Investimentos em energia limpa estão em alta. Já somam US$ 2,2 trilhões por ano, quase o dobro dos aportes em combustíveis fósseis, segundo a Agência Internacional de Energia (AIE). A necessidade de descarbonizar a geração de energia para conter o aquecimento global impulsionou uma corrida pelo desenvolvimento de várias fontes renováveis nos últimos anos. Agora, o desafio é aumentar a eficiência e a escala de alternativas ao petróleo, ao gás e ao carvão. Num mundo onde a geopolítica se tornou um componente inflamável — nas guerras e na relação comercial entre os países —, essa nova fase da transição está convergindo emergência climática e segurança energética, o que ajuda a acelerar novas tecnologias. — O mote hoje é o da segurança energética num cenário de extrema incerteza e de volatilidade de preços — diz a economista Natália Moraes, analista da Empresa de Pesquisa Energética (EPE). Um exemplo é a expansão da energia solar. A capacidade instalada no mundo só ultrapassou 100 gigawatts (GW) em 2012. Foram dez anos para alcançar 1 terawatt (TW) de capacidade solar, e menos de três para se somar mais 1 TW. Neste ano, já são mais de 3 TW e as projeções são de 9 TW de solar no mundo até 2036. Não é possível contar esse avanço acelerado sem o protagonismo da China que subsidiou a tecnologia como uma das formas que encontrou para controlar a poluição e garantir a energia necessária à continuidade do seu desenvolvimento econômico, sem colocar todos os ovos na mesma cesta. A expansão da energia verde no mundo é diversificada para evitar dependência de uma fonte específica. — Devemos esperar para os próximos anos uma redução de custo das energias renováveis com um conjunto de inovações que aumentam a eficiência, a previsibilidade e a escala — prevê Suzana Kahn, diretora da Coppe/UFRJ. Entre as tendências para os próximos anos está também o desenvolvimento de materiais mais leves, recicláveis e resistentes aos eventos climáticos extremos. Veja a seguir cinco inovações neste caminho. Flutuantes: painéis solares cobrem lagos e geram energia Usina solar flutuante de Guqiao Huainan, na China, virou paradigma — Foto: Divulgação/Sungrow A energia solar já representa quase a metade de toda a capacidade renovável instalada no mundo e deverá desempenhar um papel crucial na transição energética, segundo a Agência Internacional de Energia Renovável (Irena). Parques flutuantes, com milhares de painéis fotovoltaicos podem incrementar ainda mais esse potencial aproveitando a superfície aquática de lagos, como reservatórios de hidrelétricas, agrícolas ou industriais, e até de áreas costeiras estáveis para gerar energia. É uma modalidade que se desenvolve a partir da Ásia e que pode ser usada para eliminar o impacto que grandes parques solares podem ter na competição pelo uso da terra em determinadas regiões. Segundo estimativas da Agência Internacional de Energia (AIE), a capacidade mundial de usinas solares flutuantes pode superar 60 GW em 2030. A China lidera esse mercado, com boa parte dos projetos, assim como o fornecimento de equipamento e tecnologia de implantação e estabilização dos painéis acoplados a estruturas que boiam. Um projeto emblemático que vem inspirando outros é a usina solar flutuante de Guqiao Huainan, na província de Anhui, que tem capacidade de 150 MW. Desenvolvida pela chinesa Sungrow FPV ela foi instalada sobre uma área alagada formada por antigas minas de carvão. A companhia replicou a ideia nas Filipinas, instalando um parque flutuante no reservatório de Malubog, na ilha de Cebu. Com capacidade de 4,99 MW, o empreendimento abastece a operação de uma mina de cobre. Digitalização: IA potencializa resultados de gestão de sistemas Vista de drone: Inspeção com câmeras de alta resolução prevê manutenção — Foto: Divulgação Vestas A inovação no mundo da energia renovável não está apenas no desenvolvimento de novos equipamentos. Passa também por soluções digitais que podem coordenar mais de uma fonte num mesmo empreendimento ou gerenciar a manutenção das estruturas com inteligência artificial (IA) e algoritmos avançados. Além de prever falhas, esses sistemas são capazes de otimizar processos em usinas híbridas, levando em conta os tipos de geração e de armazenamento de energia. No caso das modalidades eólica e solar, as condições de vento e de insolação impedem que a geração de energia seja contínua. Sistemas inteligentes são capazes de gerenciar o armazenamento em baterias durante os picos de produção de cada modalidade para garantir estabilidade no fornecimento de energia. As empresas de tecnologia que inovam nessa área oferecem aos empreendimentos sistemas que combinam dados distintos como meteorológicos, de demanda, preços de mercado e eventuais restrições da rede para prever a geração e a alternância de fontes. É o caso da Vestas, fabricante dinamarquesa de turbinas eólicas, que desenvolveu um software de gestão capaz de maximizar a receita de plantas híbridas. Na manutenção dos equipamentos, algoritmos são usados para analisar imagens de drones equipados com câmeras de alta resolução. Em vez de só monitorar um aerogerador, por exemplo, a solução é capaz de antecipar a necessidade de reparos, reduzindo deslocamentos. Íon de sódio: bateria pode baratear os carros elétricos Bateria. A Naxtra, da CATL, é a primeira do gênero a ser produzida em escala — Foto: Chan Long Hei/Bloomberg/12-6-2025 Em 2025, os carros elétricos foram 25% do total vendido no mundo. Em 2035, podem superar 50% com a ajuda das baterias de íon de sódio, uma nova modalidade que tem o potencial de democratizar o acesso aos veículos. As baterias mais usadas hoje são as de íon de lítio, mineral com oferta limitada no mundo. A ampla presença do sódio na natureza pode ajudar a reduzir a vulnerabilidade da indústria em relação à matéria-prima e permitir ganho de escala com custo mais baixo. O primeiro carro elétrico equipado com bateria de íon de sódio foi lançado na China no fim de 2023. De lá para cá, a tecnologia tem sido pesquisada e recebido investimentos das principais fabricantes chinesas para ampliar a escala de produção. Na comparação entre as duas, no entanto, as baterias de sódio ainda têm menor densidade energética que as de lítio, o que pode limitar sua utilização em veículos que exigem maior autonomia. Mesmo assim, a chegada dessa variedade já repercute no mercado automotivo. Segundo a Agência Internacional de Energia (AIE), os preços médios das baterias caíram 8%, em 2025, em razão do aumento da eficiência da indústria na fabricação, pelos avanços tecnológicos e mudanças na química das baterias. A Naxtra, da CATL, foi apresentada como a primeira bateria de íons de sódio a ser produzida em massa. Tem densidade energética de até 175 Wh/kg e autonomia de 500 quilômetros, segundo a fabricante. Hidrogênio: eletrolisador mais eficiente ajuda a viabilizar fonte Eletrolisador da Ohmium. Empresa dos EUA inova para alcançar as chinesas — Foto: Divulgação/Ohmium No mapa da inovação para o hidrogênio de baixa emissão, dominar diferentes tecnologias de eletrólise (processo eletroquímico que gera hidrogênio ao separar moléculas de água) constitui um fator decisivo para viabilizar esse tipo de energia em grande escala. De acordo com estimativa do Hydrogen Council, os investimentos em hidrogênio verde, aquele produzido por eletrólise gerada por energia de fontes renováveis, já totalizam US$ 110 bilhões em todo o mundo em mais de 500 projetos maduros. O uso de catalisadores, que aceleram as reações químicas, e de eletrolisadores mais eficientes, que demandam menos energia na produção do hidrogênio, representam um aprimoramento importante. Em um mercado em que fabricantes chineses respondem por cerca de 60% da capacidade global de eletrólise, a americana Ohmium virou um caso de sucesso nesse caminho. Fornecedora de tecnologia na área de eletrolisadores de membrana de troca de prótons (PEM), a empresa conseguiu reduzir pela metade o uso de irídio, um metal precioso, raro e custoso, que é utilizado no processo de eletrólise. Atingiu 18 GW por tonelada de irídio em seu eletrolisador Lotus, Mark 2. O avanço superou a meta da indústria, que era 10 GW por tonelada em 2030. Como próximo passo, a empresa tem como meta, em um ano, dobrar a eficiência da utilização do metal para até 36 GW por tonelada de irídio. Em uma década, almeja ter quase zero uso do metal. Redesenho: para durar mais no mar, pás são redefinidas Instalação de turbina offshore do projeto Sofia, no Reino Unido — Foto: Divulgação/RWE Desde que começaram a habitar paisagens pelo mundo, as pás de turbinas de energia eólica já tiveram diferentes formatos, das pequenas residenciais até as gigantes offshore, como são chamados os aerogeradores instalados no litoral para captar o vento marítimo. Há até projetos que eliminam as hastes rotativas como conhecemos, propondo todo tipo de design possível para se adaptar às condições distintas de vento em diferentes locais. Mas além do shape, também se incorporou à inovação nessa área o conceito de economia circular, que prega a sustentabilidade aplicada desde o desenho do projeto. No Reino Unido, onde o vento responde por cerca de 30% da eletricidade, o parque eólico offshore Sofia, da alemã RWE, terá metade das cem turbinas equipada com pás recicláveis, produzidas pela Siemens Gamesa. No total, serão 150 peças para o projeto de 1,4 GW em construção no Mar do Norte. Cada uma tem 108 metros de comprimento, e o rotor, 222 metros de diâmetro. Em projetos eólicos no mar, as condições de desgaste e corrosão — e os custos associados à manutenção — são ainda mais críticas para a viabilidade do projeto. Uma pá tem vida útil de cerca de 20 anos. A tecnologia da fabricante permite separar diferentes materiais em peças mais fáceis de serem trocadas e reaproveitadas até mesmo em outras indústrias, como a automotiva. Na mesma linha, a GE Vernova fabrica aerogeradores com aço baseado em sucata reciclada da sueca SSAB.