quinta-feira, 9 de maio de 2024

Emissões de metano

O governo do EUA divulgou regra final para reduzir emissões de metano, visando a indústria de petróleo e gás natural por seu papel no aquecimento global, enquanto busca melhorar o legado climático e, de acordo com a EPA, Agência de Proteção Ambiental dos EUA, o decreto reduz o metano e demais poluentes atmosféricos nocivos gerados pelo setor petróleo e gás, incentiva uso de tecnologias de ponta à detecção de metano e proporciona benefícios à saúde pública na forma de redução de visitas hospitalares, dias escolares perdidos e mortes, sendo que a poluição atmosférica proveniente de operações petróleo e gás podem causar câncer, danificar sistema nervoso e respiratório e contribuir para defeitos congênitos. O administrador da EPA e o conselheiro climático da Casa Branca, ao anunciar a regra final na conferência climática da ONU nos Emirados Árabes Unidos, separadamente, anunciou que 50 empresas petrolíferas, quase metade da produção global, se comprometeram atingir emissões quase nulas de metano e acabar com a queima nas operações até 2030. A ordem executiva das emissões de metano dos EUA é parte de esforço do governo que inclui incentivos econômicos à compra de veículos elétricos e melhoria de infra-estrutura, despesa ascendendo US$ 1 bilhão em 10 anos sendo que operações de petróleo e gás são a maior fonte industrial de metano, principal componente do gás natural e mais potente que o CO2 no curto prazo, respondendo por um terço das emissões de gases efeito estufa que aquecem o planeta enquanto a redução das emissões de metano é prioridade global para abrandar o ritmo das alterações climáticas e tema da COP28.

No Japão, o hidrogênio se desenvolve aproximando-se de utilização mais ampla na sociedade tornando o país líder no cenário mundial em energia verde, em grande parte devido à ênfase estratégica como fonte de energia da próxima geração, sendo que as empresas japonesas são pioneiras na aplicação da tecnologia em vários setores, incluindo siderurgia e, apesar das perspectivas otimistas e avanços, o Japão, tal como o resto do mundo, enfrenta desafios para tornar economicamente viável. O hidrogênio, que se espera seja a fonte de energia da próxima geração, apresenta sua maior promessa na produção de eletricidade e calor sem emitir CO2 e ao mesmo tempo  é disponível na água e em diversas fontes, incluindo energia fóssil e considerando que o Japão cujos recursos energéticos são limitados, liderou a nível mundial ao formular a Estratégia Básica ao Hidrogênio em 2017 e avança no desenvolvimento de tecnologias relacionadas. Relatório divulgado pelo Instituto Europeu de Patentes e  Agência Internacional de Energia, indica que o Japão respondeu  por 24% dos pedidos de patentes ao hidrogênio entre 2011 e 2020, ocupando o 1º lugar, sublinhando que a posição como inovador no domínio do hidrogênio levou a vantagem tecnológica à medida que desenvolve e aplica novas tecnologias. Em dezembro de 2023, a Nippon Steel forneceu hidrogênio na produção de aço em altos-fornos, alcançando redução de 33% nas emissões de CO2 do próprio alto-forno, recorde mundial, considerando que a empresa formou consórcio com a Kobe Steel, Centro de Pesquisa e Desenvolvimento de Metais do Japão e JFE Steel para ampliar a tecnologia e desenvolver  tecnologias de produção de aço e redução direta da mineração de ferro usando hidrogênio. O projeto de produção de aço a hidrogênio, Green Innovation in Steelmaking, enquadra em projetos do Fundo de Inovação Verde lançado pelo Ministério da Economia, Comércio e Indústria visando promover desenvolvimento de tecnologias de descarbonização e descarbonizar a indústria siderúrgica antecipando procura de hidrogênio no futuro, com a Kawasaki Heavy Industries se concentrando na cadeia de abastecimento internacional de hidrogênio reconhecendo que a produção nacional por si só pode não ser suficiente, visão apresentada em 2010, com o objetivo de produzir hidrogênio utilizando energia renovável a preços competitivos e recursos inexplorados no estrangeiro e transportá-lo ao Japão por navio e conectá-lo à uso doméstico, iniciativa concebida quando o hidrogênio como combustível ainda não era reconhecido, sendo que na primavera de 2022,  concluiu projeto piloto com apoio dos governos do Japão e Austrália para transportar hidrogênio liquefeito fabricado na Austrália ao Japão por via marítima. A descarbonização do sistema ferroviário pelo hidrogênio ganha impulso com a JR East avançando no primeiro trem doméstico híbrido a hidrogênio, HIBARI, desenvolvido com a Toyota Motor Corporation e Hitachi combinando energia da célula de combustível que gera eletricidade através da evidência do hidrogênio com o oxigênio e a energia de bateria de armazenamento, permitindo que opere sem emitir CO2 e previsto para até 2030, além do anúncio de veículos ferroviários utilizando motores a hidrogênio que queimam para propulsão, embora esforços de descarbonização nas ferrovias no mundo utilizem tecnologia de células de combustível, o uso do hidrogênio como combustível direto para motores é inovação mundial e, se concretizado, introduziria nova abordagem de descarbonização à indústria ferroviária. O governo japonês reviu Estratégia Básica de Hidrogênio para apoiar iniciativas via tecnologias-chave, incluindo células de combustível e dispositivos de eletrólise de água, investindo US$ 98,8 bilhões nos próximos 15 anos e  aumentar o uso de hidrogênio para 12 milhões de toneladas anuais até 2040, enquanto o Governo Metropolitano de Tóquio aumentou o orçamento à iniciativas relacionadas ao hidrogênio do ano fiscal de 2024 para US$ 134 milhões, 1,8 vezes superior a 2023. Relatório Fostering Effective Energy Transition 2023 do Fórum Econômico Mundial sobre o desempenho dos sistemas energéticos em 120 países, mostra o Japão em 27º lugar com base em critérios como equidade, segurança energética, sustentabilidade ambiental e preparação do ambiente propício à transição energética prevendo que o mercado global de hidrogênio se expanda à US$ 120 bilhões de dólares até 2030, no entanto, destaca que o desafio é reduzir o custo de produção e o fornecimento de energia de hidrogênio.

Moral da Nota: o agravamento das temperaturas extremas está entre impactos mais graves das alterações climáticas induzidas pelo homem, frequentemente definidos como eventos raros que excedem limiar percentual específico na distribuição da temperatura máxima diária.  A abordagem em percentis é escolhida para acompanhar variações regionais e sazonais de temperatura para que extremos possam ocorrer globalmente, frequentemente utilizando janela sazonal para aumentar o cálculo do limiar sendo que a execução de janelas sazonais, conforme usadas em estudos nos últimos anos, introduz viés dependente do tempo, região e conjunto de dados que leva subestimar a frequência extrema esperada, viés, que surge da mistura artificial do ciclo sazonal médio no limiar extremo sendo proposta solução simples que o elimina usando frequência extrema corrigida como referência para mostrar que o viés leva superestimar futuras mudanças nas ondas de calor em até 30% em algumas regiões, nestes resultados, a execução de janelas sazonais não deve ser utilizada sem correção para estimar extremos e impactos. Extremos de temperatura baseados em percentis são definidos como eventos de certa raridade  usados para derivar métricas de impacto como propriedades das ondas de calor, particularmente em clima mais quente, cujo objetivo das definições extremas baseadas em percentis é levar em conta variações espaciais e sazonais nas distribuições de temperatura para que extremos possam ocorrer no mundo e, ao longo do ano, destinando-se compensar diferenças entre conjuntos de dados como modelos, reanálises e observações, sendo que a raridade do extremo é definida calculando-se excedências de limite percentual apropriado, normalmente numa base diária. A frequência extrema de temperatura em percentis pode apresentar a desvios da frequência esperada devido viés introduzido pelo uso de janelas sazonais em execução, tendência que pode variar com estação, região, período de tempo e conjunto de dados, prejudicando propriedades aceitas de definições extremas em percentis sendo que a tendência muda no futuro e, portanto, implica em estudos sobre alterações climáticas.