Parcerias público-privadas (PPC) representam uma colaboração estruturada entre entidades governamentais e empresas do setor privado destinadas a reunir recursos, compartilhar riscos e alcançar resultados que nenhum setor poderia realizar sozinho.Na luta urgente contra as mudanças climáticas, essas parcerias surgiram como um mecanismo crítico para o avanço das tecnologias de captura, utilização e armazenamento de carbono (CCUS).Com as emissões globais de dióxido de carbono ainda aumentando, a CCUS oferece uma das poucas soluções escaláveis para mitigar as emissões de infraestrutura industrial existente e geração de energia, enquanto as transições mundiais para energias renováveis. Ao combinar financiamento público, infraestrutura de pesquisa e apoio regulatório com inovação, capital e expertise operacional do setor privado, as PPP estão acelerando o desenvolvimento e implantação de tecnologias de captura de carbono em um ritmo que os mercados não podem sustentar.

A importância da tecnologia de captura de carbono

A captura e armazenamento de carbono (CCS) envolve a captura de CO2 de grandes fontes de gás natural, como usinas de processamento, fornos de cimento, usinas de aço e usinas de energia antes de o gás ser liberado para a atmosfera. O CO2 capturado é então comprimido, transportado e injetado em formações geológicas profundas para armazenamento permanente. Uma abordagem relacionada, captura e utilização de carbono (CCU), converte o CO2 capturado em produtos como combustíveis sintéticos, químicos ou materiais de construção. Juntos, essas tecnologias formam um componente vital das estratégias climáticas globais.

Segundo o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), limitar o aquecimento global a 1,5°C exigirá a remoção de bilhões de toneladas de CO2 da atmosfera, a cada ano, até meados do século, juntamente com reduções profundas de emissões. O CCUS é único, pois pode abordar as emissões de setores que são difíceis de descarbonizar por meio da eletrificação, como cimento, aço e produção química.A Agência Internacional de Energia (IEA) observa que o CCUS poderia contribuir com quase 15% das reduções cumulativas de emissões necessárias até 2070 para atingir metas net-zero.Sem a implantação acelerada da captura de carbono, muitos modelos climáticos mostram que atingir o zero líquido até 2050 seria proibitivamente caro ou impossível.

A capacidade atual instalada do CCUS é de cerca de 40 milhões de toneladas por ano em todo o mundo, mas o roteiro da IEA para 2050 exige mais de 1,6 bilhão de toneladas por ano até 2030, um aumento de 40 vezes em menos de uma década. Essa enorme lacuna ressalta a urgência da inovação, redução de custos e implantação em larga escala. Parcerias público-privadas estão posicionadas de forma única para superar essa lacuna, compartilhando os altos custos de capital inicial e riscos técnicos de longo prazo que impedem o investimento privado sozinho.

Como parcerias público-privadas aceleram a inovação

As PPPs aceleram a inovação da CCUS através de vários mecanismos interligados: co-financiados pesquisa e desenvolvimento, infraestrutura compartilhada, mitigação de riscos e caminhos regulatórios simplificados. Essas colaborações permitem que as tecnologias passem de conceitos de laboratório para demonstrações piloto e projetos em escala comercial mais rápido e mais rentável do que os esforços puramente públicos ou privados.

Financiamento e Investimento

Os governos fornecem subsídios diretos, incentivos fiscais e garantias de empréstimo para reduzir o encargo financeiro para os parceiros privados. Por exemplo, a iniciativa CarbonSAFE do Departamento de Energia dos EUA oferece financiamento compartilhado para caracterização e licenciamento de locais de armazenamento. Na Europa, o Fundo de Inovação fornece bilhões de euros para tecnologias de baixo carbono. O crédito fiscal 45Q nos Estados Unidos, que oferece até US $85 por tonelada de CO2 armazenado em formações geológicas, estimulou o investimento privado criando um fluxo de receita previsível. Ao des-risco de projetos em fase inicial, as PPPs tornam viável para as empresas a aquisição de capital para instalações de primeira classe que de outra forma seriam consideradas especulativas.

O investimento público também abrange a possibilidade de infraestrutura como o gasoduto de CO2 e poços de injeção, que são muito caros e complexos para qualquer empresa construir. O investimento do governo norueguês no projeto Northern Lights – uma empresa conjunta com a Equinor, Shell e TotalEnergies – financiou o desenvolvimento de uma rede comum de transporte e armazenamento de CO2 que servirá a vários emissores industriais em toda a Europa. Este modelo de infraestrutura compartilhada reduz drasticamente o custo de armazenamento por tonelada para todos os usuários.

Investigação e desenvolvimento

Programas colaborativos de P&D reúnem laboratórios nacionais, universidades e equipes de pesquisa corporativa para resolver desafios fundamentais na captura de química, degradação de solventes, eficiência de membrana e monitoramento de armazenamento.O Laboratório Nacional de Tecnologia Energética (NETL) do Departamento de Energia dos EUA (US. Department of Energy’s National Energy Technology Laboratory) parceiros com empresas como GE, Mitsubishi Heavy Industries e Linde para testar processos avançados de captura em escala de laboratório e em instalações piloto. Essas parcerias permitem o rápido compartilhamento de dados e insights, evitando duplicação de esforços e acelerando avanços.

As PPP internacionais, como a Associação de Captura e Armazenamento de Carbono (CCSA) e o Global CCS Institute, facilitam o intercâmbio de conhecimentos entre fronteiras. O programa ACT (Acelerando a CCS Technologies) da Comissão Europeia financia consórcios multinacionais que incluem instituições públicas de pesquisa e empresas privadas. Essas estruturas colaborativas levaram a avanços significativos na estabilidade dos solventes, integração energética e técnicas de monitoramento que reduzem os custos de capital e de operação.

Infra-estruturas e demonstração

Os PPPs são essenciais para a construção de projetos de demonstração em larga escala que validam o desempenho tecnológico e reduzem o risco de investimento para as plantas comerciais posteriores. Os governos frequentemente fornecem até 50-80% do custo de capital para instalações CCS de primeira classe. O projeto Petra Nova no Texas, uma parceria entre a NRG Energy e a JX Nippon Oil & Gas Exploration (com o apoio do Departamento de Energia dos EUA), demonstrou captura pós-combustão em uma usina de energia a carvão em escala comercial. Embora o projeto tenha sido temporariamente ocioso devido a baixos preços de petróleo que afetam as vendas de recuperação de petróleo reforçada, provou que a tecnologia poderia capturar mais de 90% do CO2 de gás de combustão.

Outro exemplo marcante é a instalação da Barragem de Boundary CCUS em Saskatchewan, Canadá, operada pela SaskPower. Embora principalmente uma iniciativa liderada por utilidades, recebeu financiamentos governamentais federais e provinciais significativos e colaborou com o provedor de tecnologia Cansolv e especialistas em armazenamento. O projeto captura aproximadamente um milhão de toneladas de CO2 anualmente de uma unidade alimentada a carvão e tem sido uma plataforma de aprendizagem para otimização de solventes e integração de plantas.

Mitigação de risco e apoio regulamentar

As empresas privadas enfrentam riscos regulamentares e de responsabilidade significativos associados ao armazenamento de CO2 a longo prazo. Os governos podem fornecer clareza sobre a propriedade de poros, a gestão de longo prazo e a transferência de responsabilidade através de PPPs. Por exemplo, a Diretiva CCS da União Europeia estabelece um quadro legal para a autorização de armazenamento e monitoramento, reduzindo a incerteza para os operadores. Nos Estados Unidos, o programa Classe VI da Agência de Proteção Ambiental estabelece padrões para o sequestro geológico, e o Departamento de Energia oferece seguro público para a responsabilidade a longo prazo através de mecanismos como o programa de garantia de armazenamento de carbono proposto anteriormente.

Os PPPs também ajudam a navegar nos desafios de aceitação pública.Os acordos de participação e partilha de benefícios da Comunidade são muitas vezes facilitados através de canais governamentais, que podem proporcionar supervisão e confiança que só empresas privadas podem faltar.O Instituto Global CCS observa que projetos com forte envolvimento do governo normalmente enfrentam menos atrasos relacionados com permissão e oposição comunitária.

Exemplos de parcerias público-privadas bem sucedidas

Vários projetos de referência em todo o mundo ilustram como as PPPs aceleraram a implantação da captura de carbono. Esses exemplos abrangem diferentes tecnologias de captura, indústrias e configurações de armazenamento.

  • Petra Nova (Texas, EUA):] Uma joint venture entre NRG Energy e JX Nippon Oil & Gas Exploration, apoiada por uma bolsa de US$ 190 milhões do Departamento de Energia dos EUA. O projeto capturou aproximadamente 1,6 milhão de toneladas de CO2 por ano de uma unidade de energia a carvão, com o CO2 utilizado para a recuperação melhorada do petróleo. Foi o maior projeto de captura pós-combustão em uma usina de energia quando começou a funcionar em 2017. O projeto forneceu dados operacionais críticos sobre o desempenho de solventes, degradação de aminas e integração com o ciclo de energia.
  • Northern Lights (Noruega):] Uma parceria que inclui Equinor, Shell e TotalEnergies, com financiamento estatal substancial através do estado norueguês de cerca de US$ 1,8 bilhões. O projeto inclui uma infraestrutura de transporte e armazenamento de CO2 capaz de lidar com até 1,5 milhão de toneladas por ano. Está aberto a emissores de terceiros, atuando como uma transportadora comum. Northern Lights faz parte da ambiciosa cadeia de valor CCS Longship da Noruega e é esperado ser um modelo para transporte transfronteiriço de CO2 na Europa.
  • U.S. Department of Energy’s CarbonSAFE Initiative:] Um programa abrangente de PPP focado em armazenamento geológico seguro e permanente. Ele financia projetos integrados de caracterização por injeção, com requisitos de cost-share. Os projetos principais incluem a Iniciativa Regional de Carbono do Centro-Oeste e a Parceria Regional de Armazenamento de Carbono da Costa Oeste, que envolvem pesquisas geológicas estaduais, universidades e empresas privadas de energia.
  • Sleipner Project (Noruega): Um exemplo anterior de armazenamento de CO2 offshore, operado pela Equinor (então Statoil) em parceria com o governo norueguês através de um acordo de imposto sobre o carbono. Desde 1996, injetou cerca de um milhão de toneladas de CO2 por ano na Formação Utsira, fornecendo dados valiosos sobre integridade e monitoramento de armazenamento ao longo de décadas.
  • Gorgon Carbon Injection Project (Australia):] Operado pela Chevron com parceiros ExxonMobil e Shell, em condições regulatórias estabelecidas pelo governo australiano.O projeto captura e armazena aproximadamente 4 milhões de toneladas de CO2 anualmente de uma instalação de gás natural liquefeito.Apesar dos desafios técnicos que têm taxas de injeção limitadas, continua a ser uma das maiores operações de CCS em todo o mundo.

Estes exemplos demonstram que, embora cada projeto enfrente obstáculos técnicos e comerciais únicos, a estrutura colaborativa de PPPs fornece capacidade de resiliência e adaptativa que podem faltar a empreendimentos puramente privados.A aprendizagem com esses projetos está sendo aplicada agora a instalações de próxima geração, como o projeto Drax BECCS planejado no Reino Unido (com contratos governamentais para diferença) e a proposta de rede de gasodutos ACTL em Alberta, Canadá.

Desafios e orientações futuras

Apesar dos progressos alcançados pelas PPP, vários desafios formidáveis devem ser superados para aumentar a captura de carbono para os níveis exigidos pelas metas climáticas.

Caminhos de redução de custos e de altos custos

O custo nivelado da captura de CO2 permanece elevado, variando de US$ 40 a US$ 120 por tonelada, dependendo da concentração da fonte e da tecnologia de captura. Para fluxos diluídos como o gás de combustão de usina de carvão e gás, os custos estão no extremo superior. Embora PPPs tenham demonstrado viabilidade técnica, novas reduções de custos são essenciais para a viabilidade comercial generalizada. Avanços na química de solventes, tecnologia de membrana e integração de processos estão sendo perseguidos através de programas de P&D colaborativos. O Departamento de Energia dos EUA visa reduzir os custos de captura de energia de carvão para US$ 30 por tonelada até 2030 através do seu Programa de Captura de Carbono.

Incerteza na regulamentação e na política

Os projetos CCS exigem segurança política a longo prazo para atrair capital privado. Os mecanismos de preços de carbono, créditos fiscais e quadros de responsabilidade de armazenamento variam amplamente pela jurisdição. O crédito fiscal 45Q nos EUA tem sido eficaz, mas requer renovação e expansão periódica. Na Europa, o Sistema de Comércio de Emissões (EU ETS) fornece um sinal de preço de carbono, mas tem sido historicamente muito baixo para incentivar CCS sem subsídios adicionais. PPPs pode ajudar ao estabelecer caixas de areia regulatórias estáveis e acordos de offtake. Os modelos de negócios do Reino Unido para CCS, incluindo o mecanismo de apoio à receita para captura de carbono industrial, é um bom exemplo de um framework PPP projetado para des-risco de investimentos.

Aceitação Pública e Licença Social

O projeto Northern Lights, por exemplo, envolveu comunidades locais precocemente e estabeleceu um programa de monitoramento robusto que inclui imagens sísmicas, amostragem de fluidos e rastreamento de pressão. Governos também podem fornecer transferência de responsabilidade após o fechamento do local, garantindo ao público que o armazenamento permanente é seguro. A construção de licenças sociais é tão importante quanto a infraestrutura de construção.

Infra-estruturas e Logística

A escala CCS requer uma construção maciça de gasodutos de transporte de CO2, rotas de transporte e poços de injeção. Só nos EUA, a AIE estima que mais de 30.000 quilômetros de gasodutos de CO2 serão necessários até 2050 – cerca de dez vezes a rede existente. As PPPs podem planejar e financiar essa infraestrutura de coluna vertebral como um recurso comum, semelhante à forma como as redes de gás natural e eletricidade foram desenvolvidas.A Alberta Carbon Trunk Line, no Canadá, um projeto de US$ 1,3 bilhões co-financiado pelo governo provincial e parceiros privados, demonstra como as PPPs podem fornecer infraestrutura de transporte em larga escala. Iniciativas semelhantes estão sendo planejadas na Europa, incluindo o projeto CO2 TransPort na Holanda e a iniciativa CCS ZEP.

Diversificação e Integração de Tecnologia

O futuro CCS exigirá um portfólio de tecnologias de captura para diferentes fontes de emissão: captura pós-combustão em usinas de energia, oxicombustão para fornos industriais, loop químico, captura direta de ar (DAC) e bioenergia com CCS (BECCS). As PPPs podem apoiar o desenvolvimento de cada via, identificando o mais promissor para o aumento da escala. Por exemplo, o DOE dos EUA estabeleceu o caminho da tecnologia de captura direta de ar e a Iniciativa de Utilização e Armazenamento de Carbono, ambos envolvendo parceiros privados como Climeworks, Engenharia de Carbono e Petróleo Occidental. Integrar captura, transporte e armazenamento em uma cadeia de valor coesasivo é um papel crucial para PPPs a desempenhar.

Conclusão

Parcerias público-privadas não são apenas um mecanismo conveniente para financiar projetos de captura de carbono – são um motor indispensável para inovação, compartilhamento de riscos e ampliação em um campo onde as falhas e externalidades do mercado dominam. Ao combinar a capacidade do governo para des-risco, regular e financiar com habilidades de desenvolvimento de tecnologia, PPPs já entregaram vários projetos de CCS líderes mundiais. No entanto, a lacuna entre a capacidade atual e a trajetória necessária para o zero líquido é vasta. Acelerar o progresso exige uma mudança de passo no investimento em PPP, tanto em termos financeiros quanto em design de políticas. Os governos devem fortalecer o preço do carbono, expandir os créditos fiscais, permitir e investir em infraestrutura compartilhada. As empresas privadas devem se comprometer com colaborações de longo prazo e inovação aberta.

A próxima década determinará se o CCUS pode cumprir seu potencial como uma solução climática. Com parcerias público-privadas robustas na vanguarda, a comunidade global tem um caminho realista para implantar a captura de carbono em uma escala que faz uma redução significativa nas emissões. Como o IPCC e a IEA enfatizaram repetidamente, a janela de ação é estreitando, mas as ferramentas existem. Agora é uma questão de vontade coletiva para acelerar a colaboração e investimento. Para mais leitura, veja a página da IEA, o , o ]Global CCS Institute’s project database , e o U.S. Department of Energy’s Carbon Storage Program] para informações atualizadas sobre projetos e políticas.