Desenvolvimento SustentávelQuebra de um Paradigma Energético
M.Sc. in Engineering Policy and Management of Technology
Macroeconomia
miguel faria 2.6.2006
Introdução ao Conceito
Paradigma Actual
Modelos de Crescimento Económico
Análise dos Resultados
Paradigma Futuro
Conclusões
Índice
Conceito
"Sustainable development is development that meets the needs of the present without compromising the
ability of future generations to meet their own needs."
Brundtland Report, 1987
Teoria de Malthus
1798
Clube de Roma
1968
World Business Council for Sustainable Development
1987
1995
Brundtland Report, UN
Conceito
População Exponencial
Recursos
Crescimento
Arimético
1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, …
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, …
Consequência : Fim das Civilizações
Evolução Histórica
Madeira
200 anos passaram e nada aconteceu!!!
Regime Energético
Carvão
Petróleo
Desflorestação:Avanços na Agricultura
Mudanças
TransportesIndústria...
Máquina a Vapor:Revolução Industrial
???
Fase de Maior Expansão
Económica da História
Paradigma Actual
Total Dependência dos Combustíveis Fósseis
Dependência dos Países Produtores: Instabilidade Geopolítica
Efeitos Ambientais:
efeito estufa, acidez dos solos, nevoeiros fotoquímicos, eutroficação
Limitação das Reservas (Bottleneck na Oferta)
Menor Crescimento Económico:
Efeito “Cascata”:
Aumento dos Preços: Aumento Inflação, Aumento das Taxas de
Juro, Diminuição do Consumo (particulares), do Investimento
(empresas) e da Factura Energética (Estado)
Paradigma Actual
http://www.earthday.net/footprint/index.asp#
PEGADA ECOLÓGICAforma de medir o impacto humano na Terra. Este conceito exprime a área produtiva equivalente de terra e mar necessária para produzir os recursos utilizados e para assimilar os resíduos gerados por uma dada unidade de população
Indicador de Sustentabilidade
Modelos deCrescimento Económico
•Endógenos: AK e Schumpeter
Vantagem do Modelo de Schumpeter pois permite diferenciar inovação de
outros tipos de investimento em actividades menos correlacionadas com
o conceito de desenvolvimento sustentável.
Exógeno: Solow-Swan (Modelo Analisado)
Modelo de Solow-Swan
1LKBYEm que:Y - OutputB - tecnologiaK - capitalL - Trabalho
kgdnysk
Acumulação de Capital
Função Produção
Em que:s – investimenton – crescimento populaçãod – depreciaçãog – progresso tecnológico
Modelo de Solow-Swan
•Economias caminham para o “Steady-State”
•A esquerda desse ponto (k0) A rapidez do crescimento depende
do capital inicial (k1)
•À direita do mesmo entra-se numa situação de retorno
decrescente do capital
•A variável que permite fazer incrementar os níveis do steady-
state é progresso Tecnológico
•Desenvolvimento Económico Sustentado:
Situação em que as variáveis (dependentes e
independentes) do modelo estão a crescer a taxas
constantes
Observações ao Modelo
Recurso: Terra
Em que:T - terra
Taxa de Crescimento
Função Produção
Em que:gy – crescimento económicog – progresso tecnológico
n – crescimento da população
1LTKBY
ngg y
1
Recurso: Terra
β = 0
Conclusões ngg y
gg y Crescimento Económico = Progresso Tecnológico
Para se manter um crescimento sustentado há que manter o ritmo de progresso tecnológico a crescer a taxas superiores ao efeito multiplicativo do crescimento populacional com o efeito do recurso fixo: Terra
Recursos não Renováveis
Função Produção 1LEKBYEm que:E – energia necessária à produção
ER
Quando o Sistema usa uma certa quantidade de recursos o seu stock futuro diminui à taxa:
Considerando a Fracção de Energia remanescente no Sistema:
R
EsE Intensidade Energética
Recursos não Renováveis
Função Produção
Em que:R0 – stock inicial do recurso
tsE
EeRsE 0Função Energia
10 LeRsKBY Es
E
Recursos não Renováveis
Função Produção 10 LeRsKBY Es
E
Comentários
A intensidade energética (sE), aparece duas vezes na equação representando
sinais contraditórios:
•Um uso mais intensivo de energia aumenta o output do sistema pelo efeito
multiplicativo no stock inicial do recurso.
•Por outro lado, se o recurso é usado de forma mais intensiva isto irá fazer
com que a quantidade do mesmo vá diminuindo mais rapidamente no
sistema (expoente da equação com sinal negativo).
Recursos não Renováveis
Conclusões
Para se manter um crescimento sustentado há que manter o ritmo de progresso tecnológico a crescer a taxas superiores ao efeito multiplicativo do efeito dos recursos não renováveis pelo crescimento populacional mais a intensidade com que é usado o recurso
nsEgg y
Conclusões do Modelo
nnsEgg y
Terra + Recursos Não Renováveis
os recursos não renováveis e a terra têm um efeito
negativo no crescimento económico tendo o progresso
tecnológico a missão de crescer a uma taxa superior a
estes recursos de forma a manter gy (taxa de crescimento
do output) positivo.
Análise de Resultados
Terra não é um Recurso Fixo!
Com o uso de tecnologia, fertilizantes, métodos organizacionais mais avançados aliados ao crescimento económico acelerado no último século, a exploração deste recurso tornou-se numa forma de produção intensiva elevando a quantidade de solos áridos (não aproveitáveis para a produção).
nsns TEgg y
Taxa de Crescimento Económico
Em que:sT – intensidade do uso do recurso Terra
Análise de Resultados
Efeito da Poluição não é considerado!
•Quantificação de Externalidades
•Alterações Climáticas
Todas estas variáveis – terra, recursos não renováveis, poluição – estão em contínuo desafio com o progresso tecnológico. Quando a taxa de crescimento do progresso tecnológico (gy) não for suficiente para contrabalançar os efeitos das varáveis referidas em epígrafe, o desenvolvimento económico entrará em declínio podendo mesmo caminhar para o zero.
Teoria de Malthus
Paradigma Futuro
Quebra do actual regime Energético?
Madeira Carvão Petróleo Hidrogénio
Paradigma Futuro
Peak Oil: limitação do recurso energético
Curva de Sino de Hubbert
Paradigma Futuro
Emergência dos BRIC•Rapidez de Crescimento: distância ao “Steady-State”
•crescimento Demográfico
•Politicas Institucionais
•Estratégia de Mercado
Paradigma Futuro
Consequências:
- Aumento acentuado da poluição, uma vez que são países menos eficientes
na alocação de recursos energéticos à produção;
- Pressão adicional na procura de energia.
- Pressão demográfica, ao analisar quantitativamente as populações que
emergirão destes países.
Paradigma Futuro
Quantificação de Externalidades
- Como é calculada e aplicada esta taxa e a que produtos?- Como é que são penalizados as empresas que não cooperam?
-Internalização dos custos-Principio do Poluidor-Pagador: Taxa Pigouviana
Dúvidas
Paradigma Futuro
Desenvolvimento Sustentável
3 Pilares Fundamentais:
-Protecção do Ambiente-Desenvolvimento Económico-Coesão Social
O sector energético apresenta fortes impactos e oportunidades a explorar em cada um destes pilares.
Paradigma Futuro
Futurologia!
Matéria-prima ilimitada que está ao acesso de todos, induzindo na sociedade o conceito de produção descentralizada de energia. convertendo o actual paradigma vertical e centralizado num regime democrático e horizontal, uma vez que cada um poderá processar a sua energia.A adopção de novas fontes de energia contribuirá para um crescimento económico mais sustentado aliado a uma maior equidade e distribuição de riqueza e, desta formas, contribuir para uma crescente coesão social
Economia do Hidrogénio
Conclusões
do modelo de crescimento económico de Solow-Swan, concluiu-se que o uso de recursos não renováveis (no qual mais tarde se provou que a variável Terra faz parte) tem um efeito nefasto no crescimento económico, somente sendo suprimido pelo efeito do progresso tecnológico.
No passado as transições energéticas ocorridas vieram responder à procura crescente de Energia por parte das populações. Somente nos últimos anos, a sociedade tem despertado a consciência para a crise energética existente com o uso de combustíveis fósseis. Não só existe uma total dependência desta matéria-prima nos nossos dias (rigidez na procura) como também a oferta está limitada às suas finitas e decrescentes reservas.
Conclusões
A mudança de paradigma energético é vital para fortalecer os 3 pilares do desenvolvimento sustentável:
-Protecção do Ambiente:Adopção de tecnologias mais limpas e eficientes.
1
-Desenvolvimento Económico:2 1LEKBY
B – aumenta pela adopção de novas tecnologias (progresso tecnológico)ts
EEeRsE 0 - o coeficiente sE vai deixar de ter um impacto negativo na
equação pela adopção de Hidrogénio (inesgotável)
3 -Produção descentralizada de Energia:Maior Equidade e distribuição de Riqueza.