As mudanças climáticas representam desafios para os sistemas energéticos no Oriente Médio e no Norte da África.
O Oriente Médio e o Norte da África (MENA) são uma das regiões do mundo mais afetadas pelas mudanças climáticas, impondo desafios aos sistemas energéticos que já estão sobrecarregados para atender às demandas de crescimento econômico, segurança energética e bem-estar social.
Entre 1980 e 2022, as temperaturas em toda a região do Oriente Médio e Norte da África (MENA) aumentaram 0,46°C por década, bem acima da média mundial de 0,18°C¹. Os padrões de precipitação também mudaram significativamente, agravando a escassez de água existente em alguns países da região, com secas no Marrocos em 2022 e na Tunísia em 2023, além de causarem inundações intensas em 2022 nos Emirados Árabes Unidos, Irã, Arábia Saudita, Catar, Omã e Iêmen.
Esses eventos climáticos impactam as pessoas, a economia e também os sistemas de energia. No Marrocos, por exemplo, as temperaturas mais altas aumentaram a demanda por eletricidade para refrigeração, sobrecarregando um sistema elétrico que já está no limite. Para suportar o aumento da demanda de pico, as importações de eletricidade do Marrocos da Espanha atingiram níveis recordes em maio de 2022.
Mesmo com a expansão da geração de energia renovável para atender à crescente demanda por eletricidade e às metas de redução de emissões, os sistemas energéticos da região também precisarão incorporar maior resiliência climática para lidar com os aumentos esperados nos impactos climáticos. Com esse objetivo em mente, a Agência Internacional de Energia trabalhou com parceiros regionais (Egito, Marrocos e Omã) para realizar sua primeira avaliação de riscos e exposição climática para o Oriente Médio e Norte da África (MENA), com base nos modelos climáticos mais recentes e em análises de Sistemas de Informação Geográfica (SIG).
Diversificar a matriz energética com mais energias renováveis é uma resposta a longo prazo para a diminuição das precipitações e o aumento das secas.
A diminuição das chuvas e o aumento da incidência de secas são grandes preocupações para o setor energético em alguns países do Oriente Médio e Norte da África (MENA), particularmente na região sul e leste do Mediterrâneo. A precipitação total na região sul e leste do Mediterrâneo diminuiu cerca de 8,3% por década no período de 1980 a 2022. A precipitação média anual deverá diminuir ainda mais nesses países, enquanto aumenta na Península Arábica.
A diminuição da disponibilidade de água resultante da redução das precipitações nos países do sul e leste do Mediterrâneo deverá ter um impacto negativo nas centrais termoelétricas movidas a combustíveis fósseis, responsáveis por 91% da geração de eletricidade e que dependem de água doce para o resfriamento.
Em todos os cenários climáticos, prevê-se que mais de 90% das centrais termoelétricas a combustíveis fósseis na região sul e leste do Mediterrâneo enfrentarão um clima mais seco na próxima década, embora o nível de aridez possa variar entre as centrais e entre os cenários. Se as emissões globais de gases de efeito estufa (GEE) não forem mitigadas e as centrais termoelétricas a combustíveis fósseis na região continuarem a operar, cerca de 32% das centrais a carvão, 15% das centrais a gás e 9% das centrais a petróleo poderão enfrentar um clima significativamente mais seco, o que teria impactos ainda maiores na disponibilidade de água para refrigeração. Essas taxas são superiores à média mundial e à dos países vizinhos da Península Arábica, que experimentariam um clima ligeiramente mais úmido.
Alterações na precipitação no Oriente Médio e Norte da África sob o cenário SSP2-4.5, 2081-2100
Nota: O cenário de emissões SSP2-4.5 foi considerado no Sexto Relatório de Avaliação (AR6) do IPCC, em linha com o limite superior dos níveis de emissões agregadas das Contribuições Nacionalmente Determinadas (NDCs) para 2030 e associado a uma estimativa de aquecimento global para 2100 de cerca de 3°C. O Índice de Precipitação Padronizada (SPI) compara a precipitação acumulada em um período de interesse (6 meses neste caso) com a distribuição de precipitação a longo prazo para o mesmo local e período. É um indicador científico utilizado pelo IPCC AR6 para detectar e caracterizar secas meteorológicas. Cerca de um terço das usinas termelétricas a combustíveis fósseis da região do Oriente Médio e Norte da África estão localizadas no sul e leste do Mediterrâneo, enquanto o restante está na Península Arábica. Apenas as usinas com capacidade instalada acima de 100 MW são mostradas no mapa.
Alguns países mediterrâneos já tomaram medidas para reduzir a necessidade de água para refrigeração e buscar fontes alternativas de água. Marrocos está substituindo gradualmente suas usinas termelétricas a carvão por usinas de ciclo combinado a gás natural, que exigem menos água para refrigeração. O Egito adotou opções mais eficientes em termos de uso da água para o resfriamento de novas usinas a gás (por exemplo, um sistema de resfriamento a ar para a usina termelétrica Nova Capital, de 4,8 GW) e reduziu sua dependência de água doce utilizando água do mar na usina termelétrica El Burullus, também de 4,8 GW.
Embora essas opções possam reduzir o estresse hídrico no curto prazo, a única solução duradoura é a transição para energia limpa na região e em todo o mundo. Se as emissões globais de gases de efeito estufa provenientes de usinas termelétricas movidas a combustíveis fósseis não forem mitigadas, as mudanças climáticas continuarão a agravar a escassez de água e, consequentemente, a representar novos desafios para as usinas de energia regionais.
Algumas tecnologias de energia renovável, como a energia solar fotovoltaica e as turbinas eólicas, são mais resilientes a climas mais secos porque requerem pouca ou nenhuma água para operar. Além disso, a redução das emissões de gases de efeito estufa pode contribuir para a criação de um ciclo virtuoso, mitigando as mudanças climáticas e, consequentemente, reduzindo as alterações nos padrões de precipitação. Alguns países do sul e leste do Mediterrâneo estabeleceram metas ambiciosas para ampliar a capacidade de energia solar e eólica, apoiando os esforços globais para reduzir as emissões de gases de efeito estufa. Por exemplo, Marrocos pretende aumentar a participação da energia solar na geração de energia de 1% em 2020 para 20% em 2030, e a da energia eólica de 12,2% para 20%. Espera-se que esses aumentos fortaleçam a resiliência do sistema elétrico, compensando as reduções projetadas na capacidade de geração de energia hidrelétrica e a carvão, causadas pela crescente escassez de água.
O aumento das temperaturas e a ocorrência de ondas de calor extremas elevam as preocupações quanto à resiliência do sistema energético na região. Comparadas ao período pré-industrial (1850-1900), as temperaturas no Oriente Médio e Norte da África (MENA) entre 2081 e 2100 podem subir 2,5 °C em um cenário de baixas emissões e cerca de 6,4 °C em um cenário de altas emissões, em ambos os casos acima das médias globais. A maior frequência de ondas de calor extremas representa um duplo desafio, aumentando a demanda por energia para refrigeração e, ao mesmo tempo, reduzindo a eficiência das usinas termelétricas.
Nas últimas quatro décadas (1980-2022), o número de graus-dia de resfriamento (GDR)³ aumentou 0,6% ao ano na região do Oriente Médio e Norte da África (MENA). Essa tendência provavelmente continuará, elevando a média anual de GDR em mais de 30 em um cenário de baixas emissões e em cerca de 1400 em um cenário de altas emissões no período de 2081-2100, em comparação com o período pré-industrial (1850-1900). Essas temperaturas de verão mais elevadas projetadas provavelmente provocarão um aumento notável na demanda máxima de eletricidade durante o verão, com uso mais extensivo de ar condicionado. Em Omã, a demanda máxima de eletricidade aumentou de 6.060 MW em 2015 para 7.081 MW em 2021, com uma taxa média de crescimento anual de cerca de 3%, atribuída principalmente ao maior uso de ar condicionado. A demanda máxima de eletricidade em Omã deverá continuar a aumentar em cerca de 4% ao ano até 2027.
À medida que as temperaturas mais elevadas aumentam a demanda de pico de eletricidade, elas também reduzem a eficiência da geração de energia e das redes, aumentando ainda mais a pressão sobre o fornecimento de eletricidade. O desempenho das usinas termelétricas a gás natural, que representam a maior parcela da geração de eletricidade (74%) na região, pode ser afetado negativamente pelo fluxo de massa de ar mais quente que entra no compressor da turbina a gás. De acordo com a avaliação da AIE (Agência Internacional de Energia), mais de 80% da capacidade instalada de usinas termelétricas a gás na região enfrentará um acréscimo anual de mais de 20 dias quentes (quando as temperaturas máximas ultrapassam 35 °C) no período de 2081 a 2100, em um cenário de baixas emissões, e mais de 60 dias em um cenário de altas emissões, ambos significativamente superiores à média mundial. Na Península Arábica, o nível de exposição pode ser ainda maior, atingindo cerca de 90% da capacidade instalada de usinas termelétricas a gás.
Tecnologias-chave de energia limpa também podem ser afetadas negativamente pelo aumento da frequência e intensidade de ondas de calor extremas. A geração de energia solar fotovoltaica e eólica é geralmente projetada para condições em torno de 25 °C e torna-se menos eficiente durante ondas de calor. O aumento das temperaturas também faz com que as linhas de transmissão aqueçam, se expandam ou cedam, reduzindo a capacidade de transmissão e levando a maiores perdas. De acordo com a avaliação da AIE (Agência Internacional de Energia), a maior parte da capacidade instalada de energia solar fotovoltaica na região teria um aumento anual de mais de 20 dias quentes em um cenário de baixas emissões e mais de 40 dias em um cenário de altas emissões. Da mesma forma, 90% das usinas eólicas poderiam estar expostas a um aumento de 40 dias quentes anualmente em um cenário de altas emissões, embora o nível de exposição possa cair significativamente em um cenário de baixas emissões (45% da capacidade instalada exposta a um aumento de mais de 20 dias).
Para suportar o aumento previsto de eventos de calor extremo, os fornecedores de energia precisam adotar projetos mais resilientes para usinas eólicas e tecnologias de resfriamento inovadoras para painéis solares fotovoltaicos. Governos e consumidores também precisam buscar melhorias na eficiência energética dos dispositivos de resfriamento para gerenciar o aumento da demanda de pico de eletricidade.
Uma transição energética resiliente ao clima apresenta soluções para três grandes objetivos interligados: energia limpa, segurança energética e adaptação às mudanças climáticas. As tecnologias resilientes ao clima estão alinhadas aos planos da região para a redução de emissões, o que impulsiona a expansão da energia solar fotovoltaica e eólica. Essa diversificação das fontes de energia contribui para a segurança energética, aumentando a prontidão e a robustez contra perturbações climáticas. Além disso, permite maior utilização de medidas de adaptação para suportar eventos climáticos extremos, como o uso de ar-condicionado e serviços de saúde durante ondas de calor.
Para apoiar os esforços em curso e futuros rumo a transições energéticas resilientes ao clima na região, a AIE (Agência Internacional de Energia) publicará uma série de relatórios nacionais sobre Resiliência Climática para Transições Energéticas no Egito, Marrocos e Omã. Esses relatórios fornecem avaliações específicas de diversos riscos climáticos para os sistemas energéticos nesses três países e discutem como aprimorar ainda mais as medidas políticas existentes. Para compartilhar as principais conclusões com um público mais amplo, a AIE realizará um evento híbrido em julho, em colaboração com os governos do Egito, Marrocos e Omã.
Data da publicação: 15 de julho de 2023
