Ao longo da história humana, a produção de minerais e metais tem desempenhado um papel central no desenvolvimento das sociedades, viabilizando a difusão de bens e serviços essenciais à vida cotidiana. É por meio da mineração que recursos naturais são transformados em infraestrutura, sistemas de transporte, energia, fertilizantes, saneamento e tecnologias da informação.

O momento atual está marcado pela transformação nas bases energéticas, num contexto de urgência na redução das emissões de gases de efeito estufa, para manter o aquecimento global abaixo de 2°C e evitar cenários futuros adversos e imprevisíveis. Esse cenário também caracteriza um novo momento para a indústria da mineração.

É cada vez mais evidente que não só o bem-estar humano, mas também a própria transição para uma matriz energética de baixo carbono depende de um aumento expressivo na demanda por minerais.

A expansão de energias limpas – ainda que em ritmo aquém do necessário – já é uma realidade cada vez mais concreta. A energia solar tem liderado esse crescimento: desde 2023, ao superar a capacidade da energia hidrelétrica – até então, a principal fonte renovável –, tornou-se a tecnologia dominante.

Nos últimos 10 anos, a capacidade solar instalada cresceu oito vezes, enquanto a eólica quase triplicou. As projeções da Agência Internacional de Energia (IEA) indicam que a capacidade total dessas fontes deve dobrar até 2030 e quintuplicar até 2050.

Do lado dos combustíveis fósseis, observa-se uma desaceleração no crescimento do mercado. Após um aumento expressivo na demanda por petróleo em 2021 – reflexo da retomada da mobilidade no pós-pandemia –, esse crescimento perdeu força e chegou a 0,8% em 2024, abaixo da média superior a 1% ao ano, registrada na década anterior a 2019.

Como resultado, a participação do petróleo na matriz energética global caiu para menos de 30% pela primeira vez na história, sinalizando uma possível inflexão (ainda que tímida) no padrão de consumo energético mundial.

A expansão das energias limpas e a desaceleração da demanda por combustíveis fósseis refletem uma mudança nos padrões de investimento. Ao longo da última década, os fluxos financeiros passaram a se direcionar cada vez mais para energias renováveis, redes elétricas e tecnologias de armazenamento.

Até 2015, os aportes em petróleo, gás natural e carvão superavam aqueles destinados à geração renovável, infraestrutura elétrica, eficiência energética e energia nuclear – um cenário que começou a se inverter no ano seguinte.

Já em 2023, os investimentos destinados apenas para a geração de energia renovável, redes e armazenamento ultrapassavam aqueles destinados às fontes fósseis.

Esse movimento se consolidou no ano passado, quando os investimentos em energia limpa atingiram o recorde de US$ 2,3 trilhões (o dobro do volume aplicado em combustíveis fósseis), evidenciando uma reconfiguração progressiva das prioridades no sistema energético global.

Mas essa reconfiguração do sistema energético não ocorre sem tensões.

A expansão das tecnologias de baixo carbono traz consigo um conjunto de desafios estruturais que vão além da esfera energética, envolvendo pressões crescentes sobre a disponibilidade de recursos minerais, a intensificação de impactos socioambientais e o aumento da geração de resíduos ao longo do ciclo de vida dessas tecnologias.

Nesse contexto, a transição energética revela-se não só como um processo de substituição de fontes, mas também como uma transição material, que pode deslocar desafios ligados ao clima para a biodiversidade e as pessoas, ampliando as pressões já existentes sobre sistemas naturais e sociais.

A seguir, vamos discutir os principais desafios ligados à transição energética.

Para que as metas climáticas projetadas sejam alcançadas, será necessário implantar em larga escala turbinas eólicas, painéis solares e promover a eletrificação dos transportes – tecnologias que dependem fortemente de minerais.

Quanto mais ambiciosas forem as metas de descarbonização, maior deverá ser a expansão das energias limpas, e, consequentemente, maior será a demanda por materiais.

Segundo a IEA, a demanda por minerais críticos deverá crescer de forma expressiva nas próximas décadas. Até 2040, estima-se que a demanda por terras-raras – conjunto de 17 elementos químicos classificados como metais – aumente cerca de sete vezes, enquanto o consumo de níquel pode ser 19 vezes maior, e o de grafite, 25 vezes maior. A demanda por cobalto, por sua vez, pode crescer mais de 20 vezes no mesmo período.

Entre esses materiais, o lítio se destaca. Projeta-se que sua demanda aumente mais do que a de qualquer outro mineral crítico, podendo superar em mais de 40 vezes os níveis observados em 2020, impulsionada, sobretudo, pela expansão das tecnologias de armazenamento de energia.

Atualmente, as terras-raras ocupam posição de protagonismo na discussão sobre a transição energética. Diferentemente do que o nome possa sugerir, esses minerais não são exatamente escassos (ou seja, raros) na natureza, mas, sim, encontram-se espalhados em doses mínimas em outros minerais, o que dificulta a extração.

Terras-raras foram historicamente demandadas em quantidades reduzidas, mas isso deve mudar drasticamente nas próximas décadas, porque são essenciais, por exemplo, para a produção de geradores elétricos e ímãs permanentes, usados em turbinas eólicas e baterias de carros elétricos.

Estudos recentes indicam um potencial descompasso entre reservas conhecidas, oferta e demanda projetada de terras-raras, o que pode comprometer as chamadas metas líquidas zero de emissões de gases do efeito estufa. Além disso, esses minerais enfrentam cadeias de suprimento globais vulneráveis, uma vez que são produzidos por poucos países – China é o principal deles.

O risco de descompasso não se limita às terras-raras. Ele também se estende ao lítio, cobalto e níquel, igualmente essenciais para a fabricação de baterias de carros elétricos, cuja demanda acumulada por esses minerais pode se aproximar ou até exceder as reservas atualmente conhecidas em cenários de transição energética acelerada.

Paralelamente, minerais estruturais, como ferro e alumínio, também terão sua demanda intensificada, e a produção desses materiais, caso não seja acompanhada por avanços tecnológicos, pode consumir parte relevante do chamado orçamento de carbono disponível – ou seja, a quantidade máxima de gases de efeito estufa que ainda pode ser emitida sem que o aquecimento global ultrapasse um determinado limite de temperatura.

Essas projeções reforçam a possibilidade de pressões estruturais sobre a disponibilidade de diversos minerais, indicando que o desafio da transição é não só tecnológico, mas também material e geológico.

Diante desse cenário, assegurar uma disponibilidade suficiente de materiais para sustentar a expansão das tecnologias de baixo carbono tornou-se um foco estratégico para empresas, governos, instituições de pesquisa e diversos grupos de interesse.

Projeções de demanda mineral, baseadas em diferentes modelos, vêm se tornando ferramentas cada vez mais relevantes para antecipar os desafios associados às cadeias de suprimentos. Adicionalmente, elas permitem analisar como a geopolítica pode se reconfigurar diante da crescente importância de determinados minerais.

Muitos desses modelos apontam para um alto potencial de escassez no fornecimento de minerais críticos, e alguns demonstram que a demanda pode crescer a ponto de se aproximar ou até exceder as reservas conhecidas.

Essas limitações não se restringem à disponibilidade geológica: elas envolvem fatores econômicos, tecnológicos e temporais, dado o longo prazo necessário para o desenvolvimento de novos projetos minerários.

Assim, a potencial escassez na oferta pode atuar como um importante gargalo à velocidade da transição para energias renováveis – principalmente, por causa dos longos prazos necessários para o desenvolvimento de novos projetos minerários (frequentemente, superiores a uma década).

Para além dos desafios associados à disponibilidade de materiais, a expansão das atividades minerárias necessárias à transição energética traz implicações ambientais e sociais significativas.

Entre essas implicações estão o esgotamento de recursos hídricos, a poluição, a migração forçada e os riscos à saúde de trabalhadores e populações locais, além do trabalho infantil. Esses problemas já são amplamente conhecidos e documentados, mas podem se agravar com o aumento da demanda mineral.

No Salar do Atacama (Chile) – ecossistema naturalmente frágil onde a mineração de lítio se expandiu rapidamente nas últimas décadas –, a extração desse metal já consome cerca de 50 vezes mais água do que a empregada para o uso doméstico.

Esse uso intensivo de recursos hídricos está associado à degradação ambiental, ao agravamento da escassez de água e a impactos diretos sobre comunidades indígenas da região, incluindo processos de deslocamento populacional.

A poluição hídrica e atmosférica também representa um desafio relevante, por causa, sobretudo, da grande geração de resíduos e rejeitos, que podem contaminar solos, corpos d’água e sistemas produtivos locais.

Esse conjunto de impactos tende a se intensificar com a expansão da exploração de minerais como terras-raras e cobalto, cujos processos produtivos e de beneficiamento estão associados à contaminação ambiental e a riscos à saúde humana.

Em países como a República Democrática do Congo, a extração de cobalto também está vinculada a condições de trabalho precárias e à ocorrência de trabalho infantil, evidenciando desafios socioambientais urgentes da mineração em relação aos ecossistemas e às pessoas.

Embora as áreas de mineração ocupem menos de 1% da superfície terrestre, seus impactos sobre a biodiversidade são desproporcionalmente elevados – principalmente, por causa dos efeitos indiretos associados à atividade.

A abertura de minas, frequentemente, desencadeia a expansão de infraestrutura (ferrovias, estradas, linhas de transmissão, dutos, assentamentos etc.) que amplia a pressão sobre ecossistemas naturais muito além das áreas diretamente exploradas. Como resultado, a mineração induz transformações profundas na cobertura do solo, promovendo desmatamento e fragmentação de hábitats em escalas regionais.

Entre 2000 e 2019, a expansão das áreas mineradas causou diretamente mais de 9 mil km² de desmatamento no mundo, enquanto, no Brasil, essas perdas ultrapassaram 1,3 mil km² no mesmo período, colocando o país e a Indonésia como os principais pontos críticos globais de perda florestal.

Mas esses números subestimam a real magnitude do problema.

Os impactos indiretos da mineração podem ocorrer a até 70 km das áreas de exploração e gerar níveis de desmatamento de 12 a 28 vezes superiores aos observados dentro das concessões.

Em cenários futuros (especialmente, em regiões remotas da Amazônia brasileira), esses efeitos podem ser ainda mais intensos, chegando a provocar até 40 vezes mais desmatamento do que os impactos diretos da atividade minerária.

A transição energética também desloca os desafios para o fim do ciclo de vida das tecnologias. No contexto de um aumento sem precedentes na demanda mineral, um aspecto frequentemente subestimado é a geração de resíduos.

Estimativas apontam para a geração acumulada de centenas de milhões de toneladas de resíduos oriundos de baterias de veículos elétricos, turbinas eólicas e painéis solares até 2050. Essa produção de resíduos é um reflexo não só da expansão dessas tecnologias, mas também (e principalmente) dos desafios associados a seu ciclo de vida – especialmente, no que se refere à durabilidade, ao descarte e à recuperação de materiais.

Nesse sentido, a reciclagem emerge como uma estratégia central para mitigar parte das pressões ligadas às projeções de crescente demanda mineral. Ao permitir o reaproveitamento de materiais já extraídos, ela pode reduzir a necessidade de novas atividades minerárias, atenuar impactos ambientais e contribuir para maior segurança nas cadeias de suprimento.

Além disso, tecnologias menos intensivas em minerais, bem como medidas ligadas à economia circular, como a reciclagem, podem contribuir para reduzir significativamente a geração desses resíduos ao longo do tempo.

Mas a capacidade da reciclagem em compensar o aumento projetado da demanda ainda é limitada (especialmente, no curto e médio prazos), quando a maior parte das tecnologias ainda não atingiu o fim de sua vida útil.

Mesmo no longo prazo, um ciclo completamente fechado de metais – com base no chamado modelo do berço ao berço (cradle to cradle, C2C) – não pode ser plenamente alcançado. Deficiências sistêmicas e tecnológicas, além de razões políticas, econômicas, entre outros desafios, limitam a capacidade do retorno de minerais ao ciclo produtivo.

Além disso, segundo as leis da termodinâmica, é sempre necessário adicionar insumos de energia em cada etapa do ciclo de reciclagem, embora essa demanda possa ser menor do que a existente na extração de recursos primários.

Apesar das limitações, a reciclagem de metais desempenha um papel relevante na economia global – em especial, de metais preciosos, alumínio, cobre e aço. Embora tenha representado menos de 10% do peso total do comércio de metais em 2015, o valor das exportações de sucata metálica atingiu cerca de metade do valor das exportações primárias, evidenciando sua importância econômica e estratégica.

Embora essencial para a mitigação das mudanças climáticas, a transição energética está longe de ser isenta de contradições. Ao mesmo tempo que reduz emissões e promove a descarbonização, ela intensifica a dependência de recursos minerais, amplia pressões sobre ecossistemas e comunidades, bem como gera novos fluxos de resíduos.

Esse cenário evidencia que a transição não pode ser compreendida apenas como uma substituição tecnológica. Ela também deve ser abordada de forma sistêmica, incorporando estratégias que integrem eficiência material, inovação tecnológica, governança responsável e justiça socioambiental.

Sem essa abordagem, corre-se o risco de se substituir um conjunto de impactos por outro, deslocando, em vez de resolver, os desafios da sustentabilidade.