos do sistema sejam bem analisados e alocados à fonte que os gera. Foi proposto o conceito de “Energia Firme Equivalente[5], segundo o qual qualquer fonte de VRE deve garantir sua produção com algum armazenamento pelo qual seria responsável. Em qualquer sistema, isso seria muito difícil de implementar.

• A adequação da maioria dos mercados de eletricidade existentes pode ser questionada. A ordem de mérito poderia ser justificada no passado, quando todas as fontes tinham LCOE comparável e estavam totalmente expostas ao mercado. Hoje, os mercados de eletricidade produzem situações em que os preços são zero e não há mais sinais econômicos consistentes com uma parcela crescente do VRE.

• Em um mercado em que qualquer forma de geração de eletricidade é tratada por mérito próprio, sem subsídios ou direitos prioritários, haverá necessidade de novos regulamentos muito claros. Com uma alta participação do VRE, os mercados existentes serão muito voláteis e apresentarão riscos altos para qualquer investimento e financiamento de longo prazo. Como as políticas podem ser projetadas para atrair investimentos nessa situação?

• Existem evidências claras de que, além da energia hidrelétrica com grandes reservatórios, a nuclear é a única tecnologia despachável de baixo carbono e é essencial, juntamente com as VRE, para obter um sistema elétrico descarbonizado. A relação custo-benefício para o consumidor leva a um sistema equilibrado, em que o valor da energia nuclear e das próprias VREs não é destruído pela participação excessiva destas últimas. Em vez de desenvolver políticas públicas que definam metas para a participação das VRE, o que exigirá capacidade, flexibilidade e infraestrutura da rede, não seria preferível definir metas de geração de carbono primeiro e depois identificar qual sistema elétrico proporcionaria o melhor custo-benefício?

Ao considerar os fatos sobre os tipos de tecnologia; seus custos, incluindo custos externos e do sistema; aceitação do público; e avaliando o potencial de preços mais altos da eletricidade, os formuladores de políticas poderiam criar as condições e regras do mercado para encontrar um caminho apropriado.

No entanto, existem outros aspectos importantes para os tomadores de decisão levarem em consideração:

• para acomodar uma alta parcela do VRE, o sistema deve desenvolver não apenas redes de transmissão e distribuição, mas, também, incorporar novas tecnologias que ainda não existem para acomodar as flutuações que a geração das VRE acarreta; esses custos podem ser levados em consideração, mas e os riscos associados a essas futuras tecnologias? E a confiabilidade desse sistema e sua resiliência?

• o uso de recursos materiais para gerar eletricidade é uma questão pouco analisada; é uma questão de energia e densidade de potência[6]; em essência, as VRE possuem, na maioria das áreas, um fator de carga limitado: para atingir a mesma geração em GWh, as VRE precisam de cerca de três vezes mais capacidade do que qualquer fonte despachável e exigiria muita capacidade de armazenamento com um fator de carga limitado; VRE de baixa densidade energética implica mais materiais de construção (cimento, concreto, aço, por exemplo) e mais uso da terra para uma dada geração de energia no ciclo de vida; Que política proporcionaria o modo mais eficiente de usar os recursos que o planeta pode oferecer?

• Outra questão a considerar é a aceitabilidade de um determinado cenário; enquanto a geração de energia nuclear existente é geralmente bem aceita, a nova energia nuclear pode ser um desafio; o que acontecerá para uma implantação de VRE comparativamente grande e qual seria seu impacto? E quanto à aceitabilidade e viabilidade dos requisitos de distribuição/conexão?

Um sistema de baixo carbono com boa relação custo-benefício provavelmente consistiria em uma parcela considerável de VRE, uma parcela pelo menos igualmente considerável de tecnologias de carbono zero despacháveis, como energia nuclear e hidroeletricidade com grandes reservatórios. Uma quantidade complementar de capacidade a gás proporcionaria flexibilidade adicional, juntamente com armazenamento, gerenciamento do lado da demanda e expansão de interconexões. O sistema brasileiro parece seguir nessa direção, já tendo alguns desses atributos.

O sistema elétrico brasileiro é único por sua contribuição extremamente alta de fontes renováveis, graças ao uso intenso de um enorme potencial hidrelétrico, iniciado desde o início do século XX. A partir de 2018, as energias renováveis representavam 85% da capacidade instalada. As hidrelétricas são responsáveis por 64% e as “novas renováveis” (pequenas hidrelétricas, eólica e solar e biomassa) por 22%. A termoeletricidade fornece os 14% restantes (incluindo 2% nuclear)[7]. Este sistema, no entanto, vive uma chamada “transição hidrotérmica” desde o início do século XXI.

Transição hidrotérmica é o que acontece quando a expansão de um sistema elétrico com fonte hidrelétrica predominante exige uma contribuição termelétrica crescente, seja por esgotamento do potencial hídrico ou perda de capacidade de autorregulação devido à redução do volume de água armazenada nos reservatórios, ou ambos simultaneamente, o que está efetivamente acontecendo no Brasil.

A transição hidrotérmica começou a ocorrer no Brasil em 2000, quando a taxa de crescimento da termelétrica se tornou muito superior à taxa de crescimento da hidrelétrica. Isso é consequência da taxa de crescimento do volume de água nos reservatórios tornar-se muito menor do que a taxa de crescimento da capacidade de geração hidrelétrica instalada até o final dos anos 80. O Brasil percebeu isso dolorosamente em 2001, enfrentando uma crise de fornecimento devido aos níveis reduzidos de reservatórios associada à disponibilidade termelétrica muito limitada. Desde então, a capacidade de geração termoelétrica foi ampliada com sucesso, superando sem grandes percalços níveis de reservatório inferiores à crise de 2001. De 2000 a 2018, a capacidade instalada de termelétricas mais que dobrou, de 6% para 14%. Por outro lado, a capacidade de armazenamento do reservatório aumentou apenas 5%, indicando que os efeitos da transição hidrotérmica se acelerarão nos próximos anos.

Situação semelhante aconteceu antes no Canadá. No início dos anos 60, a contribuição da energia hídrica para o sistema elétrico canadense estava em um nível equivalente ao do Brasil em 2000. Essa contribuição diminuiu nos anos 70 e 80, estabilizando nos anos 90 em torno de 50-60%. Ao mesmo tempo, a participação de carvão e energia nuclear no Canadá aumentou, com o restante sendo preenchido por gás e petróleo e uma participação pequena, mas crescente, de novas fontes renováveis.

A transição hidrotérmica requer uma estratégia de longo prazo para a diversificação de fontes primárias de geração de eletricidade. Atualmente, o papel das novas energias renováveis na transição hidrotérmica brasileira é muito mais importante do que na transição canadense, décadas atrás. A capacidade instalada dessas novas fontes aumentou espetacularmente de quase 0% em 2000 para 22% em 2018. As novas energias renováveis têm vantagens competitivas únicas no Brasil por duas complementaridades: eólica-hídrica (ventos fortes na estação seca) e eólica-solar (ventos fortes em locais de alta insolação). Isso permite o armazenamento de energia intermitente a baixo custo nos reservatórios das hidrelétricas, economizando água e aumentando a capacidade das hídricas em responder à demanda.

Essa estratégia de diversificação de fontes também pode ser observada em muitos outros países e é mais acentuada naqueles onde os recursos energéticos nacionais são muito escassos, como Japão e Coreia. Mais recentemente, os países passaram por um rápido processo de crescimento econômico, como Índia e China, também buscando maior diversificação. Os casos canadenses e brasileiros despertam um interesse particular devido ao ponto de partida: uma grande contribuição das hidrelétricas. O ponto de partida da transição dos outros países é um sistema elétrico com contribuições muito grandes dos combustíveis fósseis, em especial o carvão.

A energia nuclear terá um papel fundamental nas estratégias de diversificação das transições energéticas para os países atingirem a descarbonização de seus sistemas elétricos. Embora produza grandes quantidades de energia despachável e com baixo carbono, enfrenta questões de aceitação pública em muitos países. No entanto, a energia nuclear continua sendo uma opção economicamente viável para atender a severas restrições de emissão de gases de efeito estufa, apesar dos desafios econômicos para alguns novos projetos de reatores.

A vantagem de custo da energia nuclear não está nos custos ao nível de usina, embora sejam bastante competitivos. Ela reside em seus benefícios gerais para o sistema elétrico como um todo. Os custos ao nível de geração das VRE caíram drasticamente, mas seus custos globais para o sistema não são plenamente contabilizados, pois a produção é agregada em um número limitado de horas. Todos esses fatores devem entrar em jogo nas decisões de cada país.

Os mercados de eletricidade estão evoluindo e a energia nuclear está acompanhando essa evolução para atender a requisitos futuros: O desenvolvimento de reatores modulares pequenos (SMR) é uma resposta promissora. A energia nuclear está bem posicionada para enfrentar esses desafios de modo colaborativo, trabalhando em conjunto com todas as outras formas de geração de baixo carbono, em particular as VRE, para atingir os ambiciosos objetivos de descarbonização que muitos países estabeleceram para si mesmos.

A energia nuclear é um parceiro confiável do VRE por meio de um modelo colaborativo. Uma complementaridade técnica pode ser alcançada através do desenvolvimento de uma maior flexibilidade na operação do reator, a fim de minimizar a produção de energia variável do VRE. Uma complementaridade sistêmica poderia ser alcançada por meio de tecnologias inovadoras em áreas como cogeração, produção de calor e hidrogênio, gerenciamento de demanda ou interconexão de redes elétricas ultra grandes. Por fim, mas não menos importante, uma complementaridade estratégica para a construção do futuro mix de energia descarbonizada.

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Referências:

[1] ORGANIZATION FOR ECONOMIC COOPERATION AND DEVELOPMENT NUCLEAR ENERGY AGENCY, The Costs of Decarbonization: System Costs with High Shares of Nuclear and Renewables, available at http://www.oecd-nea.org/ndd/pubs/2019/7299-system-costs.pdf. (2019).

[2] GUIMARÃES, L., The Levelized Cost of Electricity and its Impact on Energy Transition, CEIRI NEWS, available in Portuguese at https://ceiri.news/o-custo-nivelado-da-eletricidade-e-seu-impacto-na-transicao-energetica/. (2019)

[3] INTERNATIONAL ENERGY AGENCY AND NUCLEAR ENERGY AGENCY, Projected Costs of Generating Electricity, available at https://www.oecd-nea.org/ndd/pubs/2015/7057-proj-costs-electricity-2015.pdf. (2015)

[4] COSTES, P., Viewpoint: Studying the cost of decarbonization, World Nuclear News, January 30, available at http://world-nuclear-news.org/Articles/Viewpoint-Studying-the-cost-of-decarbonisation. (2019)

[5] HELM, D., Cost of Energy Review, BRITISH INSTITUTE OF ENERGY ECONOMICS, available at http://www.biee.org/wpcms/wp-content/uploads/Cost_of_Energy_Review.pdf. (2017)

[6] SMIL, V., Power Density: A Key to Understanding Energy Sources and Uses, MIT Press (2016)

[7] EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA, Decennial Energy Expansion Plan 2027, available in Portuguese at http://www.epe.gov.br/pt/publicacoes-dados-abertos/publicacoes/plano-decenal-de-expansao-de-energia-2027. (2018)

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Fontes das Imagens:

Imagem 1Produção de Energia” (FonteComposição do autor a partir de imagens): https://www.eletronuclear.gov.br/Paginas/default.aspx

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ORIGINAL IN ENGLISH (ORIGINAL EM INGLÊS)

Nuclear and Renewables: Decarbonization in a Collaborative Model

Comparing the costs of different power generation technologies has become one of the main arguments used by proponents of specific sources and those seeking to find the best approach to plan the expansion of electrical systems. However, this approach, taken alone for public energy policy making, is far from simple and can lead to unwanted and unexpected results.

How much does it cost? It seems like a simple question. However, when it comes to competing power generation technologies, it is an extremely challenging question. Generation costs include many variables: capital, fuel, location, waste disposal, environmental impact, interconnection, reliability, intermittency, and other external and systemic costs. No two technologies are alike.

System costs are often divided into the following four broadly defined categories of profile costs (also referred to as utilization costs or backup costs), balancing costs, grid costs and connection costs[1]:

•                Profile costs refer to the increase in the generation cost of the overall electricity system in response to the variability of VRE output.

•                Balancing costs refer to the increasing requirements for ensuring the system stability due to the uncertainty in the power generation (unforeseen plant outages or forecasting errors of generation).

•                Grid costs reflect the increase in the costs for transmission and distribution due to the distributed nature and locational constraint of VRE generation plants.

•                Connection costs consist of the costs of connecting a power plant to the nearest connecting point of the transmission grid.

The external costs are based upon the sum of three components: climate change damage costs associated with emissions of greenhouse gases (CO2 and others); damage costs (such as impacts on health, crops etc.) associated with other air pollutants (NOx, SO2, NMVOCs, PM10, NH3); and other non-environmental social costs for non-fossil electricity-generating technologies. Environmental and social externalities are highly site specific and so results will vary widely even within a given country according to the geographic location.

For decades, analysts have come up with an approach that attempts to integrate some of the key cost variables of generation technologies. It is called the Levelized Cost of Electricity (LCOE), meeting internal costs, including Capex and Opex, until a new plant is connected to the grid[2]. LCOE analysis[3], provided evidence on three key points:

•                Despite recent high-cost projects in Western countries, most new nuclear plants have a Levelized Cost of Electricity (LCOE) comparable to any other generation source, including most Variable Renewable Energy (VRE). LCOE meets all costs, including Capex and Opex, until a new plant is connected to the grid; and

•                LCOE for VRE did not take into account the system costs that consumers would be required to pay, such as network upgrades to accommodate a distant generation from consumer centers, low VRE predictability balancing and frequency control and backup and/or storage of electricity to compensate for this variability.

•                LCOE analysis does not include environmental and social externalities such as waste disposal, greenhouse and air pollution, material resources and land use; excluding marginal externalities, LCOE contradicts a central point for the consideration of clean energy technologies, which is the very impact of these externalities.

Using LCOE to compare generation costs has become widespread practice. However, the approach based on comparisons of LCOE associated with different generation technologies, or any other measure of total life cycle production costs per MWh provided, does not take in account different system costs, effectively treating all generated MWh, regardless of source, as a homogeneous product, i.e. a commodity, governed by a single price.

The criticism is technical and the fundamental objection is that cost does not measure value. Power generation occurs at different times and in different places, having different values at each moment and in each place. It would be like saying that a car costs a lot more than a bicycle, so we should all buy bicycles. Nevertheless, this disregards that car and bicycle are providing services of different natures.

Analysing NEA Study on the costs of decarbonization[1], COSTES[4] gave us some powerful insights:

•                Setting a price for carbon as an external cost seems obvious: $ 35 per ton of emitted CO2 is considered sufficient to eradicate it from all scenarios. This is not so far from the $ 20 already considered by some countries. The sooner this is achieved, the better, since everyone agrees that there is an urgent need to decarbonize the energy system.

•                Ideally, policies should be developed to ensure that system costs are well analyzed and allocated to the source that generates them. The concept of “Equivalent Firm Power[5] was proposed, according to which any VRE source should guarantee its production with some storage for which it would be responsible. In any system, this would be very difficult to implement.

•                The adequacy of most existing electricity markets may be questioned. The order of merit could be justified in the past, when all sources had comparable LCOE and were fully exposed to the market. Electricity markets today produce situations where prices are zero and there are no longer economic signals consistent with an increasing share of VRE.

•                In a market where any form of electricity generation is dealt with on its own merits, without any subsidies or priority rights, there will be a need for very clear new regulations. With a high share of VRE, existing markets will be very volatile and will pose high risks to any long-term investment and financing. How can policies be designed to attract investment in this situation?

•                There is clear evidence that in addition to hydroelectric power with large reservoirs, nuclear is the only low-carbon dispatchable technology, and it is essential, along with variable renewable energy, to obtain a decarbonized electrical system. The cost-benefit ratio for the consumer leads to a balanced system where the value of nuclear energy and the VREs themselves is not destroyed by excessive participation by the latter. Rather than developing public policies that set targets for VRE participation, which will require network capacity, flexibility and infrastructure, it would not be preferable to set carbon generation targets first and then identify which electrical system would provide the best cost-benefit?

When considering the facts about the types of technology; their costs, including external and system costs; public acceptance; and by assessing the potential for higher electricity prices, policy makers could create the market conditions and rules to find an appropriate path.

Nevertheless, there are other important subjects for decision makers take in account:

•                in order to accommodate a high share of VRE, the system must develop not only transmission and distribution networks but also incorporate new technologies that do not yet exist to accommodate the fluctuations that VRE generation entails.; these costs may be taken into account, but what about the risks associated with these future technologies? And the reliability of such a system and its resilience?

•                material resources use to generate electricity is an issue scarcely analyzed; it is a matter of energy and power density[6]; in essence, VRE has, in most areas, a limited load factor: to achieve the same generation in GWh, VRE needs around three times more capacity than any dispatchable source and would require a lot of storage capacity with a limited load factor; low energy density VRE implies more building materials (cement, concrete, steel, for example) and more land use for a given lifecycle energy generation; which police provides the most efficient way to use the resources the planet can offer?

•                Another issue to consider is the acceptability of a given scenario; while existing nuclear power generation is generally well accepted, new nuclear power can be a challenge; what about a comparatively large VRE deployment and its impact? What about the acceptability and feasibility of distribution/connection requirements?

A cost-effective low carbon system would probably consist of a sizeable share of VRE, an at least equally sizeable share of dispatchable zero carbon technologies, such as nuclear energy and hydroelectricity with large reservoirs. A complementary amount of gas-fired capacity would provide additional flexibility, alongside storage, demand side management and the expansion of interconnections. The Brazilian system seems to go in that direction, already having some of these attributes.

The Brazilian electric system is unique for its extremely high contribution of renewable sources, thanks to intense use of a huge hydropower potential, started since the beginning of the twentieth century. As of 2018, renewable energy accounted for 85% of the installed capacity. Hydropower account for 64% and “new renewables” (small hydro, wind solar and biomass) for 22%. Thermopower provides remaining 14% (including 2% nuclear)[7]. This system, however, lives a called “hydrothermal transition” since the very beginning of XXI century.

Hydrothermal transition is what happens when the expansion of an electricity system with predominant hydropower source requires an increasing thermopower contribution, either by hydro potential depletion or loss of auto-regulation capacity due to stored water volume reduction in reservoirs, or both simultaneously, what is effectively happening in Brazil.

The hydrothermal transition begins to take place in Brazil in 2000, when the growth rate of the thermopower becomes much higher than the growth rate of the hydro. This is a consequence from the growth rate of the volume of water in the reservoirs become much lesser than the growth rate of hydropower installed until the late 80. The Brazil realized this painfully in 2001 facing a supply crisis due to reduced reservoir levels with limited thermopower availability. Since then, thermopower has been successfully increased, facing without crisis reservoir levels lower than 2001 crisis. From 2000 to 2018, thermopower installed capacity more than doubled, from 6% to 14%. By other side, reservoir storage capacity increased only 5%, indicating that the effects of hydrothermal transition will accelerate over the next years.

Similar situation happened before in Canada. In early 60´s, hydropower contribution to Canadian electric system was in a level equivalent to those of Brazil in 2000. This contribution decreased in the 70´s and 80´s, stabilizing in the 90´s around 50-60%. At the same time, the share of coal and nuclear in Canada rose, with the remainder filled by gas and oil, and a small but growing share of new renewable sources.

Hydrothermal transition requires a long-term strategy for diversification of primary sources of electricity generation. The role of new renewables in a Brazilian hydrothermal transition nowadays is much more important than was in Canadian transition, decades ago. The installed capacity of these new sources increased spectacularly from almost 0% in 2000 to 22% in 2018. New renewables have unique competitive advantages in Brazil for two complementarities: wind-hydro (high wind in dry season) and wind-solar (high wind in high insolation places). This allows low-cost storage of intermittent energy in hydro reservoirs, saving water and increasing the capacity of hydroelectric make regulation of demand.

This strategy of diversification of sources can also be observed in many other countries and is most marked in those where national energy resources are very scarce, such as Japan and Korea. More recently, countries have gone through a rapid economic growth process, such as India and China, are also seeking greater diversification. The Canadian and Brazilian cases rises particular interest due to starting point: a large hydropower contribution. The other countries´ transition starting point is an electric system with very large fossil fuel contributions.

Nuclear power will play a key role in diversification strategies to energy transitions reaching decarbonized systems. Although it reliably produces large quantities of low-carbon, dispatchable energy, it faces issues of public acceptance in many countries. However, nuclear power remains an economically viable option to meet severe carbon constraints, despite the economic challenges for some new reactor projects.

The cost advantage of nuclear power is not in its plant-level costs, although they are quite competitive. It does lie in its general benefits to the electrical system. VRE’s plant-level costs have fallen dramatically, but its overall system costs are not accounted for as production is aggregated over a limited number of hours. All of these factors must come into play in the decisions of each country. 

Electricity markets are evolving and nuclear energy is following this evolution to meet future requirements: Small Modular Reactors (SMR) development is a promising response. Nuclear energy is well placed to take on these challenges in a collaborative mode, working together with all other forms of low carbon generation, in particular VRE, to achieve the ambitious decarbonization targets most countries have set for themselves.

Nuclear power is a reliable partner of VRE through a collaborative model. A technical complementarity could be achieved through the development of a larger flexibility in reactor operating, in order to palliate VRE variable power production. A systemic complementarity could be achieved through innovative technologies in fields like cogeneration, heat and hydrogen production, demand management or interconnection of ultra large power grids. Last, but not the least, a strategic complementarity for building the future decarbonized energy mix.

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References:

[1] ORGANIZATION FOR ECONOMIC COOPERATION AND DEVELOPMENT NUCLEAR ENERGY AGENCY, The Costs of Decarbonization: System Costs with High Shares of Nuclear and Renewables, available at http://www.oecd-nea.org/ndd/pubs/2019/7299-system-costs.pdf. (2019).

[2] GUIMARAES, L., The Levelized Cost of Electricity and its Impact on Energy Transition, CEIRI NEWS, available in Portuguese at https://ceiri.news/o-custo-nivelado-da-eletricidade-e-seu-impacto-na-transicao-energetica/. (2019)

[3] INTERNATIONAL ENERGY AGENCY AND NUCLEAR ENERGY AGENCY, Projected Costs of Generating Electricity, available at https://www.oecd-nea.org/ndd/pubs/2015/7057-proj-costs-electricity-2015.pdf. (2015)

[4] COSTES, P., Viewpoint: Studying the cost of decarbonization, World Nuclear News, January 30, available at http://world-nuclear-news.org/Articles/Viewpoint-Studying-the-cost-of-decarbonisation. (2019)

[5] HELM, D., Cost of Energy Review, BRITISH INSTITUTE OF ENERGY ECONOMICS, available at http://www.biee.org/wpcms/wp-content/uploads/Cost_of_Energy_Review.pdf. (2017)

[6] SMIL, V., Power Density: A Key to Understanding Energy Sources and Uses, MIT Press (2016)

[7] EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA, Decennial Energy Expansion Plan 2027, available in Portuguese at http://www.epe.gov.br/pt/publicacoes-dados-abertos/publicacoes/plano-decenal-de-expansao-de-energia-2027. (2018)

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Image Sources:
Image 1Energy Production” (Source Authors Composition from Images): https://www.eletronuclear.gov.br/Paginas/default.aspx

ANÁLISE - TecnologiaANÁLISES DE CONJUNTURA

Principais ameaças cibernéticas para os Estados Unidos em 2019

De acordo com o documento “Avaliação Mundial de Ameaças”, publicado em 29 de janeiro pela comunidade de inteligência norte-americana, países como China, Rússia, Irã e Coreia do Norte representam os principais riscos cibernéticos para os Estados Unidos em 2019. Ainda assim, o documento esclarece que esses não são os seus únicos opositores, uma vez  que, em linhas gerais, “todos os nossos adversários e concorrentes estratégicos irão construir e integrar cada vez mais capacidades de espionagem, de ataque e de influência cibernética em seus esforços para influenciar as políticas dos EUA e promover seus próprios interesses de segurança nacional”.

Conforme a Avaliação Mundial de Ameaças, a China representa o concorrente estratégico com o maior potencial de ação contra o governo, as empresas e os aliados estadunidenses, sobretudo devido à sua crescente capacidade de atacar os sistemas de infraestrutura dos Estados Unidos. Com base no documento, a comunidade de inteligência afirma que o país asiático tem aprimorado sua capacidade de realizar ataques no ciberespaço, inclusive no que tange à alteração de informações online, o que pode ocasionar em mudanças na percepção que os cidadãos norte-americanos possuem em relação ao seu próprio país.

Estudo – Avaliação de Ameaças Globais – 2019

No mesmo sentido, em conformidade com os receios associados aos recentes episódios envolvendo o governo norte-americano, seus aliados e a empresa chinesa Huawei, o governo estadunidense também se mostra preocupado com “o potencial dos serviços de inteligência e segurança chineses de usar as empresas chinesas de tecnologia da informação como plataformas de espionagem sistemática e rotineira contra os Estados Unidos e seus aliados”.

No que se refere à Rússia, de acordo com o documento, o governo norte-americano apresenta a percepção de que Moscou possui a capacidade de ser um “adversário efetivo”, uma vez que consegue integrar uma série de atividades no ciberespaço que podem desestabilizar os EUA, como espionagem, ciberataques e operações que objetivam influenciar o público nacional estadunidense em favor dos interesses geopolíticos russos. A Avaliação acusa, ainda, que Moscou “está mapeando nossa infraestrutura crítica com o objetivo de longo prazo de causar danos substanciais”.

O desenvolvimento de técnicas sofisticadas de espionagem e o incremento de ameaças à infraestrutura dos Estados Unidos são atribuídos à atuação do Irã. Ademais, de acordo com a Avaliação Mundial de Ameaças, o país persa tem utilizado as mídias sociais para manipular a opinião dos cidadãos norte-americanos e dos seus aliados. A Coreia do Norte, por sua vez, é considerada uma ameaça, principalmente, às instituições financeiras globais, uma vez que, “as operações de crimes cibernéticos de Pyongyang incluem tentativas de roubar mais de US$ 1,1 bilhão de instituições financeiras em todo o mundo – incluindo um roubo cibernético bem-sucedido de cerca de US$ 81 milhões da conta do Federal Reserve de Nova York”.

Selo da Comunidade de Inteligência dos Estados Unidos

Deve-se ressaltar que, de uma forma geral, uma das principais preocupações da comunidade de inteligência norte-americana consiste na implementação – por parte, sobretudo, dos países acima mencionados –, de operações de influência online e de iniciativas de interferência no processo eleitoral das democracias ocidentais.

Assim, o documento dispõe o receio de que os adversários e competidores estratégicos dos EUA já estejam colocando em prática atividades que possam vir a desestabilizar as eleições presidenciais norte-americanas de 2020. Nesse sentido, segundo eles, Moscou, por exemplo, poderia “empregar mecanismos de influência adicionais – como espalhar desinformação, conduzir operações desencadeadas por hackers e o vazamento ou a manipulação de dados”.

Por fim, além dessas ações, uma preocupação adicional apresentada pelo documento consiste na possibilidade de  utilização das chamadas “deep fakes”*, já que “adversários e competidores estratégicos provavelmente tentarão usar deep fakes ou tecnologias semelhantes de machine learning** para criar arquivos de imagem, áudio e vídeo convincentes, mas falsos, com o objetivo de aprofundar as campanhas de influência dirigidas contra os Estados Unidos e nossos aliados e parceiros”.

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Notas:

* Deep Fakes são manipulações digitais de áudio e de vídeo altamente realistas e, por conseguinte, difíceis de serem detectadas. Em outro artigo publicado no Ceiri News discorri mais sobre este tema.

** Machine Learning consiste em uma aplicação da Inteligência Artificial que fornece aos sistemas a capacidade de aprender e melhorar automaticamente a partir da experiência, sem ser explicitamente programado.

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Fontes das Imagens:

Imagem 1 Selo do Diretor de Inteligência Nacional” (Fonte): https://en.wikipedia.org/wiki/Director_of_National_Intelligence#/media/File:Seal_of_the_Office_of_the_Director_of_National_Intelligence.svg

Imagem 2 Estudo Avaliação de Ameaças Globais 2019” (Fonte): https://www.dni.gov/files/ODNI/documents/2019-ATA-SFR—SSCI.pdf

Imagem 3 Selo da Comunidade de Inteligência dos Estados Unidos” (Fonte): https://en.wikipedia.org/wiki/United_States_Intelligence_Community#/media/File:United_States_Intelligence_Community_Seal.svg

ANÁLISE - TecnologiaANÁLISES DE CONJUNTURA

Matérias Primas para a Energia de Baixo Carbono

As diversas discussões sobre as mudanças climáticas e geração de Gases de Efeito Estufa (GEE) têm dado atenção insuficiente à nova geopolítica da energia de baixo carbono. Em artigos anteriores[1][2] (2016) busquei fomentar o debate sobre a nova geopolítica que está surgindo, tendo em vista sua importância para o estabelecimento de estratégias e políticas públicas para o setor. Essas discussões também não têm dado atenção compatível à importância das matérias-primas necessárias a tal transição e cuja demanda será crescente. Esses materiais terão grande influência nesta nova geopolítica e significativas ameaças e oportunidades para os países ricos nesses recursos naturais.

Usando energia solar e eólica e baterias de armazenamento de energia como indicadores, o Banco Mundial publicou estudo[3] em 2017, que examina quais metais provavelmente terão a demanda aumentada para alcançar um futuro de baixo carbono. Tais metais, que teriam um mercado em crescimento, incluem alumínio (contendo seu principal minério, a bauxita), cobalto, cobre, minério de ferro, chumbo, lítio, níquel, manganês, o grupo da platina, metais de terras raras (abrangendo também cádmio, molibdênio e índio), prata, aço, titânio e zinco. O estudo, em seguida, mapeia os níveis de produção e reserva desses metais em todo o mundo, concentrando-se nas implicações para os países em desenvolvimento ricos nesses recursos. Ele termina identificando lacunas críticas de pesquisa e sugestões para trabalhos futuros.

Perspectivas de Tecnologia Energética da Agência Internacional de Energia

O relatório desenvolve um quadro para estimar a demanda mineral em um futuro de baixo carbono. O Banco Mundial, em colaboração com o Conselho Internacional de Mineração e Metais (ICMM), encomendou uma análise preditiva da demanda futura por metais a fim de apoiar a transição para um futuro de baixo carbono. A análise é baseada nas Perspectivas de Tecnologia Energética[4] da Agência Internacional de Energia, que se concentra nas implicações das tecnologias de energia renovável para atingir metas de aumento de temperatura global de 2°C (2DS), 4°C (4DS) e 6°C (6DS). A geração de energia renovável (incluindo hidrelétrica e biomassa) aumenta nos três cenários climáticos, de 14% do atual mix de energia para 18% no cenário 6DS, e uma alta de 44% no cenário 2DS.

O estudo concentra-se em energia solar e eólica e baterias de armazenamento de energia, pois elas são comumente reconhecidas como elementos-chave para atender futuras necessidades energéticas a níveis de emissões de GEE baixo. Reconhece, entretanto, que muitas outras tecnologias de geração e de transmissão de energia serão necessárias para atender aos fortes compromissos climáticos assumidos em Paris, abrangendo o próprio setor de energia, bem como os setores de transporte, construção, indústria e gerenciamento do uso da terra. Através deste exercício, gera uma discussão mais ampla sobre esta questão crítica, reconhecendo que muitas outras tecnologias e sistemas de transmissão precisam ser abordados, dentre os quais destaco a energia nuclear e seu combustível atual, o urânio, mas também o potencial uso do tório e outros materiais associados a tal tecnologia.

Estação solar fotovoltaica de Cariñena, província de Saragoça, Espanha. Os painéis são montados em dispositivos de rastreio de duplo eixo para maximizar a intensidade da radiação incidente. Esta solução permite que os painéis acompanhem o sol durante sua órbita diurna

A etapa seguinte aborda quais materiais são necessários na produção ampliada dessas tecnologias e até que ponto a demanda será impulsionada por uma série de cenários climáticos globais de 2DS, 4DS e 6DS. O relatório mostra, claramente, que as tecnologias que supostamente lideram a mudança para a energia limpa, como eólica, solar, hidrogênio e sistemas de armazenagem de eletricidade, são, na verdade, significativamente MAIS intensivas, no que diz respeito aos materiais que as compõem, do que os atuais sistemas tradicionais de fornecimento de energia a partir de combustíveis fósseis e nuclear. Estimativas precisas sobre a demanda real por metais são baseadas em pelo menos duas variáveis independentes: (1) até que ponto a comunidade global de nações realmente consegue atingir suas metas climáticas de longo prazo do Acordo de Paris e (2) a natureza das escolhas específicas dentro de cada tecnologia. Em outras palavras, não apenas é uma função de quantas turbinas eólicas, painéis solares e veículos elétricos serão implantados, mas quais as tecnologias eólicas, solares e de propulsão elétrica irão dominar.

A pesquisa também indica que os requisitos das tecnologias de baixo carbono e a demanda por metais relevantes aumentam rapidamente entre os cenários 4DS e 2DS. O exemplo mais significativo disso são as baterias, nas quais o aumento nos metais relevantes como alumínio, cobalto, ferro, chumbo, lítio, manganês e níquel cresce em demanda de um nível relativamente modesto de 4DS para mais de 1000% sob 2DS.

Imagem de Satélite do Salar Coipasa. Pertence à Bolívia e ao Chile. Ele é um reservatório natural de muito potássio e lítio, declarado em 2007 como Reserva de mineração Fiscal

Como último passo, o relatório examina como os países em desenvolvimento, ricos em recursos, podem se posicionar melhor para tirar vantagem do mercado de commodities em evolução, que responde a uma transição energética de baixo carbono. Os recursos minerais não renováveis desempenham um papel dominante em 81 países[5] que coletivamente representam um quarto do PIB mundial, metade da população mundial e quase 70% daqueles em extrema pobreza. Como resultado, um número crescente de países de baixa renda dá enfoque à extração de recursos e atividades de processamento para seus planos de crescimento econômico. Tais investimentos acarretam custos significativos de capital inicial, com pressupostos-chave sobre a longevidade de commodities relevantes, muitas vezes chegando a mais de meio século (devido à vida útil típica das minas).

É importante que os países em desenvolvimento estejam mais bem posicionados para decidir como aproveitar o futuro mercado de commodities que responde aos objetivos climáticos e aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável[6] relacionados. O relatório fornece uma série abrangente de mapas globais de commodities que monitora os níveis conhecidos de produção e reservas das mesmas, como observado acima, que desempenharão um papel potencialmente importante na transição da energia para um futuro de baixo carbono.

A transição para a energia de baixo carbono produzirá oportunidades globais em relação a vários minerais. A região da América Latina (Chile, Brasil, Peru, Argentina e potencialmente Bolívia) está em excelente posição para fornecer a transição energética global favorável ao clima. A região tem uma vantagem estratégica chave em cobre, minério de ferro, prata, lítio, alumínio, níquel, manganês e zinco. A África, com suas reservas em platina, manganês, bauxita e cromo, também deve servir como um mercado florescente para esses recursos.

Com relação à Ásia, a descoberta mais notável é o domínio global que a China tem sobre os metais, tanto os de base quanto de terras raras, necessários às tecnologias de energia de baixo carbono. Tanto a produção quanto os níveis de reservas, mesmo quando comparados com os países desenvolvidos ricos em recursos (como o Canadá e os Estados Unidos e, em menor medida, a Austrália) muitas vezes superam os outros. A Índia é dominante em ferro, aço e titânio, e a Indonésia tem oportunidades com bauxita e níquel, assim como a Malásia e as Filipinas com cobalto, em menor escala. Finalmente, na Oceania, as enormes reservas de níquel encontradas na Nova Caledônia não devem ser negligenciadas.

Bauxita

A pesquisa mostrou que existem lacunas significativas quanto à disponibilidade de dados atuais e robustos sobre o mapeamento de recursos minerais/metais relevantes em regiões de países em desenvolvimento (África, América Latina e Ásia). Também são notáveis as anomalias na distribuição geográfica dos principais metais em relação às atividades de produção versus níveis de reserva. Por exemplo, no que diz respeito à bauxita, os países em desenvolvimento (sem a China) representam apenas 30% da produção, mas representam 63% das reservas globais. No caso da África (Guiné), representa apenas 6,5% da produção global, mas 26% das reservas conhecidas.

Em sua conclusão, o relatório fornece uma série de recomendações sobre áreas para pesquisas futuras, que se enquadram em duas categorias: políticas e tecnológicas. Examinando de perto os subconjuntos de dois dos componentes críticos, energia e baterias usadas para abastecer o transporte elétrico, este relatório é um primeiro passo para examinar as implicações das mudanças nos requisitos materiais para a indústria de mineração na transição para a energia de baixo carbono. Pretende engendrar um diálogo mais amplo entre a energia limpa, o clima e as comunidades extrativistas em seus respectivos papéis nessa transição. No futuro, o Banco Mundial pretende trabalhar com esses principais constituintes para definir melhor as implicações dos minerais e metais para a energia de baixo carbono e desenvolver políticas e medidas apropriadas que ajudarão a garantir que a transição seja gerenciada de forma a atender ao conjunto completo de prioridades para o desenvolvimento sustentável, desde questões ambientais e outras questões de impacto referentes à segurança de abastecimentos desses materiais até o apoio ao crescimento econômico dos países em desenvolvimento.

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Notas:

[1] GUIMARAES, Leonam dos Santos. A Nova Geopolítica da Energia, Caderno Opinião, FGV Energia, Rio de Janeiro, Julho de 2016.

Disponível em: https://fgvenergia.fgv.br/sites/fgvenergia.fgv.br/files/_leonam_dos_santos_-_geopolitica_0.pdf

[2] GUIMARAES, Leonam dos Santos. A Geopolítica da Energia de Baixo Carbono, Caderno Opinião, FGV Energia, Rio de Janeiro, Novembro de 2016.

Disponível em: https://fgvenergia.fgv.br/sites/fgvenergia.fgv.br/files/coluna_leonam_geopolitica.pdf

[3] ARROBAS, Daniele La Porta; HUND, Kirsten Lori; MCCORMICK, Michael Stephen; NINGTHOUJAM, Jagabanta; DREXHAGE, John Richard. 2017. The Growing Role of Minerals and Metals for a Low Carbon Future (English). Washington, D.C.: World Bank Group.

Disponível em: http://documents.worldbank.org/curated/en/207371500386458722/The-Growing-Role-of-Minerals-and-Metals-for-a-Low-Carbon-Future

[4] International Energy Agency, Energy, Technology Perspectives 2017.

Disponível em: https://www.iea.org/etp/

[5] Extractive Industries. Washington, D.C.: World Bank Group.

Disponível em: http://www.worldbank.org/en/topic/extractiveindustries/overview

[6] O que são os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável. PNUD Brasil.

Disponível em: http://www.br.undp.org/content/brazil/pt/home/sustainable-development-goals.html

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Fontes das Imagens:

Imagem 1 Temperaturas globais na década de 1880 e 1980, comparadas à média no período entre 1951 e 1980” (Fonte): https://pt.wikipedia.org/wiki/Aquecimento_global#/media/File:Temperatures_across_the_world_in_the_1880s_and_the_1980s.jpg

Imagem 2 Perspectivas de Tecnologia Energética da Agência Internacional de Energia” – Print Screen da Página. (Fonte): https://www.iea.org/etp/

Imagem 3 Estação solar fotovoltaica de Cariñena, província de Saragoça, Espanha. Os painéis são montados em dispositivos de rastreio de duplo eixo para maximizar a intensidade da radiação incidente. Esta solução permite que os painéis acompanhem o sol durante sua órbita diurna Tradução livre. (Fonte): https://pt.wikipedia.org/wiki/Energia_solar#/media/File:Paneles_solares_en_Cari%C3%B1ena,_Espa%C3%B1a,_2015-01-08,_DD_09-12_PAN.JPG

Imagem 4 Imagem de Satélite do Salar Coipasa. Pertence à Bolívia e ao Chile. Ele é um reservatório natural de muito potássio e lítio, declarado em 2007 como Reserva de mineração Fiscal ” (Fonte): https://pt.wikipedia.org/wiki/Salar_de_Coipasa#/media/File:Salar_de_coipasa.png

Imagem 5 Bauxita” (Fonte): https://pt.wikipedia.org/wiki/Bauxita#/media/File:BauxiteUSGOV.jpg

ANÁLISE - TecnologiaANÁLISES DE CONJUNTURAEUROPA

Reino Unido busca modernização das Forças Armadas diante de futuro incerto

No dia 18 de dezembro de 2018, o Governo britânico lançou o aguardado documento final do Programa de Modernização de Defesa do Reino Unido. Intitulado “Mobilising, Modernising and Transforming Defence” (“Mobilizando, Modernizando e Transformando Defesa”, em tradução livre), o texto é um resumo de 28 páginas sobre como o país se observa no futuro da segurança internacional e como deve se comportar perante os desafios impostos. Apesar de críticas quanto ao tamanho e ao conteúdo, muitos apoiaram o trabalho pela sua concisão e objetividade. Para compreendê-lo melhor, alguns pontos dessa nova política serão selecionados e algumas questões serão contextualizadas.

O primeiro destaque refere-se ao título do documento. Mobilizar, modernizar e transformar são os objetivos definidos pelo próprio Governo para nortear o programa de modernização. Na carta escrita pelo atual Secretário de Defesa, Gavin Williamson, e contida na publicação, estes três pontos são bem fundamentados para justificar o seu emprego. Em síntese, com “mobilização” o Reino Unido pretende melhorar as suas práticas em Defesa, principalmente no que diz respeito à dissuasão a inimigos; “modernização” significa investir em tecnologia e inovação, principalmente nos meios espacial e cibernético; e, por fim, a “transformação” do próprio Ministério, respondendo melhor aos negócios e respostas a ameaças.

Com relação às Forças Armadas, a Marinha Real é a que recebe maior ênfase. Não só pelo espaço destinado a ela, mas também pelo fato de, nos últimos anos, o Governo ter editado novas políticas como as Estratégias Nacionais de Poder Marítimo e de Construção Naval. Nesse ponto, o texto realça a operação do Navio-Aeródromo Rainha Elizabeth, comissionado em dezembro de 2017, bem como a finalização da segunda belonave deste porte, a nova versão do HMS Prince of Wales, que deve ir ao mar agora em 2019. Ademais, há referência à construção das Fragatas Type 26, e dos River Class prontos para uso. Evidentemente, o empreendimento relativo aos novos submarinos balísticos nucleares, Dreadnought, com um investimento de mais de £30 bilhões (aproximadamente, 147,3 bilhões de reais, de acordo com a cotação de 31 de dezembro de 2018) também foi abordado nesta publicação.

HMS Queen Elizabeth em Gibraltar

Ao Exército, por sua vez, ficou registrado o acordo feito com a Alemanha para manter instalações-chave no continente, em função da OTAN*. Também foi assinalado o início do funcionamento dos novos veículos Ajax, para 2020, bem como o recebimento dos helicópteros Apache no mesmo ano. Já a Força Aérea teve publicada a recente Estratégia de Combate Aéreo, de julho de 2018, bem como foi lembrada a aquisição dos novos jatos F-35 e das aeronaves de patrulha marítima Poseidon P-8, mas estes para o próximo ano (2020). Por fim, foi frisada a importância dos setores cibernético e espacial no escopo das Forças Armadas.

A partir de então, é interessante notar que a nova política adota um posicionamento próximo à OTAN, justamente quando o Reino Unido está em processo de cisão da União Europeia, conhecido como Brexit. Com a saída próxima, a menos de três meses, o foco britânico deve retornar ao seu principal parceiro estratégico, os Estados Unidos da América (EUA), e à sua política de projeção global, conhecida como Global Britain. Nesse aspecto, o texto relembra a atuação do país na Síria e no Iraque contra o Estado Islâmico, e na África, sobretudo no Golfo da Guiné, auxiliando a Nigéria na luta contra o Boko Haram, e no Mali, em operações de contraterrorismo.

Seguindo o tópico de emprego das Forças Armadas, o Governo indica quatro ameaças as quais devem orientar suas ações no futuro: o terrorismo, que é uma questão global e está alinhado com os interesses de seus principais aliados; o ressurgimento de ameaças estatais; as ameaças cibernéticas; e a crise do ordenamento internacional.

Os três últimos tópicos estão relacionados direta ou indiretamente à Rússia. Aliás, este último é o país citado com mais veemência no documento como uma ameaça relevante. As atuações militares russas na Ucrânia desde 2014; o suposto hacktivismo russo; e a acusação de tentativa de assassinato de um ex-espião russo no Reino Unido (caso Skripal), são alguns dos elementos utilizados para classificar a Rússia como principal antagonista do Estado britânico. Ademais, a China também foi citada como um ator relevante, dado o seu contínuo investimento na área militar.

Primeira-Ministra do Reino Unido, Theresa May, e Presidente da Rússia, Vladimir Putin

Como último ponto de destaque, vale a pena abordar a questão do financiamento da pasta de Defesa. Em 2017, o orçamento previsto para a pasta em 2018 estava na ordem de £49 bilhões (aproximadamente, 240,5 bilhões de reais, de acordo com a cotação de 31 de dezembro de 2018); já em 2018, voltando-se para 2019, o valor passou para a faixa dos £52 bilhões (em torno de 255,3 bilhões de reais, também de acordo com a mesma cotação). O atual Governo assumiu o compromisso de manter os gastos acima de 2% do Produto Interno Bruto (PIB) do país, conforme especificação da OTAN. Apesar disso, o Comitê de Defesa da Câmara dos Comuns do Parlamento Britânico havia sugerido que o orçamento fosse para a casa dos £60 bilhões (próximo de 295,5 bilhões de reais, seguindo o mesmo parâmetro das outras cotações), algo em torno de 3% do PIB, para compensar anos anteriores de menor investimento no setor, o que não deve acontecer no curto ou médio prazos.

As principais críticas ao documento dizem respeito ao seu tamanho e conteúdo. Políticos e analistas concordam que um texto desta importância deveria ser maior e mais detalhado. Os temas são abordados de maneira bastante simples e com poucos dados estatísticos (tabelas e gráficos, por exemplo). A expectativa é de que este documento seja uma prévia de uma revisão estratégica mais profunda aguardada já para 2019, substituindo a atual em vigor, de 2015. Portanto, apesar de trazer questões relevantes para a discussão da Defesa no Reino Unido, o Programa de Modernização não apresenta o que de fato deve ser a modernização de suas Forças Armadas, mas sim um guia político para a confecção de um documento estratégico de maior valor no futuro.

É importante registrar que, no atual cenário do Brexit, muito do que vem sendo planejado pode não se concretizar. Devido as incertezas da não-votação do acordo entre o Reino Unido e a União Europeia até o momento, bem como a dificuldade de compreender como será na prática a relação entre o país e o Bloco, é complicado afirmar que o país passe ileso deste novo período em sua história. Se as projeções pessimistas se confirmarem, será improvável que os britânicos consigam efetuar essas políticas a curto e médio prazo, prejudicando também investimentos de longo prazo, como a construção dos submarinos Dreadnought.

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Nota:

* OTAN: Organização do Tratado do Atlântico Norte. Aliança que envolve importantes países europeus, bem como os Estados Unidos da América e o Canadá.

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Fontes das Imagens:

Imagem 1Placa de aviso de perigo” (Fonte): https://www.geograph.org.uk/photo/5639389

Imagem 2HMS Queen Elizabeth em Gibraltar” (Fonte): https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:HMS_Queen_Elizabeth_in_Gibraltar_-2018(28386226189).jpg

Imagem 3PrimeiraMinistra do Reino Unido, Theresa May, e Presidente da Rússia, Vladimir Putin” (Fonte): https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Vladimir_Putin_and_Theresa_May_(2016-09-04)_03.jpg

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Redes sociais transformam conflitos cibernéticos em guerras de likes

Tradicionalmente, os conflitos cibernéticos estão associados a “ações protagonizadas por um Estado ou por uma organização internacional que objetivam danificar computadores ou redes de informação de outra nação por meio da utilização de vírus ou de ataques de negação de serviço”.

Peter Singer, autor de LikeWar

Nos últimos anos, no entanto, devido à influência das redes sociais no cotidiano dos usuários da internet, uma forma diferenciada de conflitos no âmbito do ciberespaço tem alcançado crescente relevância. Esse novo domínio, cujo foco não consiste em atingir as redes virtuais em si, mas em corromper as ideias, as informações e as pessoas que fazem parte dessas redes, foi denominado, em publicação recente, de “guerra de likes” (LikeWar).

Conforme Peter Singer e Emerson Brooking, autores do estudo, o conceito de “LikeWar” abrange a forma como as redes sociais têm alterado as notícias, a política e a guerra, e como, por sua vez, a internet tem reformulado a percepção dos usuários da rede no que tange à realidade.

A ideia de “LikeWar” remete à noção de “Netwar”, concebida por John Arquilla e David Ronfeldt em pesquisa seminal, publicada ainda em 1993, sobre as guerras cibernéticas, e que se referia, naquele contexto, aos conflitos futuros que manipulariam “a informação no mais alto nível e que se dariam entre nações ou sociedades, objetivando atrapalhar, danificar ou modificar o que uma população-alvo conhece – ou pensa que conhece – sobre si mesmo e sobre o mundo ao seu redor”.   

Emerson Brooking, autor de LikeWar

De acordo com Singer e Brookings (2018), parafraseando o estrategista militar Carl Von Clausewitz, os principais elementos dessa “guerra por outros memes” estão na constatação de que, atualmente, os atores internacionais mais poderosos são aqueles que conseguem monopolizar, de forma mais eficaz, a atenção dos usuários da rede, modificando o foco da veracidade para a “viralidade”, ou seja, consoante os autores, a autenticidade daquilo que é compartilhado ou curtido nas redes é menos relevante do que o seu potencial de propagação no ciberespaço.

Para ser bem-sucedido nessa forma diferenciada de guerra, os pesquisadores afirmam que os atores envolvidos devem aperfeiçoar a capacidade de lidar com a construção de narrativas, com a manipulação das emoções dos usuários – principalmente a raiva –, com a preocupação de parecer autêntico e sincero para o público em geral, com o senso de pertencimento a um grupo e com a “inundação”, ou seja, com a repetição deliberada desses compartilhamentos, deturpando, desse modo, a percepção que os usuários possuem sobre a veracidade dos fatos.   

Humvee destruída após ataque do Estado Islâmico em Mossul, no Iraque, em 2014

As estratégias adotadas pelo autoproclamado Estado Islâmico seriam, conforme Singer e Brooking, exemplos de sucesso nessa nova forma de enfrentamento, uma vez que utilizariam o meio virtual para a consecução de objetivos específicos no mundo real. No contexto da invasão da cidade de Mossul, no Iraque, em 2014, por exemplo, os combatentes do Estado Islâmico compartilharam, em tempo real, sob a hashtag #AllEyesOnISIS, vídeos, fotos e notícias – verdadeiras e falsas – a partir do campo de batalha. Esses compartilhamentos teriam aumentado o pavor dos soldados iraquianos, alguns dos quais, cientes das atrocidades supostamente ou verdadeiramente cometidas, preferiram abandonar os seus postos, facilitando a tomada da cidade pelo grupo terrorista.

Singer e Brookings afirmam, ainda, que a capacidade de manipular a atenção dos eleitores protagonizada por Donald Trump nas eleições presidenciais norte-americanas de 2016 e a estratégia midiática de celebridades como Taylor Swift, provocando, por meio de uma autenticidade planejada, uma maior integração com os seus fãs na internet, seriam exemplos de táticas bem-sucedidas nessa nova forma de embate.

A guerra de likes significaria, assim, a última reviravolta na natureza constantemente mutável dos conflitos. De acordo com os pesquisadores, todos nós fazemos parte desse novo tipo de batalha, uma vez que estamos online e que, portanto, a nossa atenção é como uma porção de território contestado por Estados, empresas, políticos, celebridades e atores subnacionais. Nesse sentido, os autores advertem que tudo o que assistimos, gostamos ou compartilhamos “produz uma pequena ondulação no campo de batalha da informação, oferecendo uma vantagem infinitesimal para um lado ou outro”.

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Referência:

SINGER, Peter; BROOKING, Emerson. LikeWar: the weaponization of Social Media. Kindle Edition, 2018.

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Fontes das Imagens:

Imagem 1 Página do Facebook em um smartphone” (Fonte):

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e0/A_serviceman_accesses_social_media_channels_using_a_smart_phone%2C_outside_MOD_Main_Building_in_London_MOD_45156045.jpg

Imagem 2 Peter Singer, autor de LikeWar” (Fonte):

https://en.wikipedia.org/wiki/P._W._Singer#/media/File:PeterWSinger-highres.jpg

Imagem 3 Emerson Brooking, autor de LikeWar” (Fonte):

https://www.linkedin.com/in/etbrooking/detail/photo/

Imagem 4 Humvee destruída após ataque do Estado Islâmico em Mossul, no Iraque, em 2014” (Fonte):

https://en.wikipedia.org/wiki/Fall_of_Mosul#/media/File:Humvee_down_after_isis_attack.jpg