Tese
O setor de refino de petróleo em cenários de descarbonização: riscos e oportunidades conforme a perspectiva de modelos de avaliação integrada e setoriais
The Oil Refining Sector Under Decarbonization Scenarios: Risks and Opportunities Through the Lens of Integrated Assessment and Sectoral Modeling
Autora
Clarissa Bergman-Fonte
Orientadores
Alexandre Szklo, Pedro R. R. Rochedo e Frédéric Lantz
Área e sub-área
Planejamento energético; Mudanças climáticas
Defendido em
Programa de Planejamento Energético/COPPE/UFRJ e IFP-School, em 30/01/2026LINK PARA O ORIGINAL
A indústria de refino de petróleo enfrenta o desafio de lidar com uma demanda por produtos fósseis crescente no curto prazo, ao mesmo tempo em que se prepara para uma possível queda dessa demanda no longo prazo, diante dos objetivos climáticos.
Existem oportunidades para esse setor, como o atendimento à indústria petroquímica e o processamento de matérias-primas renováveis.
Esta pesquisa, defendida como tese de doutorado no Programa de Planejamento Energético/COPPE/UFRJ e IFP-School, investiga como a análise de cenários de longo prazo pode avaliar essas oportunidades destacadas.
Conforme o estudo aponta, essas trajetórias (ou cenários de longo prazo) não são uma previsão do futuro ou uma representação do que é mais provável que aconteça: elas representam caminhos coerentes com hipóteses selecionadas (por exemplo, de crescimento de demanda e de emissões de gases de efeito estufa).
Desta forma, a relevância do trabalho está em demonstrar como modelos que permitem a avaliação de trajetórias de longo prazo podem contribuir para a tomada de decisão na indústria de refino de petróleo, levando em conta o contexto de transição energética.
Os resultados da pesquisa, foram divulgados em dois papers já publicados que podem ser encontrados e .
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A QUAL PERGUNTA A PESQUISA RESPONDE?
De que forma a análise de trajetórias de longo prazo pode contribuir para o planejamento do setor de refino de petróleo, levando em consideração o contexto de transição energética?
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POR QUE ISSO É RELEVANTE?
O refino de petróleo lida com uma demanda crescente no curto prazo, mas que deverá decair no longo prazo com a diminuição do consumo de combustíveis fósseis para que se atinjam objetivos climáticos.
Esta perspectiva traz incertezas para o setor. Por um lado, investimentos atuais podem perder seu uso ao longo dos anos, tornando-se o que se denomina de ativos afundados. Por outro lado, estes novos investimentos podem também perpetuar a indústria de petróleo, dificultando escolhas futuras alinhadas à transição energética, em um fenômeno conhecido como lock-in de carbono.
Neste contexto de incertezas, a análise de trajetórias futuras é essencial para guiar processos de tomada de decisão. Modelos de Avaliação Integrada (IAMs, do inglês Integrated Assessment Models) e Modelos Setoriais são ferramentas que, com base em hipóteses macroeconômicas e ambientais, entre outras, permitem compreender trajetórias de longo prazo.
Aqui, torna-se importante destacar que estas trajetórias não são uma previsão do futuro ou uma representação do que é mais provável que aconteça: elas representam caminhos coerentes com hipóteses selecionadas (por exemplo, de crescimento de demanda e de emissões de gases de efeito estufa).
A diferença dos dois tipos de modelos é a seguinte: enquanto IAMs representam diversos setores da economia e suas inter-relações, Modelos Setoriais detalham uma indústria específica. Para avaliação do refino de petróleo, entretanto, ambos os modelos encontram aplicação limitada na literatura científica.
Desta forma, a relevância deste trabalho está em demonstrar como modelos que permitem a avaliação de trajetórias de longo prazo podem contribuir para a tomada de decisão na indústria de refino de petróleo, levando em conta o contexto de transição energética.
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RESUMO DA PESQUISA
A indústria de refino de petróleo enfrenta o desafio de lidar com uma demanda por produtos fósseis crescente no curto prazo, ao mesmo tempo em que se prepara para uma possível queda dessa demanda no longo prazo, diante dos objetivos climáticos.
Existem oportunidades para essa indústria, como o atendimento à indústria petroquímica e o processamento de matérias-primas renováveis.
Modelos de avaliação integrada (Integrated Assessment Models – IAMs) possibilitam avaliar a indústria de refino e suas inter-relações com outros setores, mas simplificam a representação do próprio refino. Modelos setoriais oferecem uma descrição detalhada do refino, mas não fornecem uma visão das relações intersetoriais.
Ambos os modelos têm aplicação limitada na literatura científica para exploração de oportunidades para o refino no contexto de descarbonização.
Esta tese investiga como a análise de cenários de longo prazo, em IAMs e em modelos setoriais, pode avaliar as oportunidades destacadas. São utilizados os modelos BLUES, um IAM nacional para o Brasil, e ORION, um modelo setorial de refino. Tanto os resultados sistêmicos obtidos no BLUES, quanto as complexas relações existentes na indústria de refino identificadas no ORION, contribuem para a compreensão de ativos que podem permanecer resilientes sob trajetórias de descarbonização, e mesmo promover essas trajetórias.
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QUAIS FORAM AS CONCLUSÕES
O trabalho usou os modelos BLUES e ORION. O primeiro é um IAM nacional para o Brasil desenvolvido pelo laboratório Cenergia da COPPE/UFRJ. Já o segundo é uma ferramenta setorial para o refino de petróleo desenvolvida pelo Cenergia em parceria com a instituição francesa IFP-School.
Os resultados do modelo BLUES mostraram que um IAM permite a investigação das relações entre o refino e outros setores, particularmente aqueles que consomem seus produtos. Nos cenários de longo prazo avaliados para o Brasil, o setor petroquímico, que se utiliza de derivados fósseis para produzir materiais necessários para a implementação de tecnologias de energias renováveis (como painéis solares), permanece como importante mercado consumidor para o refino, mesmo no contexto de transição energética. Já os setores de transportes apresentam queda no consumo de combustíveis fósseis, em grande parte devido à produção de biocombustíveis no Brasil.
O modelo ORION permitiu detalhar fenômenos complexos que ocorrem no setor de refino. Por exemplo, foi possível investigar a oportunidade de coprocessamento de biomassa, que envolve alimentar no refino biomassas concomitantemente com óleos fósseis. Assim, é possível obter combustíveis com conteúdo renovável diretamente na refinaria, contribuindo para o uso de seus ativos.
Em resumo, tanto IAMs, via análises intersetoriais, como modelos setoriais, através de análises detalhadas, permitem entender o setor de refino no contexto de transição energética. Oportunidades como o atendimento à petroquímica e o coprocessamento de biomassa podem guiar decisões de investimento, minimizando riscos de ativos afundados no longo prazo e apoiando a transição do setor em direção a objetivos compatíveis com um futuro de baixo carbono, evitando o fenômeno de lock-in.
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QUEM DEVERIA CONHECER SEUS RESULTADOS?
O setor de petróleo, gás e biocombustíveis, particularmente o setor de refino de petróleo, bem como órgãos reguladores relacionados, com destaque para investidores e tomadores de decisão.
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REFERÊNCIAS
Bergman-Fonte, C., Nascimento da Silva, G., Império, M., et al. “”Repurposing, co-processing and greenhouse gas mitigation – The Brazilian refining sector under deep decarbonization scenarios: A case study using integrated assessment modeling””, Energy, v. 282, p. 128435, 2023. Disponível aqui.
Bergman-Fonte, C., Guedes, F., Lantz, F., et al. ORION – Oil and renewables Refining Industry Optimization and syNergies. , IFPEN Economic Papers., no 157. Paris, [s.n.], fev. 2024.
Bergman-Fonte, C., Carvalho, A. T., Nascimento da Silva, G.,
et al., “”Greening Existing Petroleum Refineries via Biomass Processing””. In: Riazi, M., Yarrantom, H. (Org.), Cleaner Petroleum Production and Refining Technologies, [S.l.], Wiley, 2026. .
Nascimento da Silva, G., Bergman-Fonte, C., Rochedo, P. R. R., et al., “”Hydrogen Production using Renewable Feedstock””. In: Riazi, M., Yarrantom, H. (Org.), Cleaner Petroleum Production and Refining Technologies, [S.l.], Wiley, 2026.
Link para matéria: https://pp.nexojornal.com.br/academico/2026/05/05/quais-as-possiveis-trajetorias-futuras-para-a-industria-de-refino-do-petroleo-em-cenarios-de-transicao-energetica?shem=dsdf,sharefoc,agadiscoversdl,,sh/x/discover/m1/4
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