Mario Tyago Murakami, diretor do Laboratório Nacional de Biorrenováveis (LNBR) do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), foi premiado na edição de 2026 do Prêmio FCW, concedido pela Fundação Conrado Wessel. O prêmio, que reconhece talentos inovadores e liderança em Ciência e Cultura, teve como tema este ano a Transição Energética, assunto abordado em seu artigo exclusivo para o The Conversation Brasil.
A migração para uma economia de baixa emissão de carbono não se limitará apenas a fontes como painéis solares, turbinas e veículos elétricos. Uma transformação igualmente crucial envolve a substituição de produtos atualmente derivados do petróleo por materiais, combustíveis e insumos gerados a partir de microrganismos e plantas.
A bioeconomia representa essa promessa, e o Brasil é um dos poucos países que concentra as condições naturais, industriais e científicas necessárias para liderá-la. Essa capacidade não é mera especulação, mas sim sustentada por cinco vantagens comparativas bem definidas: a biodiversidade, a disponibilidade de biomassa, terras degradadas passíveis de recuperação, eletricidade de baixo carbono e vasta experiência em bioenergia.
A primeira vantagem reside na biodiversidade brasileira, que detém uma das maiores reservas biológicas do planeta. Contudo, essa riqueza ecológica funciona também como um vasto repositório de soluções moleculares desenvolvidas pela evolução. Microrganismos, flora e fauna, juntamente com seus microbiomas, produzem enzimas, rotas metabólicas e moléculas que podem servir de inspiração para novas tecnologias. O desafio consiste em converter esse acervo natural em conhecimento aplicável e, subsequentemente, em inovação.
Pesquisas realizadas no laboratório demonstraram esse potencial, como um trabalho publicado na revista Nature, que detalhou uma nova classe de enzimas originária da biodiversidade microbiana brasileira. Estas enzimas são eficazes na aceleração da quebra da celulose, um passo essencial para transformar biomassa vegetal em açúcares, bioquímicos e biocombustíveis. Tal descoberta não só alterou o entendimento do metabolismo microbiano da celulose, mas também elevou em 21% a liberação de glicose a partir de resíduos agroindustriais quando combinada com coquetéis industriais.
Este exemplo ilustra uma conexão valiosa entre a ciência básica e a aplicação industrial através da plataforma biotecnológica nacional OpEn. Esta plataforma otimiza a eficiência das biorrefinarias e diminui a dependência tecnológica do país, sendo produzida a partir de subprodutos da indústria sucroenergética e adaptável. Ela consegue reduzir as emissões em até 50% em comparação com tecnologias importadas, sinalizando uma bioindústria local apta a converter resíduos agrícolas em ingredientes para nutrição animal, biocombustíveis e bioquímicos, um mercado com potencial bilionário impulsionado pela substituição de insumos fósseis.
Outras descobertas vieram da biodiversidade. Um estudo do grupo sobre o microbioma da capivara revelou enzimas inéditas capazes de decompor polissacarídeos vegetais, um processo fundamental para a obtenção de açúcares e biocombustíveis. A identificação de novas famílias enzimáticas e módulos de ligação que controlam e aceleram a quebra da biomassa reforça a fauna brasileira como um reservatório estratégico de soluções para a bioeconomia. Dessa mesma investigação, surgiu um método de controle que ativa e desativa a enzima sob demanda, possibilitando o desenvolvimento de soluções biotecnológicas mais precisas, comprovando que a biodiversidade gera ciência de ponta e novas cadeias produtivas.
A segunda vantagem é a biomassa cativa, ou seja, a matéria-prima disponível na indústria em grande volume, sem custos adicionais, sem impacto ambiental extra e pronta para conversão biológica em novas moléculas. Como potência agroindustrial, o Brasil gera mais de 562 milhões de toneladas de subprodutos, como palhas, bagaço de cana e resíduos florestais, dentro de cadeias já estabelecidas e sem competir com a produção de alimentos. Poucos países conseguem unir ciência, indústria e uma oferta de matéria-prima residual tão abundante, previsível e concentrada, o que constitui um diferencial estratégico para escalar a bioeconomia nacional.
A terceira vantagem transforma um problema em solução: as terras degradadas. Estima-se que mais de 100 milhões de hectares de pastagens com sinais de deterioração existam no Brasil, cerca de 60% da área total, conforme dados do MapBiomas citados pela UNFCCC. Este território representa uma imensa chance produtiva e ambiental. A recuperação dessas áreas, utilizando bioenergia, florestas plantadas e sistemas integrados, permite aumentar a produção sem causar desmatamento de vegetação nativa. Visto que os solos degradados são pobres em matéria orgânica, sua restauração promove o acúmulo de carbono, viabilizando a produção em larga escala de bioprodutos com efeito climático positivo.
Assim, o objetivo é criar uma bioeconomia que não apenas reduza emissões, mas que ativamente retire CO2 da atmosfera, restaure solos e elimine a pressão pelo desmatamento.
A quarta vantagem é o acesso ao hidrogênio de baixo carbono. A pureza do hidrogênio depende da energia utilizada em sua produção, e o Brasil possui uma posição privilegiada nesse quesito. A matriz elétrica brasileira, que integra hidrelétricas, solar, eólica e biomassa em um sistema nacional interligado, oferece condições ideais para a produção de hidrogênio verde em grande escala, com forte contribuição de fontes renováveis. Os dados demonstram que a maior parte da geração de eletricidade no país provém de fontes de baixo carbono, distinguindo-o de economias dependentes de carvão ou gás natural.
Isso é importante porque o hidrogênio pode ser aplicado em setores difíceis de eletrificar diretamente, como siderurgia, fertilizantes, transporte pesado e combustíveis sintéticos, reduzindo emissões em toda a cadeia industrial se for produzido com eletricidade limpa. Além disso, o Brasil pode integrar o hidrogênio de baixo carbono com biogás, biometano, etanol, biomassa e CO2 de origem biológica, abrindo caminho para combustíveis sustentáveis de aviação, metanol verde e amônia de baixo carbono.
A quinta vantagem é de caráter histórico. O Brasil já demonstrou a capacidade de estabelecer uma indústria de bioenergia em escala. O etanol de cana-de-açúcar não surgiu pronto; ele é fruto de décadas de políticas públicas, pesquisa agrícola, engenharia industrial, adaptação tecnológica, mercado consumidor e capacidade empresarial. Atualmente, o setor sucroenergético brasileiro é um pilar da matriz renovável do país. De acordo com a União da Indústria de Cana-de-Açúcar e Bioenergia (UNICA), na safra 2024/2025, foram produzidas 679,68 milhões de toneladas de cana, 37,3 bilhões de litros de etanol e 21 TWh de eletricidade para a rede nacional. A UNICA ressalta que a experiência brasileira em bioenergia abrange quase um século, desde a obrigatoriedade da mistura de etanol anidro à gasolina em 1931, evoluindo para um portfólio que inclui bioeletricidade, biogás, biometano e novas rotas para combustíveis sustentáveis.
Embora as vantagens naturais sejam significativas, o Brasil precisa converter potencial em estratégia. Isso requer investimentos constantes em ciência, capacitação de pessoal, infraestrutura tecnológica, segurança regulatória, propriedade intelectual, financiamento de risco e políticas industriais estáveis. É necessária também uma mudança de mentalidade: o país deve buscar agregar mais valor, em vez de apenas exportar commodities agrícolas ou biomassa barata, desenvolvendo processos, softwares, biorrefinarias e produtos finais.
A relevância da bioeconomia brasileira dependerá da união entre conservação e desenvolvimento. Se a biodiversidade for apenas explorada, a fonte de soluções será perdida. Se a biomassa for apenas queimada, haverá desperdício de valor. Se as terras degradadas permanecerem improdutivas, será perdida uma oportunidade climática. Se a ciência não alcançar a indústria, o país manterá a dependência de tecnologia estrangeira. O Brasil possui uma combinação única de natureza, escala, energia limpa, biomassa e experiência, o que pode consolidá-lo como líder na transição para uma economia mais circular e regenerativa.
