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.