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Transição energética: IA, hidrogênio verde e SAF estão entre tendências, segundo o MIT

Relatório da MIT Technology Review destaca 10 inovações, tecnologias e soluções sustentáveis que devem moldar o caminho do setor de energia mundial rumo ao uso de fontes renováveis

O Brasil lidera a agenda da transição energética com quase 90% da matriz renovável e pode ser um provedor de soluções para o mundo (Lead Energy/Divulgação)

O Brasil lidera a agenda da transição energética com quase 90% da matriz renovável e pode ser um provedor de soluções para o mundo (Lead Energy/Divulgação)

Sofia Schuck
Sofia Schuck

Repórter de ESG

Publicado em 17 de outubro de 2024 às 17h58.

Última atualização em 17 de outubro de 2024 às 18h48.

Em um mundo que vive uma emergência climática,  frear as emissões de gases do efeito estufa é a única forma de garantir um futuro mais sustentável e justo. O setor de energia, maior emissor de CO2, representa cerca de 76% das emissões globais e é peça-chave na descabonização, assim como para o cumprimento das metas climáticas de cada país -- especialmente os do hemisfério Norte, onde ainda prevalece o uso de combustíveis fósseis. 

É aí que entra a transição energética, tema central da COP29 em Baku e que diz respeito à mudança nas fontes de energia que utilizam combustíveis fósseis poluentes -- como Petróleo, gás natural e carvão -- para renováveis, como o ar, sol, água, vento e biomassa.

Neste sentido, o Brasil lidera a agenda com quase 90% da matriz limpa, graças a sua abundância em recursos naturais, e tem potencial para ser um provedor de soluções para o mundo. 

Mas afinal, quais os caminhos mais promissores na transição energética? O MIT Technology Review divulgou um relatório com 10 megatendências para o setor e apresentou os resultados durante o Energy Summit no Rio de Janeiro, evento de inovação e empreendedorismo em energia e sustentabilidade que contou com grandes players do mercado.

André Miceli, CEO da MIT Technology Review, destacou que as tendências reforçam a importância da inovação e tecnologia para promover uma transição mais rápida, sustentável e inclusiva, e neste sentido, independentemente da rota que o mundo tomar, o Brasil tem uma enorme oportunidade.

"Não temos produção de combustíveis fósseis no sudeste, temos muita energia eólica e solar no nordeste, biomassa no sul e centro-oeste, e claro que não são fontes exclusivas destas regiões, mas cada uma tem uma vocação. Isso faz com que o país tenha um grande potencial de ser impulsionador do processo", disse em entrevista à EXAME.

Para chegarmos lá como país, André aponta a necessidade de investimentos e uma maior articulação entre os cinco agentes: governo, academia, startups, investidores e empresas. "O ciclo precisa fechar. Apesar de reunirmos todas as condições, o Brasil não faz isso tão bem, e acredito que a grande missão para o próximo ano é maior do que a busca por novas fontes renováveis. É criar as condições para sermos protagonistas", reiterou.

O especialista também destaca a importância das empresas começaram a precificar o impacto das mudanças climáticas, visando acelerar e aproximar o mundo da transição.

"Não há mais dúvidas de que a crise climática está acontecendo. Já nos EUA, observamos algumas companhias de seguro precificando os desastres e se recusando a fazer seguros em algumas regiões, por exemplo. Essa engrenagem vai fazer com que a matriz energética mais limpa e de menor impacto ambiental se acelere, e tem um impacto direto na velocidade com que tudo irá acontecer", complementou.

Hudson Mendonça, CEO do Energy Summit, também conversou com a EXAME e disse que as tendências do setor energético representam "4 Ds": descarbonização, digitalização, descentralização e democratização. "Às vezes, você tem uma solução que investe nos quatro e todos conversam com cada letra do ESG (ambiente, social e governança), mas nem sempre é o caso. Claro que seria o melhor dos mundos", destacou.

Ele citou o exemplo da guerra da Ucrânia, onde foi preciso escolher pela democracia, pelo acesso ou descarbonização, e se optou por investir fortemente nas usinas termelétricas movidas à carvão. 

Ainda segundo Hudson, a ideia do relatório é apontar os caminhos mais promissores e envolver todos os atores, mas não existe apenas uma solução, pois elas são complementares. No Brasil, ele destaca o hidrogênio verde (pela abundância em solar e eólica), o Combustível Sustentável de Aviação (pela alto potencial em biomassa) e a geração solar distribuída (pelo crescimento de produção).

"Das 10 tendências, cada uma está em estágios diferentes. Por exemplo, a fusão nuclear, no extremo mais complexo, deve demorar uns 15 a 20 anos para ser de fato implementada. Mas quando você vai para solar ou capura de carbono, elas ja são mais estabelecidas, só que o investimento em tecnologia precisa amadurecer para torná-las ainda mais eficientes. E aí a decisão de abandonar combustíveis fósseis, é também econômica -- e não apenas ambiental. Os processos que descabonizam a matriz energética vão se tornar mais baratos e eficientes  no futuro, e a adoção será mais rápida", acrescentou.

A seguir, confira as tendências:

1. Captura de carbono

A tecnologia é capaz de reduzir as emissões de CO₂, especialmente em setores industriais como cimento, siderurgia e petroquímicos. Segundo o MIT, este mercado foi avaliado em US$ 2 bilhões em 2022 e deve crescer para US$ 50 bilhões até 2030. Para escalar, será preciso investir em políticas públicas e investimentos em techs como CCS (Captura e Armazenamento de Carbono) e DAC (Captura Direta do Ar).

2. IA e IoT

A combinação de Inteligência Artificial (IA) e Internet das Coisas (IoT) deve moldar o futuro trazendo eficiência energética. Ambas as tecnologias estão sendo aplicadas em sistemas de monitoramento em tempo real e otimização de infraestruturas industriais, reduzindo desperdícios e melhorando o gerenciamento de redes elétricas.

Além disso, o uso da IA e seu alto consumo de energia em data centers está em pauta. No caso do Brasil e em outros países com matrizes predominantemente renováveis, a atividade é mais sustentável.

3. Energia Solar Distribuída

A energia solar distribuída deve transformar cada vez mais o setor energético com novos modelos de negócios -- como sistemas de assinatura e comunidades solares -- e também se relaciona com o Mercado Livre de Energia.

A modalidade permite que o consumidor gere a própria energia por meio de painéis solares fotovoltaicos e se gerar mais do que consumir, pode redirecionar o excedente para a rede e converter em créditos. 

Segundo estimativas, o segmento responde por mais de 300 GW da eletricidade produzida até 2030, permitindo uma geração mais descentralizada e acessível. O Brasil apresenta enorme potencial, considerando o crescimento de produção de energia solar.

4. Armazenamento de Energia

Com o aumento da demanda por fontes renováveis em todo o mundo, o armazenamento de energia é peça-chave, visto que nem sempre iremos contar com recursos naturais (como o sol e vento) para sua geração.

Este mercado deve crescer de US$ 10 bilhões em 2020 para US$ 55 bilhões até 2030, impulsionado pelo avanço das baterias de íon-lítio e outras tecnologias emergentes -- como baterias de fluxo e de estado sólido -- que tem capacidade de armazenar o excedente produzido. Dessa forma, se garante que não haja desperdício de energia e futuramente, se dependa cada vez menos de outras fontes não renováveis.

5. Combustível Sustentável de Aviação (SAF)

O combustível sustentável de aviação (SAF) é uma solução promissora para descarbonizar o setor aéreo e diminuir a dependência de combustíveis altamente poluentes, segundo o MIT. Sua produção global alcançou 300 milhões de litros em 2022 e deve representar 10% do total global até 2030. O Brasil, pela sua abundância e produção de biomassa, pode se tornar um grande líder.

6. Hidrogênio Verde

O hidrogênio verde, produzido a partir de fontes renováveis, se consolida também como uma peça-chave na transição energética. Com a queda nos custos da solar e eólica, a expectativa é que este represente 25% da produção global de hidrogênio até 2050.

Em agosto deste ano, o Brasil deu um passo para alavancar este mercado, ao sancionar o Marco do Hidrogênio Verde, que regulamenta sua produção, comercialização e uso. Atualmente, um dos maiores desafios é escalar a tecnologia e aumentar sua competitividade. 

7. Pequenos Reatores Modulares

Os pequenos reatores modulares (SMRs) representam uma nova geração de energia nuclear mais segura, acessível e escalável, apontou o relatório. Estes reatores podem ser usados tanto para geração elétrica quanto para calor industrial e dessalinização de água. A expectativa é que sua adoção se consolide até 2035.

8. Materiais Avançados

Alguns materiais avançados, como nanomateriais e grafeno, estão acelerando inovações em setores como a energia e eletrônica e estão sendo aplicados em tecnologias fotovoltaicas e de armazenamento --  ajudando a reduzir o impacto ambiental e aumentando a eficiência energética.

9. Fusão nuclear

A fusão nuclear é vista como a “energia do futuro” para o MIT e promete uma fonte praticamente inesgotável e limpa para geração de eletricidade. Embora sua comercialização ainda esteja distante, avanços em reatores de fusão compactos e novos materiais estão acelerando o desenvolvimento dessa tecnologia no mundo, com previsão de adoção até 2050.

10. Computação Quântica

A computação quântica promete revolucionar o setor energético com eficiência energética e redução do consumo, ao otimizar processos e permitir a simulação de novos materiais, se consolidando em áreas como criptografia, simulação molecular e otimização logística.

A projeção é que este mercado salte de um crescimento de US$ 500 milhões em 2022 para até US$ 10 bilhões em 2030.

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