Eletrificação dos transportes: caminhos para a descarbonização até 2050
Pesquisa do Programa de Pós-graduação em Engenharia Urbana e Ambiental indica que é preciso adotar políticas ambiciosas de incentivo a veículos elétricos para alcançarmos os impactos necessários na redução de emissão de gases poluentes
O setor de transportes é um dos grandes desafios ambientais da atualidade e o mais poluente é o rodoviário. Ele responde por cerca de três quartos das emissões do setor e consome aproximadamente de 45% do petróleo mundial, segundo a Agência Internacional de Energia.
No Brasil, esse problema contrasta com uma grande oportunidade. O país tem uma matriz elétrica majoritariamente renovável: em 2023, 87% da eletricidade veio de fontes limpas, de acordo com a Empresa de Pesquisa Energética. Isso indica que a eletrificação da frota de veículos leves - carros, vans e utilitários - é uma estratégia especialmente promissora para reduzir as emissões de gases de efeito estufa.
Mas até que ponto essa transição é viável e quanto pode contribuir efetivamente para a descarbonização do país? Essas perguntas orientaram um estudo desenvolvido por nossa equipe de pesquisadores da PUC-Rio, no Programa de Pós-graduação em Engenharia Urbana e Ambiental. O trabalho, publicado recentemente na revista Transportation Research Part D, buscou entender os caminhos possíveis dessa transição.
Para isso, combinamos análise prospectiva (que usa dados históricos e tendências atuais) com técnicas de previsão. Avaliamos cinco cenários distintos de eletrificação da frota brasileira até 2050. Eles vão desde uma transição lenta e cautelosa até uma transformação ambiciosa do setor. Os resultados mostram que as reduções acumuladas de emissões podem variar bastante, de 7,5% a 25,5%, dependendo das políticas adotadas e do ritmo de transição tecnológica.
Diferentes cenários de futuros possíveis
No cenário mais conservador (A), a eletrificação avança lentamente. O apoio governamental é limitado e a infraestrutura de recarga se concentra nas áreas urbanas. Em 2050, 65% da frota ainda seria composta por veículos a combustão, resultando em uma redução de apenas 7,5% nas emissões acumuladas.
No caso de um progresso moderado (cenário B), com incentivos modestos e expansão gradual da infraestrutura de recarga, 58% da frota continuaria a combustão em 25 anos. A redução de emissões chegaria a apenas 9,6% — um avanço tímido diante das necessidades climáticas do país.
Daqui em diante, a participação de veículos elétricos cresce mais significativamente. Entre os cenários C e D, a diferença crucial está no papel do etanol. Enquanto o primeiro resultaria em 12,9% de redução, a incorporação mais intensa de veículos híbridos flex atingiria 21,3%. Ou seja, a vantagem competitiva brasileira na produção de biocombustíveis pode ser particularmente eficaz.
O cenário seguinte representa a trajetória mais ambiciosa. Com 30% da frota composta por veículos totalmente elétricos a bateria em 2050, as emissões acumuladas cairiam 25,5%. Para isso, seriam necessários investimentos massivos em infraestrutura, incentivos agressivos e o banimento completo da venda de veículos a combustão até 2040.
Além disso, testamos também uma simulação extrema: e se eliminássemos completamente os veículos a combustão da frota até 2050? Nessa abordagem transformadora, a redução acumulada chegaria a 47,3%. É um cenário improvável, mas revela o tamanho do impacto possível.
Consumo de energia: a eficiência dos elétricos
A eletrificação também causa transformações profundas no consumo energético. No cenário mais conservador, o consumo de gasolina aumentaria de 14,7 milhões de toneladas equivalentes de petróleo (tep) em 2023 para 23 milhões em 2050. Já no mais ambicioso, esse número cairia para 13,6 milhões de tep - uma diferença de 41% em relação ao cenário conservador.
Por outro lado, o consumo de eletricidade cresceria significativamente, de apenas 10.400 tep em 2023 a 4,63 milhões em 2050. Essa substituição, no entanto, é altamente eficiente. Veículos elétricos convertem 77% a 91% da energia em movimento, enquanto veículos a combustão aproveitam apenas 12% a 30% da energia do combustível.
O dilema do etanol
O Brasil tem uma particularidade única: uma indústria consolidada de etanol e predominância de veículos flex-fuel. Nossa análise mostra que integrar o etanol na estratégia de descarbonização pode trazer ganhos importantes.
No entanto, é fundamental reconhecer que não consideramos as emissões relacionadas a mudanças no uso da terra, como desmatamento para expansão da produção de cana-de-açúcar. E pesquisas recentes indicam que mais de 90% da nova produção de etanol vem da expansão de áreas cultivadas, não do aumento de produtividade.
Portanto, conciliar os compromissos climáticos do Brasil com a produção de etanol exigirá desvincular essa produção do desmatamento. É preciso priorizar ganhos de produtividade em áreas já estabelecidas.
Barreiras a superar
Identificamos seis grupos com os principais obstáculos à eletrificação da frota brasileira.
Um dos principais desafios é regulatório, causado por políticas públicas insuficientes. O programa Mover (Mobilidade Verde e Inovação), lançado pelo governo federal em 2024, é um avanço importante, com incentivos fiscais e metas de descarbonização para a indústria automotiva. Contudo, ainda carece de um cronograma claro com prazos para o fim da venda de veículos puramente a combustão e incentivos para a expansão dos elétricos.
Dentre as limitações técnicas estão a escassez de pontos de recarga (especialmente fora das áreas urbanas) e restrições na capacidade da rede elétrica. Há também preocupações com autonomia e tempo de recarga dos veículos.
Do ponto de vista econômico, o alto custo inicial dos veículos elétricos, a incerteza sobre revenda e o acesso restrito a financiamento ainda intimidam potenciais compradores. Somam-se a isso barreiras sociais, como resistência cultural, "ansiedade de autonomia" e forte apego aos veículos a combustão em certas regiões.
Existem também barreiras industriais, que incluem a capacidade limitada de produção nacional, resistência da indústria automotiva tradicional e escassez de mão de obra qualificada. E, por fim, há preocupações ambientais ligadas à produção e ao descarte de baterias.
O que os dados revelam sobre 2035
As metas climáticas do Brasil preveem reduzir as emissões entre 59% e 67% até 2035, comparado aos níveis de 2005. Naquele ano, os veículos leves emitiram 35,4 milhões de toneladas de CO₂ equivalente. Em 2024, esse número já havia subido para 43,6 milhões.
Para 2035, nossas projeções variam de 53,7 milhões de toneladas no cenário mais conservador a 47,1 milhões no mais ambicioso. Apenas na simulação com eliminação total de veículos a combustão até 2050 conseguiríamos retornar aos níveis de 2005 já em 2035.
Isso indica que a transição precisaria ser extremamente agressiva para que a frota de veículos leves contribua adequadamente para as metas nacionais.
Implicações para políticas públicas
Nossos resultados mostram que o sucesso da descarbonização da frota brasileira requer uma estrutura política integrada, com ações coordenadas em múltiplas dimensões.
É fundamental estabelecer prazos claros para a eliminação gradual dos veículos a combustão, ampliar incentivos, investir em infraestrutura de recarga e fortalecer a produção nacional, enquanto se mantém a vantagem competitiva em tecnologia flex-fuel.
O Brasil está em uma encruzilhada. Com sua matriz elétrica limpa e indústria de etanol estabelecida, o país possui vantagens únicas para liderar uma transição sustentável no transporte. No entanto, exigirá decisões políticas ousadas, investimentos substanciais e superação coordenada das múltiplas barreiras identificadas. O caminho está mapeado. Agora, precisamos trilhá-lo com determinação.
Rodrigo Flora Calili recebe financiamento do CNPq e da Capes.
Maria Fatima Ludovico de Almeida recebe financiamento do CNPq e da Capes.
Heinrich Gustave Herzog não presta consultoria, trabalha, possui ações ou recebe financiamento de qualquer empresa ou organização que poderia se beneficiar com a publicação deste artigo e não revelou nenhum vínculo relevante além de seu cargo acadêmico.
Este artigo foi publicado no The Conversation Brasil e reproduzido aqui sob a licença Creative Commons
