O carvão é, como todos sabemos, o campeão peso-pesado indiscutível da poluição. Emite mais emissões de carbono por unidade de energia do que qualquer outro combustível, juntamente com um coquetel delicioso de aerossóis de dióxido de enxofre e óxidos de nitrogênio, além do charmoso presente de cinzas de carvão com metais tóxicos. Os benefícios para a saúde de substituir o carvão por energia mais limpa são geralmente estimados como superando em muito os custos de novos equipamentos. Mas um novo estudo sugere que a interferência do carvão vai além dos pulmões humanos - também está ativamente minando sua própria concorrência.
Pesquisadores descobriram que aerossóis - tanto naturais quanto humanos - estão reduzindo significativamente a energia que poderíamos obter dos painéis solares, na ordem de centenas de terawatts-hora por ano. E uma boa parte desses aerossóis vem da queima de carvão. O estudo, liderado por uma equipe do Reino Unido, usou um novo inventário global de instalações solares, combinando dados conhecidos com imagens de satélite analisadas por IA e registros de localização crowdsourced. Em seguida, usaram dados meteorológicos para estimar o que essas instalações produziriam se nuvens e aerossóis não estivessem espalhando a luz solar como um bando de estraga-festas celestiais.
Os números são impressionantes: em 2023, mais de um quarto da energia solar potencial foi perdida, com nuvens respondendo por mais de 20% e aerossóis por outros 6%. Isso soma mais de 500 terawatts-hora - o equivalente à produção anual total de 84 usinas a carvão, cada uma com capacidade de 1 gigawatt. Os aerossóis sozinhos são um grande culpado. Nos cinco anos até 2023, o mundo instalou capacidade solar suficiente para gerar uma média de 250 terawatts-hora adicionais por ano, mas perdeu 75 terawatts-hora disso para aerossóis. Sim, a produção ainda aumentou porque a capacidade total continuou crescendo, mas é como correr uma maratona com uma bigorna amarrada no tornozelo.
Os aerossóis também podem ajudar na formação de nuvens, causando mais perdas, mas os pesquisadores focaram nos efeitos diretos dos aerossóis, já que as contribuições das nuvens são mais difíceis de medir. Alguns aerossóis vêm de fontes naturais, como poeira do deserto, mas o mundo não construiu muita energia solar em desertos ainda - então isso é menos fator do que você pensaria. O carvão, no entanto, é um jogador estrela. Os aerossóis de dióxido de enxofre, principalmente da queima de carvão, respondem por quase metade dos aerossóis analisados. Material rico em carbono, também tipicamente de combustíveis fósseis, compõe outros 18%.
O impacto não é uniforme. Na China, os aerossóis reduzem a produção solar em 7,7% no geral e compensam entre um terço e metade do crescimento solar anual do país. A distribuição espacial das perdas solares na China, observam os pesquisadores, espelha a da capacidade de energia a carvão do país. Uma análise de dados de poluição mostra que 30% das perdas relacionadas a aerossóis lá podem ser atribuídas ao carvão. Nos EUA, a maior parte da energia solar está no sul e oeste, enquanto as usinas a carvão se concentram no leste e nordeste, então as perdas anuais são menos da metade das da China - meros 3%.
A boa notícia: a China está limpando sua imagem. Após problemas graves de poluição, o país construiu usinas a carvão de alta eficiência e aposentou algumas das piores. Os dados mostram que isso está ajudando a energia solar, com os impactos dos aerossóis diminuindo nos últimos anos. Ainda assim, é notável que o carvão pareça ser a única fonte de energia que reduz ativamente a produtividade de seu principal concorrente. Isso deve dar algum impulso para abandonar o carvão mais rápido - pelo menos parte da produção perdida de carvão será compensada pelo aumento da produtividade solar. Porque nada diz "sistema energético eficiente" como um combustível sabotando outro.
O estudo aparece na Nature Sustainability.