Gigante do petróleo abandonou maior planta de captura de carbono do mundo

O mundo quer dominar o processo de captura de carbono, e a Occidental Petroleum (Oxy) está construindo uma máquina futurista nas planícies poeirentas do Texas projetada para fazer exatamente isso.

O complexo de bilhões de dólares, chamado Stratos, vai sugar dióxido de carbono da atmosfera e enterrá-lo profundamente no subsolo. Amazon, Shopify, Airbus e o time de futebol americano Houston Texans estão entre as empresas que se comprometeram a pagar por tonelada de carbono capturado, muito antes do início das operações do local.

O presidente dos Estados Unidos, Joe Biden, está investindo centenas de milhões de dólares nessa tecnologia. A CEO da Occidental, Vicki Hollub, gastou US$ 1,1 bilhão comprando a startup por trás do Stratos e, após obter apoio do governo, pretende construir 100 plantas iguais a essa. Warren Buffett, o maior investidor da Occidental, deu sua bênção tácita.

Essa não é a primeira vez que a Occidental aposta alto em tecnologia para gerenciar o carbono. Uma megaplanta para captura e armazenamento de carbono —uma instalação chamada Century, localizada a cerca de 160 quilômetros de Stratos— foi construída pela gigante do petróleo em 2010. Na época, ela estava prestes a se tornar o maior exemplo de captura de carbono já feito, representando mais de 20% da capacidade global.

Ao contrário da tecnologia mais recente usada no Stratos, conhecida como captura direta de ar (DAC), a Century retira CO2 de uma fonte dedicada de emissões: ela é integrada a uma planta de processamento de gás natural.

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Esse processo mais antigo é mais estabelecido e muito mais barato do que as máquinas mais novas construídas para sugar CO2 do ar. Há também a vantagem adicional de uma aplicação comercial mais direta, com a Oxy utilizando o CO2 recuperado da planta de gás como ferramenta para produzir ainda mais petróleo.

Mas essa instalação mais antiga —com tecnologia mais simples e um incentivo vinculado à produção— nunca conseguiu entregar resultados consistentes.

Uma investigação da Bloomberg Green revelou que a Century nunca operou com mais de um terço de sua capacidade nos 13 anos em que está em funcionamento. A tecnologia funcionava, mas a economia não se sustentava devido ao suprimento limitado de gás de um campo próximo, o que levou ao desuso e à venda do projeto por uma fração do custo de construção.

A Oxy vendeu silenciosamente o projeto em 2022. Isso contrasta com o alarde que a empresa fez nos primeiros anos da planta e com a expectativa que está sendo criada em torno do Stratos.

A Occidental afirmou que a planta Century “continua operando conforme projetado”. Um porta-voz disse em um email que seria uma “interpretação errônea” e uma “narrativa falsa” usar a planta como exemplo de desempenho de projetos de CCS (captura e armazenamento de carbono, na sigla em inglês).

Deficiências têm prejudicado praticamente toda a geração anterior de captura de carbono usada para fins climáticos, um conjunto de algumas dezenas de instalações ao redor do mundo agrupadas sob a sigla CCS.

As dificuldades da Century mostram o risco de financiar o custo da captura de carbono com receitas de combustíveis fósseis. Mesmo que a tecnologia funcione, os projetos frequentemente falham quando os preços das commodities caem.

Essa história de baixo desempenho acende o alerta sobre a dependência da próxima onda de tecnologia de controle de carbono —tanto os novos projetos DAC (captura pelo ar) como o Stratos, quanto a construção esperada de instalações de CCS como a Century em grande escala— para desempenhar o papel de salvador do clima.

Ambas as tecnologias, novas e antigas, estão sendo apresentadas como soluções climáticas prontas para uso, especialmente pelo setor de petróleo, que as vê como uma licença para operar.

O caminho a seguir, de acordo com a IEA (Agência Internacional de Energia, na sigla em inglês), requer uma rápida expansão do CCS em todo o mundo.

Isso significa adicionar mais de uma planta do tamanho da Century a cada mês até o final da década, porque é mais barato do que usar tecnologias mais recentes de remoção de carbono e impede que as emissões entrem na atmosfera.

Focar a atenção no CCS e obter o apoio da indústria global de petróleo se tornou um ponto central da próxima cúpula climática COP28, com os Emirados Árabes Unidos, exportadores de petróleo, como anfitriões.

À medida que as metas de emissões líquidas zero para meados do século se aproximam, os pesquisadores preveem uma expansão significativa dos projetos DAC para reduzir o CO2 e manter as temperaturas alinhadas com o Acordo de Paris.

Malte Meinshausen, professor de ciências climáticas da Universidade de Melbourne e autor de um relatório importante sobre o assunto do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) da ONU, está entre aqueles que acreditam que “precisamos” da captura de carbono “para alcançar os níveis mais baixos de mudança climática que queremos alcançar”.

Como muitos observadores focados no clima, ele está preocupado com quem foi autorizado a lidar com grande parte da implementação.

“O problema”, disse Meinshausen, “é que ela tem o parceiro errado na indústria de combustíveis fósseis”. A obsessão do setor de petróleo pelo sequestro de carbono tem raízes profundas que precedem em muito a encruzilhada climática atual.

A tecnologia para separar o CO2 de outros gases remonta à década de 1930 e, desde a década de 1970, é uma ferramenta na produção de petróleo. Os resíduos restantes em campos envelhecidos podem ser pegajosos e precisam de algum tipo de lubrificante. O CO2 puro é perfeito para esse papel e se tornou a escolha preferida em um processo conhecido como recuperação avançada de petróleo.

No entanto, após décadas de implantação, a capacidade total de captura de carbono global é de apenas cerca de 45 milhões de toneladas de CO2 por ano.

Isso representa apenas 4% da captura de carbono necessária até 2030 para estar no caminho certo para o zero líquido até 2050, de acordo com a IEA.

E, além da utilidade de produzir mais petróleo, a tecnologia também tem sido beneficiada por uma década de incentivos políticos, incluindo novas leis do governo dos EUA para subsidiar cada vez mais o enterramento do CO2. Agora, as empresas podem receber até US$ 85 por tonelada.

Por que o sequestro de carbono não se tornou uma tecnologia mais difundida? Para responder a essa pergunta, é útil olhar para as deficiências do Century.

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Quando Hollub estava gerenciando a recuperação avançada de petróleo da Oxy no Permiano, ela percebeu que a maior limitação não era a quantidade de petróleo no solo, mas a disponibilidade de CO2.

A maior parte do suprimento da empresa vem da mineração do gás subterrâneo, e seus campos começaram a ficar escassos. Essa mesma preocupação é destacada nas divulgações aos acionistas da empresa até hoje. Sem um suprimento amplo de CO2 à disposição, o rendimento de alguns campos seria decepcionante.

O Century começou a ser moldado em 2008 como uma solução potencial para esse problema. A Oxy anunciou planos de construir a planta e a infraestrutura do oleoduto em parceria com a SandRidge Energy, outra empresa de petróleo e gás. A instalação foi projetada para separar o dióxido de carbono naturalmente existente que estava misturado ao gás natural fornecido pelo campo de Pinon nas proximidades.

A mistura de gás que entra na planta é submetida a alta pressão, resfriada e depois tratada com produtos químicos para separar o CO2. A Oxy passou a usar o CO2 para ajudar a produzir mais combustível fóssil, enquanto a SandRidge passou a vender o gás natural puro.

Ray Irani, então CEO da Oxy, esperava que o Century ajudasse a aumentar a produção da bacia do Permiano da empresa em 25%, para cerca de 225 mil barris de equivalente de petróleo por dia. Ele se tornaria a maior planta de captura de carbono do mundo, capaz de processar 8,4 milhões de toneladas de CO2 todos os anos.

“Qualquer projeto intensivo em capital como este não é para os fracos de coração”, disse Todd Stevens, ex-executivo sênior da Oxy responsável pelo acordo com a SandRidge. “Você descobre ao longo dos anos se teve sucesso.”

No entanto, o Century não teve sucesso. Nunca atingiu os níveis projetados de captura de CO2. De 2018 a 2022, o Century capturou menos de 800 mil toneladas de CO2 por ano, de acordo com uma análise exclusiva das declarações da Agência de Proteção Ambiental dos EUA conduzida pela Data Desk, uma consultoria especializada em indústrias poluentes. Isso representa menos de 10% da capacidade nominal da planta. A Oxy não comentou esses números.

O Century foi construído com dois motores, chamados de “trens” pelos trabalhadores da planta. Um é capaz de capturar 5 milhões de toneladas de CO2 e o outro pode lidar com 3,4 milhões de toneladas.

Mas apenas um deles funcionou e nunca em mais da metade de sua capacidade, de acordo com um ex-funcionário que pediu para não ser identificado por medo de represálias. Uma análise recente de imagens de satélite da Data Desk mostra que as torres de resfriamento do segundo trem estão ociosas, indicando que ele não está em operação.

Em janeiro de 2022, após uma década de dificuldades no projeto, a Oxy se desfez silenciosamente do ativo. A venda para uma subsidiária do magnata do petróleo Malone Mitchell, do Mitchell Group, não foi anunciada publicamente pela Oxy antes de ser publicada de forma anônima em seu relatório anual. A Oxy obteve cerca de US$ 200 milhões após investir mais de quatro vezes esse valor apenas na construção.

Um porta-voz da empresa disse que a Occidental continua a “capturar e utilizar todo o CO2 capturado” na planta Century e tem um compromisso de longo prazo para fazê-lo. Representantes do Mitchell Group não responderam a um pedido de comentário.

Para Steven Feit, advogado sênior do Centro de Direito Ambiental Internacional, a decepção do Century deve servir como um aviso para aqueles que depositam esperanças na tecnologia para ajudar a evitar mudanças climáticas catastróficas. “A história do sequestro de carbono”, disse, “é de promessas exageradas e resultados insatisfatórios”.

Ao contrário dos contratempos em outras plantas de captura de carbono, as falhas do Century parecem estar relacionadas a questões econômicas, e não a problemas tecnológicos.

Quase assim que o projeto do Century foi anunciado, os preços do gás natural despencaram e eventualmente caíram mais de 70% nos 12 meses seguintes.

Os preços permaneceram em torno desse patamar por grande parte da próxima década, prejudicando a economia da perfuração de poços no campo de Pinon. A SandRidge não cumpriu a entrega de gás contratada. A empresa não respondeu a um pedido de comentário.

“Simplemente não tínhamos a matéria-prima de gás para sustentar a planta”, disse Paul Kindsfather, um operador da Century até sair da Oxy em 2013. A empresa de petróleo eventualmente adquiriu o campo em 2016, mas não conseguiu reviver a produção, condenando sua planta de captura de carbono superdimensionada a permanecer em grande parte inativa.

A Century agora se encontra em uma lista crescente de projetos de CCS que não conseguiram atender às expectativas elevadas. Décadas de projetos fracassados indicam que controlar o carbono é muito mais temperamental do que os apoiadores admitem.

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A captura de carbono é normalmente um processo de oito etapas, desde a produção de CO2 até o enterro. Em cada etapa, há um possível obstáculo. A mistura de gases será diferente com base se as emissões capturadas vêm do processamento de gás natural, de uma usina de energia que queima carvão, de uma fábrica de cimento ou da atmosfera aberta.

No final da linha, supondo que não haja problemas na coleta de CO2, haverá variações significativas na geologia onde o gás precisa ser enterrado. Não é apenas o equipamento que deve funcionar em sincronia em cada etapa, mas também os negócios por trás de tudo —algo que muitas vezes é equilibrado entre várias empresas diferentes.

Exemplos de falhas são abundantes na geração anterior de CCS. No Mississippi, um projeto de “carvão limpo” muito aclamado na usina de energia Kemper da Southern acabou sendo abandonado devido a problemas técnicos, enquanto os custos dispararam para US$ 7,5 bilhões.

A Chevron consistentemente falhou em operar sua planta de CCS em Gorgon, na Austrália, conforme o esperado, após sete anos e US$ 2,1 bilhões investidos, devido a problemas de engenharia relacionados ao enterro do CO2.

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Pode parecer, do ponto de vista climático, uma vantagem que a Century nunca tenha atingido seu pleno potencial, uma vez que seu desempenho estava inextricavelmente ligado à produção de gás natural. Mas escolher o local errado para um projeto caro de captura de carbono teve custos climáticos reais. Gás de xisto mais barato em outros lugares atendeu à mesma demanda, sem o benefício da captura de carbono. Como resultado, as emissões totais provavelmente acabaram sendo maiores.

Esse é o risco de vincular uma tecnologia com possíveis benefícios climáticos à produção de combustíveis fósseis. Quando os preços das commodities saem dos trilhos, a captura de carbono pode acabar sofrendo. Esse padrão se repetiu em outros lugares.

Os preços do petróleo despencaram durante a pandemia, por exemplo, levando a Exxon Mobil adiar um projeto de CCS de destaque em Wyoming. Outro chamado Petra Nova, conectado a uma usina de energia a carvão perto de Houston, também foi desativado por um tempo devido à queda dos preços.

CCS é “uma tecnologia madura que falhou”, disse Bruce Robertson, analista de finanças de energia que estudou os principais projetos globalmente. “As empresas estão gastando bilhões de dólares nessas plantas e elas não estão funcionando de acordo com suas métricas”.

É improvável que as iniciativas de captura direta de ar da Occidental enfrentem o mesmo problema de suprimento que a Century. Afinal, o dióxido de carbono está em toda parte. Mas ainda existem semelhanças irritantes.

Essas plantas de próxima geração para captura de carbono dependerão de um processo complexo que requer tanto a tecnologia quanto a economia para se alinharem para terem sucesso. Ao contrário da captura de carbono tradicional de uma usina de energia ou indústria, a tecnologia e os modelos de negócios do DAC são imaturos.

A complexidade é uma das razões pelas quais o custo da captura de carbono não viu o tipo de queda de preços que caracterizou a disseminação global de energia renovável na última década. No caso de painéis solares ou até mesmo turbinas eólicas, as empresas têm que fabricar milhares ou milhões das mesmas unidades. E quanto mais unidades eles fabricam, mais eficientes eles se tornam.

Mas ao contrário de fazendas solares ou eólicas, cada planta de CCS é praticamente única, o que significa que aprender a tornar a próxima mais barata é muito mais difícil. É por isso que, após 50 anos de implantação, os custos da tecnologia não caíram tanto assim.

O projeto DAC da Oxy em Stratos é ainda mais caro do que a tecnologia CCS implantada na Century. Retirar carbono do ar é “muito maior e há mais desafios”, disse Kindsfather. “Não é eficiente em termos de custo ou recursos no momento”.

Apesar do aumento de 50% no CO2 atmosférico desde os tempos pré-industriais, o gás responsável pelo efeito estufa representa apenas 0,04% do ar ambiente. Isso é cerca de mil vezes mais diluído do que no fluxo disponível para a planta Century. Quanto menor a concentração de CO2, mais energia uma planta deve gastar para separá-lo.

É por isso que, de acordo com as estimativas da Oxy, o custo de capturar CO2 do ar é de mais de US$ 400 por tonelada hoje, em comparação com menos de US$ 60 por tonelada necessário para capturar emissões de uma usina de energia a carvão ou uma instalação de processamento de gás natural como a Century.

Hollub, CEO da Oxy, diz que os custos para a nova tecnologia diminuirão ao longo do tempo, à medida que a Oxy aprende e constrói mais.

Mas tamanha é a empolgação da Oxy pela tecnologia não comprovada que ela se comprometeu a embarcar em uma onda de DACs. A empresa vendeu serviços de remoção de carbono antes mesmo de iniciar a construção do Stratos, graças a uma combinação de apoio governamental e corporativo. A Airbus, por exemplo, reservou 400 mil toneladas de dióxido de carbono removidas do ar —aproximadamente 20% da capacidade planejada da planta nos primeiros quatro anos de operação.

Um número crescente de empresas está disposto a pagar preços altos por créditos de remoção de carbono. Essa tendência é alimentada em parte pela reação contrária aos créditos de compensação baratos que têm um impacto mínimo na redução das emissões.

À medida que mais empresas levam a sério a meta de zero líquido e buscam evitar o chamado “green washing”, espera-se que o mercado de créditos de remoção de carbono possa atingir centenas de bilhões de dólares. Mas ainda é muito cedo para dizer se isso se comprovará.

É crucial destacar que as plantas DAC também são essenciais para os planos da Oxy de aumentar sua produção de petróleo e gás, que Hollub afirma que será comercializada como “zero líquido” ao combinar com a remoção de carbono.

“Continuaremos a aumentar efetivamente nossa produção de petróleo e gás”, disse Hollub em uma entrevista ao podcast Zero da Bloomberg Green. “Mas vamos aumentá-la de uma maneira que nos dê a oportunidade de gerar petróleo com zero líquido.” Ela descreveu o enterro de CO2 sem usá-lo para produzir mais petróleo como “um desperdício de um produto valioso”.

A Oxy tem a distinção de ser a primeira grande empresa petrolífera dos EUA a estabelecer a ambição de se tornar totalmente zero líquido até 2050, incluindo as emissões dos clientes que compram seu petróleo e gás. Isso coloca a empresa à frente de seus pares nos EUA, como Exxon, Chevron e ConocoPhillips.

No entanto, a ambição de Hollub levanta preocupações entre ambientalistas e formuladores de políticas, incluindo autoridades de 17 países e a União Europeia, que recentemente alertaram contra o uso do CCS para justificar novos projetos de combustíveis fósseis.

A Oxy está adotando essas tecnologias “como uma licença para operar”, adverte Glen Peters, pesquisador sênior do Cicero Centre for International Climate Research e outro autor do IPCC. “Não existe cenário em que você continue produzindo petróleo e faça a limpeza” com a remoção de carbono.

A captura de carbono tem sido usada pelo setor petrolífero para afirmar que está trabalhando rumo a um futuro de zero líquido, e o DAC oferece uma nova perspectiva para as alegações de sustentabilidade da indústria. Mas os fracassos em Century e outras plantas de CCS servem como um aviso de que contar com a tecnologia pode ser arriscado —e para que ela será usada.

Mesmo que novos projetos sejam implantados corretamente, isso “não é uma panaceia”, disse Meinshausen. “O alto custo da tecnologia deixa muito claro que evitar as emissões é economicamente a coisa mais sábia a se fazer.”