Explicando a situação do petróleo: o óleo pesado e o diesel que ele fornece são fundamentais

Uma grande preocupação é que a física de nossa economia auto-organizada desempenha um papel importante na determinação do que realmente acontece. Os líderes podem pensar que estão no comando, mas seu poder de mudar a maneira como o sistema geral funciona, na direção escolhida, é bastante limitado. A física do sistema tende a manter os preços do petróleo mais baixos do que os produtores de petróleo prefeririam. Ela tende a causar o colapso das bolhas da dívida. Ela tende a reduzir usos “ineficientes” de petróleo do sistema de maneiras que não esperávamos. No futuro, a física do sistema pode manter partes da economia mundial operando enquanto outras peças ineficientes serão pressionadas.

Neste post, tentarei explicar alguns dos problemas com os limites de petróleo conforme eles parecem estar ocorrendo, principalmente no que se refere ao diesel e ao combustível de aviação, os principais componentes dos destilados médios.

[1] O problema mais sério com a oferta de petróleo é que parece haver muito petróleo no solo, mas a economia mundial não consegue manter os preços suficientemente altos, por tempo suficiente, para extrair esse petróleo.

Como costumo apontar, a economia mundial é um sistema baseado na física. Os preços mundiais do petróleo são definidos pela oferta e demanda. A demanda está intimamente ligada ao que as pessoas ao redor do mundo podem pagar por alimentos e serviços de transporte porque o uso de petróleo é parte integrante da produção de alimentos e serviços de transporte de hoje.

O petróleo bruto está especialmente envolvido nessa questão de acessibilidade. À medida que o petróleo se torna “mais pesado”, torna-se mais viscoso e, portanto, mais difícil de transportar por oleoduto. Se o petróleo for muito pesado, como é o caso do petróleo das Areias Petrolíferas do Canadá, ele precisa ser misturado com um diluente apropriado para ser transportado por oleoduto.

O óleo pesado geralmente contém enxofre e outros poluentes misturados, adicionando custos ao processo de refino. Além disso, petróleo pesado, especialmente petróleo muito pesado, muitas vezes precisa ser “craqueado” em uma refinaria para fornecer uma mistura desejável de produtos finais, incluindo diesel, combustível de aviação e gasolina. Isso também adiciona custos. Caso contrário, haveria muito do mix de produtos que seria como asfalto. Além disso, como observado anteriormente, mesmo que os custos de produção sejam altos, o preço de venda do diesel não pode subir muito sem aumentar os preços dos alimentos. Isso tende a manter os preços dos petróleos brutos pesados abaixo dos preços dos petróleos brutos mais leves.
Muitas pessoas acreditam que o alto nível de “Reservas Provadas de Petróleo” em todo o mundo garante que as empresas possam extrair tanto petróleo quanto desejarem no futuro. Uma questão importante é se essas reservas significam tanto quanto as pessoas supõem. As reservas de petróleo dos países da OCDE (uma associação dos EUA e outros países ricos) provavelmente serão auditadas, mas as reservas de outros países podem não ser. Perguntar a um país exportador de petróleo relativamente pobre a quantidade de suas reservas de petróleo é como perguntar ao país quão rico ele é. Não devemos nos surpreender com mentiras de lado a lado. O problema é que a grande maioria das reservas de petróleo informadas (85%) são mantidas por países não pertencentes à OCDE. Essas reservas podem estar significativamente superestimadas.

Além disso, mesmo que as reservas sejam relatadas de forma justa, o país terá recursos para extraí-las? A Venezuela registra as maiores reservas de petróleo do mundo graças ao seu petróleo pesado no Cinturão do Orinoco, mas extrai uma quantidade relativamente pequena por ano. Uma matéria de outubro de 2022 diz que o país espera investimentos estrangeiros para ampliar a produção.

No futuro, as empresas de petróleo em todos os lugares precisam se preocupar com linhas de suprimento quebradas para itens necessários, como tubos de perfuração de aço. Eles precisam se preocupar em encontrar trabalhadores treinados suficientes. Eles precisam se preocupar com a disponibilidade de dívida e com a taxa de juros que será cobrada por essa dívida. Se as empresas petrolíferas privadas olharem para as verdadeiras perspectivas e as acharem muito sombrias, elas provavelmente usarão seus lucros para comprar de volta as ações de suas próprias empresas petrolíferas (como está acontecendo agora).

[2] Embora os produtores de petróleo possam converter petróleo pesado para produzir hidrocarbonetos mais leves de uma maneira que não seja muito cara, tentar transformar quase-gases e óleos leves em diesel torna-se impossivelmente caro.

É fácil para as pessoas presumir que qualquer parte da mistura de óleos pode ser substituída por outra parte, mas isso não é verdade. Quebrar longas cadeias de hidrocarbonetos funciona para fazer cadeias mais curtas, mas a economia tende a não funcionar na outra direção. Assim, não é economicamente viável transformar gasolina em diesel (que é mais pesado), ou líquidos do gás natural em diesel.

[3] Se houver oferta inadequada de petróleo, os impactos na economia provavelmente incluirão linhas de abastecimento quebradas, prateleiras vazias e inflação no preço dos bens disponíveis.

Se não houver óleo suficiente para circular, alguns usuários devem ser deixados de fora. O resultado é que alguns dos consumidores menos lucrativos de petróleo podem pedir falência. Por exemplo, o Wall Street Journal informou recentemente que a Trucking Giant Yellow encerrou suas atividades. Essa falência impossibilita que algumas lojas consigam as mercadorias que normalmente estariam em suas prateleiras. Como consequência, torna-se provável que algumas peças de reposição para automóveis não estejam disponíveis quando necessário. Existe uma solução alternativa de alugar outro veículo enquanto o carro de uma pessoa está esperando por reparos, mas isso aumenta os custos totais.

Essa solução alternativa ilustra como a falta de petróleo adequado pode indiretamente levar a custos gerais mais altos, mesmo que o preço do óleo em si não seja mais alto. A necessidade de contornar problemas na linha de abastecimento tende a levar à inflação nos preços dos bens que continuam disponíveis.

[4] O fato de que a quantidade de petróleo que poderia ser extraída de forma acessível provavelmente cairia agora é conhecido há muito tempo, mas esse fato foi escondido do público.

Em 1957, Hyman Rickover, da marinha dos EUA, previu que a quantidade de combustíveis fósseis acessíveis cairia entre 2000 e 2050, com a quantidade de petróleo caindo antes do carvão e do gás natural.

O livro The Limits to Growth de Donella Meadows e outros, publicado em 1972, discute o resultado dos primeiros esforços de modelagem com relação aos limites de recursos. Esses limites de recursos foram definidos de forma muito ampla, incluindo minerais como cobre e lítio, além de combustíveis fósseis. Uma série de indicações foram produzidas, mas o modelo básico (baseado no business as usual) parecia mostrar limites atingidos antes de 2030 (Figura 1).

Figura 1. Cenário base do livro de 1972, The Limits to Growth, usando os gráficos atuais de Charles Hall e John Day em “Revisiting Limits to Growth After Peak Oil”.

Como os limites de recursos incluem minerais de todos os tipos, esses limites parecem impedir uma transição para energia limpa e carros elétricos.

Educadores, anunciantes e líderes políticos perceberam que discutir o problema do petróleo causaria suicídio econômico. Qual seria o sentido de comprar um carro, se uma pessoa não pudesse usá-lo por muito tempo? Os educadores sentiram que os alunos precisavam ser orientados na direção das soluções esperadas, por mais distantes que estivessem, se os programas universitários deveriam permanecer abertos.

Políticos e funcionários do governo queriam manter os eleitores felizes, então a economia auto-organizada os empurrou na direção de manter a história ao público. Em vez disso, eles tendiam a se concentrar nas questões climáticas. Eles adicionaram biocombustíveis para aumentar a oferta de gasolina e, em menor escala, de diesel. Eles também aumentaram a participação de líquidos de gás natural. O preço de venda desses líquidos tende a ser bastante baixo, em relação ao preço do petróleo bruto.
Eles começaram a fornecer relatórios mostrando “todos os líquidos” em vez de “petróleo bruto”, na esperança de que as pessoas não notassem a mudança na mistura.

Figura 2. Produção mundial de “líquidos totais” por tipo, com base em dados internacionais do EIA dos EUA.

[5] O problema número um do mundo hoje parece ser um suprimento inadequado de Destilados Médios. Estes fornecem diesel e combustível para aviação.

Diesel e combustível de aviação fornecem as grandes explosões de energia que o equipamento comercial exige. Muitos tipos de equipamentos dependem dos Destilados Médios, incluindo caminhões, equipamentos agrícolas, navios oceânicos, aviões a jato, equipamentos para construção de estradas, ônibus escolares e trens que operam em áreas com declives acentuados.

Devido ao seu armazenamento concentrado de energia, o diesel também é usado para operar geradores de backup e para fornecer eletricidade em áreas remotas do mundo onde seria impraticável ter eletricidade durante todo o ano sem um combustível facilmente armazenado.

Figura 3. Consumo mundial de petróleo por tipo de produto com base nos dados de “Consumo Regional” da Revisão Estatística de 2023 da Energia Mundial, publicada pelo Instituto de Energia. O petróleo inclui líquidos de gás natural.

Na Figura 3:

• Os destilados leves são principalmente gasolina (78% em 2022).
• Os destilados médios são diesel (82%) e querosene/combustível de aviação (18%).
• O óleo combustível é um produto barato, poluente e não refinado. Se as leis ambientais permitirem, pode ser queimado como combustível de bunker (usado em navios), como combustível de caldeira ou para fornecer eletricidade.
• A categoria “Outros” inclui quase-gases como etano, propano e butano (58%). Também inclui alguns óleos muito pesados usados como lubrificantes, asfalto ou matérias-primas para produtos petroquímicos.

Até recentemente, era possível aumentar a produção de diesel refinando uma parcela adicional do óleo combustível. O óleo combustível é bastante pesado (quase não é líquido), por isso é adequado para ser refinado em uma mistura que inclui uma grande parcela de Destilados Médios.

Agora estamos ficando sem óleo combustível para refinar com o objetivo de produzir mais destilados médios. O óleo combustível que ainda é consumido é usado no que considero os países mais pobres do mundo: os países não pertencentes à OCDE (Figura 4).

Figura 4. Consumo mundial de óleo combustível dividido entre OCDE (países ricos) e não-OCDE (países pobres) da Revisão Estatística de 2023 da Energia Mundial, publicada pelo Instituto de Energia.

[6] Países ao redor do mundo estão agora competindo pelos Destilados Médios para manter a produção de alimentos, construção de estradas, transporte comercial e porções de construção de suas economias.

Figura 5. Consumo per capita mundial de Destilados Médios e Destilados Leves com base nos dados de “Consumo Regional” da Revisão Estatística de Energia Mundial de 2023, publicada pelo Instituto de Energia.

A Figura 5 mostra que, desde cerca de 1983, o consumo per capita para ambos os Destilados Leves e Médios tem crescido ligeiramente. O crescimento no uso tende a ser maior para os destilados médios do que para os destilados leves. A quantidade total consumida também é maior para os Destilados Médios.

A queda no consumo per capita em 2020 é muito mais pronunciada para os Destilados Médios do que para os Destilados Leves. Para Destilados Médios, a variação de 2018 para 2020 é de -16%; a variação de 2018 para 2022 é de -7%. As alterações correspondentes para Destilados Leves são -11% e -4%.
A diferença de padrões entre Destilados Leves e Destilados Médios não surpreende: a gasolina, principal produto dos Destilados Leves, tem sido foco de mudanças de eficiência. Também é possível diluir a gasolina com etanol, feito de milho. Os eleitores nos EUA estão particularmente atentos à disponibilidade e ao preço da gasolina, de modo que os políticos tendem a se concentrar nisso.

O diesel e o combustível de aviação, fabricados com destilados médios, estão menos na mente dos eleitores, mas provavelmente são mais importantes para a economia porque os empregos das pessoas dependem da economia em sua forma atual se manter unida. Destilados Médios Inadequados deixam prateleiras vazias nas lojas por causa de linhas de abastecimento quebradas. Também leva à inflação do tipo que temos experimentado recentemente. Indiretamente, a falta de Destilados Médios pode levar ao colapso das bolhas da dívida e a problemas de tipo diferente da inflação.

Figura 6. Consumo de Destilados Médios para países da OCDE e não pertencentes à OCDE, com base nos dados de “Consumo Regional” da Revisão Estatística de Energia Mundial de 2023, publicada pelo Instituto de Energia.

Até 2007, o consumo de destilados médios geralmente aumentava tanto para os países da OCDE quanto para os países não pertencentes à OCDE. A Grande Recessão de 2008-2009 afetou particularmente os países da OCDE. Os países europeus descobriram que suas economias não estavam indo tão bem. Por exemplo, menos diesel foi usado para operar barcos de turismo que transportam turistas; uma parcela maior dos empregos disponíveis era de serviços de baixa remuneração.

O ano de 2013 foi um ponto de virada de um tipo diferente. O consumo dos países não pertencentes à OCDE alcançou o dos países da OCDE. Embora os países não pertencentes à OCDE possam querer manter sua trajetória ascendente rápida no consumo de Destilados Médios, isso não parece mais ser possível.

[7] De acordo com o Princípio da Potência Máxima, a física da economia empurra a economia para soluções ótimas de baixo custo, especialmente quando a quantidade de Destilados Médios se aproxima dos limites.

A economia, como qualquer outro ecossistema, opera sob o princípio da “sobrevivência dos mais bem adaptados”. Em termos de venda de bens, isso significa que os bens de menor preço tenderão a vencer em um ambiente competitivo, desde que sejam de qualidade adequada e que os fabricantes possam obter um lucro adequado ao produzi-los.

Além disso, os fabricantes das mercadorias devem obter um lucro alto o suficiente para reinvestir e pagar impostos adequados a seus governos. O pagamento de impostos aos governos é essencial; caso contrário, o colapso governamental ocorreria devido à dívida crescente que não pode ser paga.
Se a inflação se tornar um problema, o aumento das taxas de juros tenderia a empurrar os governos com grandes dívidas para o colapso porque eles se tornariam incapazes até mesmo de fazer pagamentos de juros da renda corrente.

Nesta economia auto-organizada, os compradores de bens não sabem ou não se importam muito com a vida dos trabalhadores do sistema. Custos ótimos de fabricação baixos em um mercado mundial podem significar:

• Os fabricantes têm acesso a fontes de energia muito baratas e as utilizam.
• O controle da poluição é ignorado ao máximo, sem prejuízos graves aos trabalhadores.
• Os governos fornecem muito poucos benefícios aos cidadãos, como assistência médica ou pensões, mantendo baixo o custo do governo.
• Os trabalhadores podem se dar bem com salários relativamente baixos porque é necessário pouco aquecimento ou resfriamento das casas.
• Os trabalhadores não esperam veículos particulares, atividades recreativas ou cuidados médicos avançados.

Como a economia favorece o menor custo de produção lucrativa, uma pessoa esperaria que os países quentes que usam o petróleo com moderação em sua matriz energética (Índia, Filipinas e Vietnã, por exemplo) tivessem uma vantagem competitiva sobre outros países na manufatura.

Em geral, uma pessoa esperaria que os países não pertencentes à OCDE superassem os países da OCDE, especialmente se houvesse combustível barato para manufatura disponível. A falta de combustível barato está se tornando cada vez mais um problema em muitas partes do mundo. O carvão costumava ser barato, mas seu preço agora pode subir. Os preços do gás natural também podem aumentar, especialmente se o gás natural for comprado sem um contrato de longo prazo. A eletricidade usando energia eólica e solar também tende a ser cara, quando o custo de transmissão está incluído.

[8] O princípio da potência máxima parece estar afastando a UE do diesel.

A UE tem um sério problema de petróleo. Essencialmente, não tem produção própria de petróleo bruto. Além disso, a produção de petróleo na Europa fora da UE (principalmente Reino Unido e Noruega) vem caindo desde 1999, reduzindo bastante a possibilidade de importação de petróleo dessa área (Figura 7).

Figura 7. Produção total de petróleo da Europa e da União Europeia, incluindo líquidos de gás natural, com base nos dados da Revisão Estatística de 2023 da Energia Mundial, publicada pelo Instituto de Energia.

Nessas circunstâncias, os membros da UE descobriram que precisavam importar quase todo o seu petróleo, e que a maior parte desse petróleo precisava vir de fora da Europa.

Quando olho para os dados sobre os tipos de petróleo que a UE escolheu consumir (quase todos importados), descubro que ela usa uma mistura de óleos que é extraordinariamente voltada para os destilados médios e afastada dos destilados leves. (Compare a Figura 8 com a Figura 3).

Figura 8. Petróleo consumido na UE por tipo de produto com base nos dados de “Consumo Regional” da Revisão Estatística de Energia Mundial de 2023, produzida pelo Instituto de Energia. O petróleo inclui líquidos de gás natural.

Parte da razão pela qual a UE usa essa mistura de petróleo distorcida é porque incentivou o uso de carros particulares de passageiros a diesel por meio de sua estrutura tributária. Subjacente a essa estrutura tributária, provavelmente havia um entendimento de que a Rússia, por meio de suas exportações de óleo dos Urais, que é pesado, poderia fornecer à UE a mistura de produtos petrolíferos de que precisava, incluindo diesel extra.

A UE cortou recentemente a maior parte das importações de petróleo da Rússia como forma de punir o país. Esse corte está sendo implementado gradualmente, com a maior parte do impacto em 2023 e posteriormente. Assim, a Figura 8 (que vai até 2022) não deve ser muito afetada.

A China e a Índia estão agora comprando a maior parte do petróleo exportado pela Rússia. Esses países tendem a usar o petróleo de forma mais “eficiente” do que a UE. Em particular, eles fabricam mais do que a UE e têm muito menos carros de passageiros per capita do que a UE. Além disso, a UE alimenta alguns de seus carros particulares de passageiros com diesel. Se o diesel estiver em falta, a eficiência exige que ele seja economizado para usos que o exijam, como a alimentação de equipamentos pesados.

Por causa da questão da eficiência, duvido que a UE consiga continuar importando uma mistura de diesel tão alta no futuro quanto tem importado até agora. Sabemos que a Arábia Saudita cortou suas exportações de petróleo em 1 milhão de barris por dia, a partir de 1º de julho, e esse corte continua até agosto. A Rússia também está cortando sua produção em 500.000 barris por dia, a partir de 1º de agosto. Se os preços do petróleo subirem novamente, me pergunto se a UE será forçada a reduzir suas importações de petróleo, essencialmente por causa do Princípio da Potência Máxima.

[9] Até agora, a substituição da eletricidade pelo petróleo tem sido principalmente no sentido de substituir o uso da gasolina por automóveis particulares de passageiros. A substituição de Destilados Médios por eletricidade seria praticamente impossível.

Os destilados médios são amplamente usados para trabalhos difíceis - trabalhos que exigem grandes fluxos de energia. A eletricidade e o armazenamento em bateria necessários para a eletricidade não são adequados para esses trabalhos difíceis. Os veículos tornam-se muito pesados, especialmente quando são consideradas as grandes baterias que seriam necessárias. O Wall Street Journal informou recentemente que os caminhões comerciais movidos a bateria podem custar mais de três vezes o preço dos caminhões movidos a diesel, um obstáculo que os automóveis particulares de passageiros muito menores não enfrentam. A grande diversidade de tipos de veículos comerciais pesados seria outro grande obstáculo na tentativa de substituir o diesel pela eletricidade.

O petróleo é uma mistura de diferentes comprimentos de hidrocarbonetos. A substituição da eletricidade por uma parte da mistura de hidrocarbonetos, nomeadamente para os Destilados Leves, não é muito útil. As empresas petrolíferas precisam ser capazes de vender todas as partes da mistura para que seus esforços de extração valham a pena. Se as companhias petrolíferas se encontrarem sem compradores para a maioria dos destilados leves, elas terão dificuldade em recuperar seus custos totais. Haveria a possibilidade de interrupção da produção de petróleo. Sem petróleo, a agricultura quase pararia. A reparação da estrada iria parar. A economia de hoje pararia.

É claro que, na prática, a grande maioria do mundo não prestará atenção aos mandatos de que todos os automóveis particulares de passageiros sejam EVs. Os compradores na maior parte do mundo tomarão decisões com base em quais carros são menos caros para possuir e operar. Como resultado, há poucas chances de carros particulares de passageiros serem totalmente substituídos por veículos elétricos. Em vez disso, os mandatos de EV em alguns países podem reduzir um pouco o preço de venda da gasolina em todo o mundo porque esses motoristas não estão mais usando gasolina.

Com os preços mais baixos da gasolina, é provável que os veículos não elétricos fiquem mais baratos para operar em países onde são permitidos, aumentando suas vendas. Este é um efeito semelhante ao Paradoxo de Jevons.

[10] Existem muitos tópicos relacionados que poderiam ser abordados, mas eles precisarão esperar até postagens posteriores.

Algumas amostras de outros problemas:
[a] A economia mundial está fortemente interligada. A oferta inadequada de petróleo per capita tende a empurrar a economia para uma redução forçada da atividade, como foi o caso em 2020. Os preços do petróleo provavelmente não subirão muito mais, por muito tempo, se a economia for forçada a encolher.

[b] A oferta inadequada de petróleo per capita também tende a causar conflitos entre os países. Os países da OCDE parecem consumir em excesso, em relação aos benefícios que proporcionam ao resto do mundo. Talvez algum grupo de países não pertencentes à OCDE (ou partes de países) assuma funções de liderança.

[c] A economia auto-organizada tem prioridades diferentes dos líderes humanos. Todos os ecossistemas em um mundo finito passam por ciclos. À medida que as condições mudam, diferentes espécies são favorecidas e novas espécies surgem. Os humanos têm uma forte preferência por condições recentes que ajudaram os humanos a prosperar. Os humanos precisam de uma religião para seguir, então os líderes criaram o pecado ambiental para substituir o pecado original. O problema é que os ecossistemas são construídos para a mudança. A poluição pode ser vista como um tipo de fertilizante para diferentes tipos de espécies ou mutações recentes prosperarem. Temperaturas mais altas terão um efeito líquido favorável para alguns organismos.

[d] Se uma economia local optar por aumentar os custos de energia tomando medidas para reduzir sua pegada de carbono, o principal impacto pode ser colocar a economia local em desvantagem em relação à economia mundial. Se os custos totais de energia forem maiores, o custo dos produtos e serviços finais provavelmente será maior, tornando a economia menos competitiva.

[e] Espero que os membros da UE e outras nações ricas sejam os principais países que buscam tecnologias de redução de carbono. As economias mais pobres podem falar da boca para fora sobre a redução de carbono, mas tenderão a se concentrar principalmente em aumentar o bem-estar de seu próprio povo, quer isso exija ou não mais carbono.

Por exemplo, em 2022, a China foi responsável por 66% das vendas globais de VEs (5,0 milhões de 7,7 milhões), graças aos subsídios que a China disponibilizou. A China sem dúvida tinha muitos motivos, mas um deles parece ser o de estimular a economia. Outro motivo seria aumentar o número total de veículos em operação. A maioria (61%) da geração de eletricidade na China em 2022 foi fornecida por eletricidade proveniente de usinas a carvão, com base em informações do Instituto de Energia. Eu esperaria que mais veículos chineses fabricados e colocados em operação, além de mais uso de eletricidade a partir do carvão, levassem a uma maior quantidade de emissões de carbono, em vez de uma quantidade menor.