COMISSÃO EUROPEIA Bruxelas, 15.11.2022 COM(2022) 643 final RELATÓRIO DA COMISSÃO AO PARLAMENTO EUROPEU E AO CONSELHO Progressos em matéria de competitividade das tecnologias de energia limpa



Índice 1. Introdução 2. Competitividade global do setor da energia limpa da UE 2.1 Contexto: evolução recente 2.1.1 Preços e custos da energia: tendências recentes 2.1.1 Cadeias mundiais de abastecimento de recursos e materiais: vulnerabilidades e perturbações 2.1.2 Impacto da COVID-19 e recuperação 2.1.3 Capital humano e competências 2.2 Tendências na investigação e inovação 2.3 O panorama concorrencial mundial em matéria de energia limpa 2.4 O cenário do financiamento da inovação na UE 2.5 Impactos da mudança sistémica 3. Ênfase nas principais tecnologias e soluções de energia limpa 3.1. Energia solar fotovoltaica 3.2. Energia eólica marítima e terrestre 3.3. Bombas de calor para instalação em edifícios 3.4. Baterias 3.5. Produção de hidrogénio renovável por eletrólise da água

3.6. Combustíveis renováveis 3.7. Tecnologias inteligentes para a gestão da energia 3.8. Principais conclusões sobre outras tecnologias de energia limpa 4. Conclusão ANEXO I: Quadro metodológico para a avaliação da competitividade da UE



1.Introdução A agressão militar não provocada e injustificada da Rússia contra a Ucrânia perturbou drasticamente o sistema energético mundial. Demonstrou a dependência excessiva da UE em relação aos combustíveis fósseis russos e salientou a necessidade de reforçar a resiliência do sistema energético da UE, que já tinha sido posto em causa pela crise da COVID-19. O aumento histórico dos preços da energia e o risco de escassez da oferta na UE tornaram ainda mais urgente acelerar a dupla transição ecológica e digital no âmbito do Pacto Ecológico Europeu e garantir um sistema energético mais seguro, acessível, resiliente e independente. O ano de 2022 foi marcado pelo plano REPowerEU, um elemento crucial da resposta política da UE a esta crise sem precedentes. O plano consiste num roteiro para eliminar progressivamente e o mais depressa possível a dependência da UE no que se refere às importações de energia russa através de medidas de poupança de energia, da diversificação do aprovisionamento energético e da implantação acelerada das energias renováveis. Além disso, com a comunicação «Poupar gás para garantir um inverno em segurança», a Comissão apresentou um plano para reduzir a utilização de gás na UE em 15 % até à próxima primavera. O Conselho adotou dois regulamentos relativos ao armazenamento de gás e a medidas coordenadas de redução da procura de gás, respetivamente. Em setembro de 2022, o Conselho chegou a acordo sobre a proposta da Comissão de um «Regulamento relativo a uma intervenção de emergência para fazer face aos elevados preços da energia» a fim de atenuar o impacto dos preços da energia nos consumidores da UE, dando também resposta à volatilidade e à incerteza sem precedentes nos mercados da energia da UE e a nível mundial. Em particular, esta intervenção inclui uma redução do consumo de eletricidade, um limite máximo para as receitas para a produção de eletricidade a partir de tecnologias inframarginais, e uma contribuição de solidariedade temporária obrigatória das empresas de combustíveis fósseis. A consecução dos objetivos REPowerEU exigirá um investimento cumulativo adicional de 210 mil milhões de EUR até 2027, além do investimento já necessário para alcançar a neutralidade climática até 2050 . Este investimento apoiará a expansão e a aceleração maciças da implantação de tecnologias de energia limpa (por exemplo, solar fotovoltaica, eólica, bombas de calor, tecnologias de poupança de energia, biometano e hidrogénio renovável), o que é fundamental para fazer face à dupla urgência energética e climática. A superação dos desafios tecnológicos e não tecnológicos conexos exigirá também um setor da energia limpa da UE forte e competitivo. O plano REPowerEU confirmou o compromisso de concretizar a meta a longo prazo do Pacto Ecológico Europeu de alcançar a neutralidade climática da UE até 2050, e de aplicar plenamente o pacote Objetivo 55 apresentado em julho de 2021. A consecução dos objetivos do Pacto Ecológico Europeu exigirá que a UE desenvolva, aplique e expanda soluções inovadoras em matéria de eficiência energética e energias renováveis. Metade das reduções das emissões de gases com efeito de estufa esperadas até 2050 exigirá tecnologias que ainda não estão prontas para serem introduzidas no mercado, pelo que as atividades de investigação e inovação (I&I) são uma componente crucial para aumentar a soberania tecnológica e a competitividade global da UE. Neste contexto, e em consonância com as edições anteriores, o presente terceiro relatório anual sobre os progressos realizados em matéria de competitividade apresenta a situação atual e prevista para as diferentes tecnologias e soluções no domínio da energia limpa e hipocarbónica. Além disso, faz um levantamento dos aspetos da investigação, inovação e competitividade do sistema de energia limpa da UE como um todo. A edição de 2021 foi importante para avaliar a recuperação económica da COVID-19, dado que destacou a forma como as melhorias na competitividade podem atenuar o impacto económico e social da pandemia a curto e médio prazo. O relatório deste ano tem de ter em conta o apelo da UE para uma maior implantação de tecnologias de energia limpa e o impacto da crise energética no setor. Neste contexto, o relatório baseia-se em dados disponíveis para fornecer indicações sobre formas de reforçar a competitividade da UE em cadeias de valor da energia estratégicas, aumentando simultaneamente a penetração das tecnologias de energia limpa da UE. Ao mesmo tempo, a rápida evolução geopolítica energética e climática em curso faz com que os dados quantitativos mais atualizados nem sempre sejam capazes de refletir adequadamente esta situação sem precedentes. Por conseguinte, o presente relatório centra-se nos progressos realizados até ao final de 2021, com base nos dados consolidados disponíveis até então. Quando disponíveis e fiáveis, foram indicados dados mais recentes. No entanto, estes são escassos e, por conseguinte, ainda não podem refletir plenamente o impacto da atual crise energética na competitividade das tecnologias de energia limpa. Sempre que possível, e a fim de ter em conta os recentes desafios que o setor da energia limpa enfrenta e o seu impacto no mesmo, a análise baseia-se nas implicações já visíveis e nas avaliações qualitativas para o ano de 2022; no entanto, o impacto total só poderá ser avaliado no relatório sobre os progressos realizados do próximo ano. A competitividade é um conceito complexo e multifacetado que não pode ser definido por um único indicador. Por conseguinte, o presente relatório avalia a competitividade do sistema de energia limpa da UE como um todo (secção 2), bem como de tecnologias e soluções de energia limpa específicas (secção 3), analisando um conjunto definido de indicadores (anexo I). A partir deste ano, o Observatório de Tecnologias de Energia Limpa (CETO) da Comissão realizará uma análise aprofundada baseada em dados concretos, subjacente ao presente relatório. O presente relatório é publicado em conformidade com o artigo 35.º, n.º 1, alínea m), do Regulamento relativo à Governação da União da Energia e da Ação Climática e acompanha o relatório do Estado da União da Energia. 2.Competitividade global do setor da energia limpa da UE 2.1Contexto: evolução recente

2.1.1Preços e custos da energia: tendências recentes Conforme referido nos relatórios anteriores sobre os progressos realizados em matéria de competitividade, durante a última década, os preços da eletricidade e do gás industriais foram mais elevados na UE do que na maioria dos países do G20 não pertencentes à UE. A invasão injustificada e não provocada da Ucrânia pela Rússia aumentou os preços, já em máximos históricos, registados em 2021 na UE e em muitas outras regiões do mundo. Os preços grossistas do gás na Europa foram cinco vezes mais elevados no primeiro trimestre de 2022 do que no ano anterior e, em agosto de 2022, atingiram um máximo histórico, antes de caírem para níveis mais baixos. Devido ao facto de as centrais elétricas a gás determinarem frequentemente os preços nos mercados europeus, tal resultou numa tendência semelhante para os preços grossistas da eletricidade. Afetaram também os custos de produção de alguns setores, em particular, as indústrias com utilização intensiva de energia. O preço das matérias-primas também tem vindo a aumentar. O quinto relatório sobre os preços e custos da energia, cuja adoção está prevista para o final de 2022, fornecerá análises e dados quantitativos atualizados. Desde 2021, a UE e os Estados-Membros já tomaram várias medidas para ajudar a atenuar o impacto dos elevados preços da energia. A proposta da Comissão de um regulamento relativo a uma intervenção de emergência para fazer face aos elevados preços da energia, aprovada pelo Conselho em setembro de 2022, inclui instrumentos para reduzir em cerca de 4 % a utilização de gás para produzir energia durante o inverno, reduzindo assim a pressão sobre os preços, bem como uma proposta de angariar mais de 140 mil milhões de EUR para os Estados-Membros, a fim de ajudar a atenuar o impacto dos elevados preços da energia nos consumidores. Embora o impacto desta tendência na cadeia de valor das tecnologias de energia limpa continue a ser heterogéneo, pode indicar uma melhoria da sua competitividade, em especial em comparação com as alternativas não renováveis. Por exemplo, a produção de eletricidade solar fotovoltaica é já a fonte de produção mais barata num número crescente de países. No entanto, na produção de hidrogénio renovável por eletrólise da água, o custo da eletricidade é um dos principais fatores que afetam a viabilidade económica dos eletrolisadores. A f igur a 1 fornece mais informações sobre os custos das tecnologias de energia limpa. Apresenta uma panorâmica dos cálculos dos custos normalizados de produção de energia para o ano de 2021 para várias condições representativas na UE. Os resultados indicam que os segmentos tecnológicos com baixos custos variáveis (incluindo custos de combustível e custos operacionais variáveis) foram altamente competitivos em termos de custos em 2021. Esta constatação é mais sólida para a produção de energia solar e eólica, que tem custos normalizados de produção de energia na ordem dos 40 a 60 EUR/MWh. Além disso, o segmento das turbinas a gás de ciclo combinado (TGCC) parece ter sido, em média, mais competitivo em 2021 do que a produção a partir de carvão. As TGCC beneficiaram de um despacho prioritário durante os três primeiros trimestres de 2021, ao passo que a mudança de combustível só se tornou importante no quarto trimestre de 2021. Tal permitiu fatores de capacidade significativamente mais elevados para as TGCC em 2021 . O aumento dos preços do gás continuou a apoiar a substituição do gás pelo carvão durante o primeiro trimestre de 2022, apesar do aumento dos preços do carbono. No entanto, os elevados preços do carvão no início do segundo trimestre de 2022 começaram a colmatar as disparidades, e os recentes anúncios de alguns Estados-Membros no sentido de aumentarem temporariamente a utilização de centrais a carvão geraram expectativas de que os preços do carvão aumentarão ainda mais nos próximos meses. Os preços muito elevados da energia geraram grandes ganhos financeiros para os produtores de eletricidade com custos marginais mais baixos (por exemplo, os que operam nos setores da energia eólica e solar). Por conseguinte, a Comissão propôs um regulamento relativo a uma intervenção de emergência para fazer face aos elevados preços da energia, que foi objeto de acordo político na reunião extraordinária do Conselho sobre Energia de 30 de setembro. O regulamento inclui a limitação temporária e a redistribuição das receitas das tecnologias inframarginais para atenuar as dificuldades dos consumidores de energia e da sociedade em geral. Inclui também uma contribuição de solidariedade temporária obrigatória aplicável aos lucros das empresas que operam nos setores do petróleo bruto, do gás natural, do carvão e da refinação, que aumentaram significativamente em comparação com os anos anteriores. A atual crise energética/dos combustíveis fósseis é o lembrete mais recente da necessidade de uma mudança de paradigma, a fim de assegurar a estabilidade futura. O plano REPowerEU apela a uma expansão e aceleração maciças das energias renováveis na produção de eletricidade, na indústria, nos edifícios e nos transportes, não só para acelerar a independência energética da UE e impulsionar a transição ecológica, mas também para, a prazo, baixar os preços da eletricidade e reduzir as importações de combustíveis fósseis. As medidas incluirão a promoção das energias renováveis, o que exigirá uma infraestrutura elétrica adequada a essa finalidade. Para concretizar os objetivos REPowerEU, a implantação das energias renováveis tem de ser combinada com medidas de poupança de energia e de eficiência energética. 2.1.1Cadeias mundiais de abastecimento de recursos e materiais: vulnerabilidades e perturbações Juntamente com as preocupações em matéria de fiabilidade das cadeias de abastecimento existentes, e em particular com o fornecimento de gás natural, a pandemia de COVID-19 e o atual contexto geopolítico provocaram perturbações em algumas cadeias de abastecimento mundiais de materiais e recursos, afetando, assim, o setor da energia limpa. A UE depende fortemente dos fornecimentos provenientes de países terceiros, e a dupla transição ecológica e digital será alimentada pelo acesso às matérias-primas. As recentes tendências nas cadeias de abastecimento mundiais de materiais e recursos salientaram a urgência de reforçar a resiliência da UE e a segurança do seu aprovisionamento energético através da independência em termos de materiais e recursos e da soberania tecnológica. A disponibilidade de materiais e a resiliência das cadeias de abastecimento são condições prévias para a concretização do REPowerEU, uma vez que o aumento da procura de tecnologias limpas está associado a uma maior procura de recursos, como metais e minerais. As tecnologias que dependem fortemente de matérias-primas importadas, ou de componentes que as contenham, incluem a eólica (ímanes permanentes, elementos de terras raras), a solar fotovoltaica (prata, germânio, gálio, índio, cádmio, silício-metal) e as baterias (cobalto, lítio, grafite, manganês, níquel). A Agência Internacional da Energia (AIE) prevê que a procura global total de minerais, devido à anunciada implantação das energias renováveis, duplique ou mesmo quadruplique até 2040. O aumento dos preços das matérias-primas afeta os custos das tecnologias de energia limpa. Os preços das matérias-primas necessárias para estas tecnologias, como o lítio e o cobalto, mais do que duplicaram em 2021, enquanto os preços do cobre e do alumínio aumentaram cerca de 25 % a 40 %. No mesmo ano, a tendência de redução dos custos das turbinas eólicas e dos módulos fotovoltaicos da última década inverteu-se: em comparação com 2020, os preços aumentaram 9 % e 16 %, respetivamente. Os conjuntos de baterias estarão, pelo menos, 15 % mais caros em 2022 do que em 2021. Um desafio emergente consiste em evitar substituir a dependência dos combustíveis fósseis por uma dependência de matérias-primas importadas e dos conhecimentos tecnológicos para a sua transformação e para o fabrico de componentes. Por exemplo, a China tem um quase monopólio na exploração mineira e na transformação dos elementos de terras raras cruciais para as tecnologias de energia limpa, combinado com uma forte posição de mercado na sua cadeia de produção. O desafio da dependência dos recursos divide-se em três partes. Em primeiro lugar, a UE enfrenta uma maior concorrência no acesso a matérias-primas essenciais, uma vez que outros países estão a intensificar os seus próprios esforços para reforçar as suas capacidades e a restringir potencialmente as suas exportações. Metade das 30 matérias-primas essenciais constantes da lista de matérias-primas essenciais para a UE são importadas em proporções superiores a 80 % em volume, o que é especialmente preocupante quando a oferta se concentra num número muito reduzido de países. Em segundo lugar, apesar dos progressos significativos alcançados em termos de economia circular e taxas de reciclagem (mais de 50 % de alguns metais são agora reciclados, cobrindo mais de 25 % do seu consumo), as matérias-primas secundárias, por si só, não serão suficientes para dar resposta à elevada procura, ainda em crescimento. As matérias-primas secundárias também colocam desafios adicionais (por exemplo, custos de reciclagem mais elevados para alguns materiais, viabilidade técnica e disponibilidade insuficiente de componentes montados de produtos em fim de vida). No entanto, a economia da reciclagem melhorará à medida que aumentar o custo das matérias-primas de origem primária e o volume de componentes montados de produtos em fim de vida disponíveis. As matérias-primas secundárias constituirão, assim, uma importante fonte de abastecimento após 2030, desde que o investimento necessário comece agora. A conceção inovadora da reciclabilidade é também muito importante. Em terceiro lugar, existe um potencial teórico para cobrir entre 5 % e 55 % das necessidades da Europa em 2030 através da extração de matérias-primas dos solos europeus. No entanto, a promoção das capacidades de exploração mineira internas enfrenta obstáculos devido à morosidade dos procedimentos de licenciamento e às preocupações ambientais, à insuficiência da capacidade de refinação, e à falta de mão de obra qualificada e de conhecimentos especializados. A nova proposta de regulamento relativo às baterias é um exemplo de uma iniciativa emblemática que ajudará a Europa a assumir um papel de liderança na economia circular das baterias, a começar pela exploração mineira sustentável e a terminar com a reciclagem. A escassez de recursos, como a terra e a água, para a localização da energia solar, eólica ou da bioenergia, ou para a eletrólise da água para produzir hidrogénio renovável, pode limitar a continuação da implantação de tecnologias de energia limpa ao nível desejado na UE. Facilitar as utilizações múltiplas do espaço, como os sistemas agrivoltaicos (que combinam a agricultura com a produção de energia solar fotovoltaica) e designar sítios no ordenamento do espaço marítimo para atividades simultâneas, como a pesca e a energia de fontes renováveis ao largo, podem ajudar a superar estes condicionalismos. Ao mesmo tempo, é extremamente importante que os Estados-Membros tenham em conta a disponibilidade de água na conceção do cabaz energético. Uma abordagem eficaz à dependência da UE das importações das matérias-primas necessárias para o fabrico de tecnologias de energia limpa será fundamental para assegurar a futura competitividade do setor (em termos de custos, soberania tecnológica e resiliência) e para concretizar a dupla transição ecológica e digital. Em 2020, a Comissão publicou um plano de ação para reduzir o risco de escassez, que incluiu ações para diversificar o aprovisionamento fora da UE (por exemplo, através de parcerias estratégicas no domínio das matérias-primas), promover a economia circular (por exemplo, através da ecoconceção, da I&I ou do levantamento da disponibilidade de matérias-primas essenciais nas minas urbanas ou resíduos), e viabilizar o potencial interno (por exemplo, utilizando a tecnologia de observação da Terra). Além de garantir o aprovisionamento, a UE pode também ter de constituir reservas estratégicas nos casos em que o aprovisionamento esteja em risco. Por conseguinte, em 14 de setembro de 2022, a presidente da Comissão Europeia anunciou um ato legislativo europeu sobre as matérias-primas essenciais no seu discurso sobre o estado da União.

2.1.2Impacto da COVID-19 e recuperação O impacto económico heterogéneo da COVID-19 constituiu uma grave ameaça para o setor da energia limpa da UE em 2020-2021. Por um lado, com um volume de negócios de 163 mil milhões de EUR em 2020, e um valor acrescentado bruto (VAB) de 70 mil milhões de EUR, o setor das energias renováveis da UE aumentou 9 % e 8 %, respetivamente, em comparação com os valores de 2019. De um modo geral, gerou aproximadamente quatro vezes mais valor acrescentado por euro de volume de negócios do que a indústria dos combustíveis fósseis, e quase 70 % mais do que a totalidade do setor transformador da UE . Porém, em 2020, registou-se uma evolução ligeiramente negativa deste rácio, o que indicia uma maior perda de valor (por exemplo, sob a forma de importações). Em 2021, a produção pela UE da maioria das tecnologias e soluções de energia limpa aumentou marcadamente, invertendo a tendência observada em 2020. A produção de baterias da UE teve um ano excecional, com o valor de produção a quadruplicar em comparação com os valores de 2020, à medida que mais capacidade entrou em funcionamento. A produção de bombas de calor, energia eólica e energia solar fotovoltaica aumentou 30 % em 2021 (as bombas de calor tiveram um ano recorde; a energia eólica voltou aos níveis anteriores à pandemia; e a energia solar fotovoltaica inverteu a tendência decrescente observada desde 2011). A produção de biocombustíveis, principalmente biogasóleo, cresceu 40 % e aumentou amplamente nos Estados-Membros, enquanto a produção de bioenergia (por exemplo, péletes, resíduos de amido e aparas de madeira) aumentou 5 %. A produção de hidrogénio subiu quase 50 %, uma vez que os Países Baixos mais do que duplicaram a sua produção em 2021. O aumento simultâneo dos preços que teve início em 2021 pode, no entanto, dar uma imagem demasiado positiva do crescimento da produção. Além disso, algumas tecnologias registaram um aumento das importações para satisfazer a procura crescente na UE. Por exemplo, 2021 foi o ano com o maior aumento relativo do défice comercial da UE em bombas de calor (390 milhões de EUR em 2021 face a 40 milhões de EUR em 2020, sendo 2020 o primeiro ano em que o excedente comercial da UE se transformou em défice), seguindo-se os biocombustíveis (2,3 mil milhões de EUR em 2021; 1,4 mil milhões de EUR em 2020), e os sistemas solares fotovoltaicos (9,2 mil milhões de EUR em 2021; 6,1 mil milhões de EUR em 2020). No entanto, a UE manteve uma balança comercial positiva na tecnologia da energia eólica (2,6 mil milhões de EUR em 2021; 2 mil milhões de EUR em 2020) e na tecnologia hidroelétrica, apesar da tendência decrescente registada desde 2015 (211 milhões de EUR em 2021; 232 milhões de EUR em 2020). As políticas de recuperação económica da UE, como o Mecanismo de Recuperação e Resiliência (MRR) no âmbito do NextGenerationEU, são fundamentais para a reorientação e o reforço dos investimentos no setor da energia limpa. Em outubro de 2022, o Conselho chegou a acordo sobre a proposta da Comissão Europeia de introduzir um capítulo REPowerEU específico nos planos de recuperação e resiliência (PRR) dos Estados-Membros, a fim de financiar os principais investimentos e reformas que contribuirão para a consecução dos objetivos REPowerEU. As reformas e os investimentos propostos pelos Estados-Membros nos seus PRR excederam, até à data, as metas em matéria de despesas climáticas e digitais (pelo menos 37 % e 20 % das despesas dos PRR, respetivamente). Os 26 PRR aprovados pela Comissão até 8 de setembro de 2022 dedicaram medidas no valor de aproximadamente 200 mil milhões de EUR à transição climática e de 128 mil milhões de EUR à transformação digital, o que representa 40 % e 26 % da dotação total destes Estados-Membros (subvenções e empréstimos), respetivamente. Os 25 PRR aprovados pelo Conselho em 8 de setembro de 2022 incluem medidas relacionadas com a I&I num orçamento total de 47 mil milhões de EUR (incluindo investimentos temáticos e horizontais). Deste montante, 14,9 mil milhões de EUR foram afetados a investimentos em investigação, desenvolvimento e inovação (IDI) em atividades ecológicas ( figura 2 ). 2.1.3Capital humano e competências Os dados mais recentes sobre o capital humano a nível mundial mostram que, embora o setor da energia limpa tenha sido resiliente durante a pandemia de COVID-19, as lacunas e a escassez de competências aumentaram em 2021 e deverão continuar em 2022. O emprego no setor da energia limpa da UE em sentido lato atingiu 1,8 milhões em 2019, com um crescimento médio anual de 3 % desde 2015 , representando 1 % do emprego total da UE. Em comparação, o emprego na economia em geral cresceu, em média, 1 % por ano , enquanto o emprego na indústria das energias fósseis diminuiu, em média, 2 % na última década . Em 2020, a China ocupava a primeira posição mundial (39 %), seguida da UE (11 %) , no emprego a nível mundial no setor das «energias renováveis», que, no total, representava 12 milhões de postos de trabalho . A composição dos empregos no setor da energia limpa da UE em sentido lato mudou de diversas formas . A indústria das bombas de calor está a ultrapassar os setores dos biocombustíveis sólidos e da energia eólica na qualidade de maior empregador. Tal deve-se principalmente ao aumento da instalação de bombas de calor. Esta tendência deverá manter-se com o plano REPowerEU e as novas ofertas de produtos disponíveis para o setor da renovação . Além disso, em média, o setor da energia limpa é 20 % mais produtivo do que a economia em geral. Desde 2015, a produtividade do trabalho tem vindo a aumentar mais rapidamente no setor da energia limpa (2,5 % por ano) do que na economia em geral (1,8 % por ano). Este aumento foi impulsionado pelo setor da eletromobilidade (5 % por ano) e pelas energias renováveis (4 % por ano), registando-se diferentes tendências em função das tecnologias. No entanto, em 2022, quase 30 % das empresas da UE envolvidas no fabrico de equipamento elétrico registaram escassez de mão de obra, atingindo níveis ainda mais elevados do que em 2018. Tal deve-se principalmente à recuperação económica global da pandemia, combinada com a lentidão do setor da energia limpa no desenvolvimento das competências exigidas pela transição ecológica e digital. Com mais de 70 % das empresas da UE envolvidas no fabrico de equipamento elétrico a enfrentar escassez de materiais em 2022, estas tendências mostram o risco crescente das perturbações na cadeia de abastecimento de energia limpa ( figura 3 ).

Os desequilíbrios de género na força de trabalho do setor de energia e na investigação e inovação relacionada com a energia persistem, embora faltem, em grande medida, dados coerentes e contínuos repartidos por género. A sub-representação das mulheres na tomada de decisões das empresas do setor da energia e no ensino superior nos subdomínios da ciência, tecnologia, engenharia e matemática (CTEM) reflete-se numa menor percentagem de pedidos de patente com mulheres inventoras (apenas 20 % em todas as classes de patentes em 2021 e pouco mais de 15 % em tecnologias de atenuação das alterações climáticas ), numa menor percentagem de empresas em fase de arranque fundadas ou cofundadas por mulheres (menos de 15 % na UE em 2021) , e em montantes mais baixos de capital investidos em empresas lideradas por mulheres (apenas 2 % em empresas em fase de arranque totalmente femininas e 9 % em equipas mistas na UE em 2021 ). A UE está a intensificar os seus esforços para garantir um ecossistema equilibrado e equitativo. As iniciativas incluem a Estratégia para a Igualdade de Género 2020-2025 , a iniciativa «Women TechEU», lançada em 2022 , o novo critério de elegibilidade incluído no Horizonte Europa , e as medidas concretas da Nova Agenda para a Inovação de 2022. Colmatar as disparidades de género ajudará não só a dar resposta aos desafios da UE em matéria de emprego e competências, a fim de alcançar a dupla transição ecológica e digital, mas apoiará também a inclusão das mulheres nestes domínios de trabalho, abordando, assim, os desafios societais. 2.2Tendências na investigação e inovação A crescente instabilidade ambiental, geopolítica, económica e social no mundo exige uma política de I&I da UE ágil, que possa responder eficazmente a uma situação de crise e, ao mesmo tempo, garantir a aplicação do Pacto Ecológico Europeu. A política de I&I da UE define o rumo da inovação e o leque de tecnologias de energia limpa. O maior programa de I&I do mundo, o Horizonte Europa (com um orçamento de 95,5 mil milhões de EUR dedicado à I&I em 2021-2027), e outros programas de financiamento da UE (como o Fundo de Inovação e o financiamento da política de coesão) destinam-se a reforçar o ecossistema de I&I da UE e a contribuir para a consecução dos objetivos políticos da UE. Juntamente com esforços conjuntos e coordenados nos Estados-Membros [nomeadamente através do Plano Estratégico Europeu para as Tecnologias Energéticas (plano SET)], as atividades de I&I aumentam a resiliência do setor da energia limpa da UE. Em 2020, a maioria dos Estados-Membros da UE aumentou os seus investimentos públicos em I&I nas prioridades da União da Energia da UE , , tendo sido comunicados mais de 4 mil milhões de EUR até à data. Prevê-se que, em termos absolutos, os valores totais finais para 2020 sejam comparáveis aos valores anteriores à crise financeira. No entanto, quando medido em percentagem do produto interno bruto (PIB), o investimento em I&I pública, a nível nacional e da UE, permanece abaixo dos níveis de 2014 ( f igur a 4 ). Em 2020, os fundos do Horizonte 2020 que apoiam as prioridades de I&I da União da Energia acrescentaram 2 mil milhões de EUR às contribuições dos programas nacionais dos Estados‑Membros. Embora as contribuições nacionais, por si só, continuem a ser baixas entre as principais economias, com a inclusão dos fundos do Horizonte 2020, a UE ficou em segundo lugar entre as principais economias em investimento público em I&I no domínio da energia limpa em 2020 ( figura 5 ), tanto em termos de despesa absoluta (6,6 mil milhões de EUR, com os EUA a liderar com 8 mil milhões de EUR) como em percentagem do PIB (0,046 %, com o Japão a liderar com 0,058 %, mas pouco à frente dos EUA e da Coreia do Sul). De acordo com avaliações globais, o setor empresarial investe, em média, pelo menos três vezes mais em I&I no domínio da energia limpa do que o setor público. O investimento do setor empresarial da UE representa 80 % da despesa com I&I nas prioridades de I&I da União da Energia. Em 2019, o investimento privado estimado em I&I na UE ascendeu a 0,17 % do PIB ( figura 5 ) e a 11 % da despesa total do setor comercial e empresarial em I&D. As estimativas para a UE mostram que o investimento em termos absolutos (18-22 mil milhões de EUR por ano) tem sido comparável ao dos EUA e do Japão desde 2014. No entanto, em termos de percentagem do PIB, apesar de o investimento da UE ser superior aos dos EUA, a UE continua abaixo de outras grandes economias concorrentes (Japão, Coreia do Sul e China). Desde 2014, metade dos Estados-Membros da UE aumentou a sua atividade de registo de patentes em consonância com as prioridades de I&I da União da Energia, com os líderes da inovação ecológica, como a Alemanha e a Dinamarca, a apresentar um forte desempenho, tanto em números absolutos como na percentagem de patentes verdes na sua carteira global de inovação. A UE continuou a ser o principal requerente de patentes a nível mundial nos domínios do clima e do ambiente (23 %), da energia (22 %) e dos transportes (28 %). Em todo o mundo, em 2020, houve um número ligeiramente menor de publicações científicas sobre tecnologias energéticas hipocarbónicas do que entre 2016 e 2019. Na UE, este número aumentou de forma mais modesta entre 2016 e 2019 (em comparação com a média mundial), e diminuiu mais acentuadamente em 2020. A UE contribuiu com um pouco mais de 16 % dos artigos científicos em todo o mundo, mas continuou a produzir mais do dobro do número médio mundial de publicações por habitante . Esta tendência deve-se principalmente ao número crescente de publicações científicas noutros domínios, e ao facto de as economias de elevado rendimento já não parecerem dominar em temas relacionados com a energia limpa e a inovação. A UE liderava a investigação no domínio da energia há dez anos, mas a enorme melhoria na quantidade e na qualidade da produção chinesa em investigação no domínio da energia fez cair a UE para segundo lugar. Os investigadores chineses estão na vanguarda das publicações mais citadas relacionadas com a energia (com uma percentagem de 39 %). No entanto, os cientistas da UE colaboram e publicam a nível internacional sobre temas relacionados com a energia limpa, num grau muito superior à média mundial, registando-se também um nível de colaboração mais elevado entre os setores público e privado na UE. O programa-quadro de I&I do Horizonte 2020, o Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional, e o sétimo programa-quadro de I&I ficaram entre os 20 principais regimes de financiamento de apoio à ciência da energia limpa reconhecidos a nível mundial no período 2016-2020. A última edição do relatório salientou a necessidade de reforçar a monitorização da atividade de I&I pública e privada no domínio da energia limpa e a avaliação quantitativa da competitividade e, desde então, essa necessidade tornou-se ainda mais importante. A revisão do plano SET e a atualização prevista dos planos nacionais em matéria de energia e clima (PNEC), prevista para junho de 2024, estão a criar, em conjunto, uma dinâmica para reforçar o diálogo sobre a I&I no domínio da energia limpa e a competitividade entre a UE e os seus Estados-Membros. 2.3O panorama concorrencial mundial em matéria de energia limpa

A nível mundial, o compromisso urgente de acelerar a transição energética levou ao desenvolvimento de muitas soluções de energia limpa, que vão desde tecnologias de nicho à indústria global e às cadeias de valor internacionais. Estima-se que, até 2050, os mercados mundiais ascendam a 24 biliões de EUR no que respeita às energias renováveis e a 33 biliões de EUR no que respeita à eficiência energética. A liderança da UE no domínio da ciência, a solidez da sua base industrial, e as suas condições de enquadramento ambiciosas no domínio da energia limpa proporcionam uma adequada base tecnológica para o desenvolvimento previsto do mercado de várias tecnologias de energia limpa. Desde 2014, a UE tem mantido a sua posição favorável em matéria de patentes protegidas a nível internacional, confirmando assim a tendência salientada no relatório do ano passado. A UE continua a ficar apenas atrás do Japão em invenções de elevado valor, lidera em matéria de energias renováveis, e partilha a liderança com o Japão em eficiência energética, principalmente graças à especialização da UE em materiais e tecnologias para edifícios. Os dados relativos ao registo de patentes da UE mostram também a sua liderança no domínio dos combustíveis renováveis, das baterias e da eletromobilidade, e das tecnologias de captura, utilização e armazenamento de carbono. Neste contexto, a cooperação internacional em matéria de I&I não só acelerará ainda mais a transição para a energia limpa, como também combaterá a perturbação do mercado mundial da energia. Os programas e políticas da UE, como o Horizonte Europa e o Erasmus+, têm apoiado sistematicamente a cooperação em matéria de I&I com parceiros mundiais de confiança. A comunicação da Comissão sobre a abordagem global da investigação e inovação apresenta um quadro melhorado para o desenvolvimento dessa cooperação internacional. A comunicação da Comissão intitulada «Ação externa da UE no domínio da energia num mundo em mudança» prevê a intensificação dessa cooperação e o desenvolvimento de parcerias para apoiar a transição ecológica em temas cruciais como o hidrogénio renovável e hipocarbónico, o acesso às matérias-primas e a inovação. Além disso, a comunicação da Comissão intitulada «Um novo EEI para a Investigação e a Inovação» apela à atualização e ao desenvolvimento dos princípios orientadores para a valorização dos conhecimentos. Até ao final de 2022, está prevista a elaboração de um código de práticas para a utilização inteligente da propriedade intelectual. A Comissão contribui para o avanço da cooperação internacional em matéria de inovação e tecnologia no domínio da energia, continuando a participar na Missão Inovação e no Fórum Ministerial sobre Energia Limpa. Além disso, a nova estratégia global da UE em matéria de conectividade, a Estratégia Global Gateway, a comunicação da Comissão intitulada «Revisão da política comercial», e a Parceria Internacional para uma Transição Energética Justa com a África do Sul sublinham a importância de aprofundar a cooperação internacional e as relações comerciais, a fim de potenciar a competitividade das tecnologias de energia limpa em sinergia com a abertura e a atratividade do mercado único da UE. A cooperação internacional no domínio da investigação, a transferência de tecnologias, a política comercial e a diplomacia energética terão de trabalhar em conjunto para garantir um comércio e um investimento sem distorções nas tecnologias, nos serviços e nas matérias-primas necessárias para a transição energética dentro e fora da UE. A UE terá também de continuar a explorar o seu potencial de expansão da inovação, a fim de evitar o risco de aumentar a sua dependência de outras grandes economias relativamente às tecnologias importadas necessárias na transição energética e na nova arquitetura do sistema energético. 2.4O cenário do financiamento da inovação na UE As soluções das tecnologias relacionadas com o clima estão a promover a competitividade e a soberania tecnológica da UE. Juntamente com a adoção de tecnologias de produção com maior maturidade, terão um papel crucial na consecução da neutralidade carbónica até 2050. Nos últimos seis anos, o domínio das tecnologias relacionadas com o clima da UE atraiu um volume crescente de investimento de capital de risco (CR), que está na vanguarda da inovação. As tecnologias relacionadas com o clima podem exigir longos tempos de espera até atingirem a maturidade, pelo que é essencial dispor de um montante significativo de capital ao longo do ciclo de vida do financiamento das empresas em fase de arranque, de investimentos em I&I, de uma ação do Estado no sentido de diminuir o risco do desenvolvimento de soluções das tecnologias relacionadas com o clima, e de mais incentivos à participação do setor privado. A nível mundial, o investimento de CR no domínio do clima demonstrou uma resiliência impressionante à pandemia, apresentando níveis de investimento mais elevados já em 2020 (20,2 mil milhões de EUR) e novos máximos históricos em 2021 (40,5 mil milhões de EUR, um aumento de 100 % em relação a 2020 ). Dentro deste valor, as empresas em fase de arranque e em expansão no domínio das tecnologias relacionadas com o clima sediadas na UE atraíram 6,2 mil milhões de EUR de investimento de CR em 2021, mais do dobro do nível de 2020, o que representa 15,4 % do investimento mundial de CR em tecnologias relacionadas com o clima. 2021 foi também o primeiro ano em que os investimentos realizados em fases posteriores em empresas no domínio das tecnologias relacionadas com o clima sediadas na UE foram mais elevados do que na China. No entanto, em 2021, o investimento na fase inicial atingiu novos máximos nos EUA e na China, tendo atingido um pico na UE ( figura 6 ). Em 2021, o domínio da energia representou 22 % dos investimentos mundiais de CR em tecnologias relacionadas com o clima (a produção de energia limpa e as tecnologias de rede representaram 13,2 % e 8,7 %, respetivamente). Com níveis quase quatro vezes superiores (x 3,8) ao de 2020, o domínio da energia continua atrás do domínio da mobilidade e dos transportes (46 %), mas ultrapassou, pela primeira vez, o domínio da alimentação e utilização dos solos (19,6 %). Na UE, os investimentos de CR em empresas do setor da energia confirmaram o crescimento sustentado que se registou nos últimos quatro anos (um aumento de 60 % em relação a 2020). Apesar deste bom desempenho, a percentagem relativa dos investimentos de CR da UE em energia diminuiu para metade em 2021. Com 10 % do investimento de CR em empresas do setor da energia, a UE ocupa o terceiro lugar, muito atrás dos EUA (62 %) e da China (13,3 %), que apresentaram níveis de investimento notáveis em 2021, impulsionados por meganegócios na produção de energia limpa. Apesar da dinâmica positiva do financiamento de CR na UE e da atração das tecnologias relacionadas com o clima sediadas na UE para os investidores de CR, os entraves estruturais e os desafios societais continuam a travar as empresas em expansão no domínio das tecnologias relacionadas com o clima sediadas na UE, em comparação com outras grandes economias. No entanto, a taxonomia da UE para as atividades sustentáveis proporciona um enquadramento para facilitar o investimento sustentável e apresenta a definição de atividades económicas sustentáveis do ponto de vista ambiental. Além disso, a política de inovação da UE expandiu-se ao longo dos anos e o panorama institucional mudou de igual forma. O pilar III do Horizonte Europa sobre uma «Europa Inovadora» disponibilizou instrumentos para apoiar as empresas em fase de arranque, as empresas em expansão e as pequenas e médias empresas (PME). Neste contexto, o Conselho Europeu da Inovação (CEI), com o seu orçamento de 10,1 mil milhões de EUR entre 2021 e 2027, é o programa de inovação emblemático da UE para identificar, desenvolver e expandir tecnologias inovadoras e inovações revolucionárias. O programa Horizonte Europa também apoia a iniciativa Ecossistemas Europeus de Inovação e o Instituto Europeu de Inovação e Tecnologia (EIT). A InnoEnergy do EIT construiu o maior ecossistema de inovação energética sustentável do mundo, e está também a liderar a transição para uma UE descarbonizada até 2050 através da liderança de três cadeias de valor industriais (a Aliança Europeia para as Baterias, o Centro Europeu de Aceleração de Hidrogénio Verde e a Iniciativa Solar Europeia). No que respeita aos programas de financiamento da UE, o Fundo de Inovação é um dos maiores do mundo na demonstração de tecnologias limpas inovadoras e na sua implantação à escala industrial. O programa InvestEU é um elemento importante do plano de recuperação da UE, apoiando o acesso a financiamento e a sua disponibilidade para as PME, empresas de média capitalização e outras. A política de coesão proporciona investimentos de grande escala e longo prazo, especialmente para as PME, em inovação e nas cadeias de valor industriais, a fim de impulsionar o desenvolvimento de tecnologias e modelos de negócios renováveis e hipocarbónicos. Além disso, o Banco Europeu de Investimento (BEI) e o Fundo Europeu de Investimento (FEI) apoiam de forma eficaz o desenvolvimento das empresas de forte pendor tecnológico de que a UE necessita para atingir os objetivos no domínio da sustentabilidade. Outros programas de financiamento, como o Fundo de Modernização e o Fundo Social para o Clima proposto, visam ajudar a canalizar as receitas das políticas relacionadas com o clima a fim de apoiar a transição energética. Estes programas e outras iniciativas da UE, como a União dos Mercados de Capitais (UMC), visam mobilizar mais os investidores privados para o financiamento das empresas em fase de arranque no domínio das tecnologias relacionadas com o clima e de tecnologia profunda relacionadas com o clima. Por exemplo, a parceria pioneira entre a Comissão Europeia e o programa Breakthrough Energy Catalyst constitui outro exemplo de como impulsionar os investimentos em tecnologias climáticas essenciais, reunindo os setores público e privado.

A criação de sinergias entre os programas e instrumentos da UE e o aumento da coesão entre os ecossistemas de inovação locais da UE podem ajudar a UE a tornar-se líder mundial no domínio das tecnologias relacionadas com o clima, corrigindo assim o atraso da UE face a outras grandes economias no que respeita à capacidade de expansão das empresas, tirando partido da diversidade dos seus talentos, dos seus ativos intelectuais e das suas capacidades industriais. O Painel Europeu da Inovação de 2022 salienta a importância de criar um ecossistema de inovação pan-europeu, e a comunicação da Comissão de 2022 intitulada «Uma nova Agenda Europeia para a Inovação» representa já um passo em frente, uma vez que visa explorar os pontos fortes do ecossistema de inovação da UE. 2.5Impactos da mudança sistémica Para alcançar a dupla transição ecológica e digital e concretizar os objetivos do Pacto Ecológico Europeu e do pacote Objetivo 55, o setor da energia limpa da UE tem de acelerar uma mudança de paradigma já em curso: a necessidade de eliminar a compartimentação entre setores e de reforçar a cooperação em domínios horizontais (por exemplo, o papel fundamental das matérias-primas, a digitalização do sistema energético e a interação das diferentes tecnologias nos processos industriais, nos edifícios individuais e nas cidades). Exemplos desta transformação sistémica incluem: tecnologias de energia limpa relacionadas com os edifícios; digitalização do sistema energético; e comunidades de energia e cooperação infranacional. Tecnologias de energia limpa relacionadas com os edifícios: a obrigatoriedade de instalações solares fotovoltaicas nas coberturas dos edifícios e a duplicação da atual taxa de implantação de bombas de calor individuais contribuirão para alcançar as metas em matéria de clima e energia. A consecução destas metas exigirá também que o setor da construção integre um vasto conjunto de soluções complementares para os novos edifícios, como métodos de isolamento e sistemas de controlo eficientes, mas também medidas eficientes em termos de recursos. Tal deve ser acompanhado pelo aumento da taxa de renovação e pela promoção da renovação profunda. O armazenamento de energia no local (baterias) é outro elemento importante para permitir percentagens mais elevadas de bombas de calor e evitar picos extremos na produção e transporte/distribuição de eletricidade. Além da disponibilidade de produtos, as competências em termos de instalação e os serviços operacionais para as diferentes tecnologias são cruciais para os setores da energia limpa da UE e para a sua competitividade. Digitalização do sistema energético: a digitalização está a expandir-se exponencialmente: só nos últimos cinco anos, o tráfego na Internet triplicou, e cerca de 90 % dos dados no mundo de hoje foram criados nos últimos dois anos. A descentralização da energia, tanto ao nível da produção como através dos milhões de aparelhos inteligentes conectados, bombas de calor e automóveis elétricos, está a transformar o sistema energético local. Uma avaliação para Hamburgo (Alemanha) indicou um potencial significativo de poupança de custos: investir 2 milhões de EUR em carregamento inteligente para diminuir os picos na procura pode evitar a necessidade de investir 20 milhões de EUR no reforço necessário da rede de abastecimento para cobrir uma quota de 9 % de veículos elétricos na cidade. Sem uma gestão inteligente das necessidades energéticas locais, os limites de capacidade das redes de distribuição podem atrasar a transformação com vista à energia limpa. No entanto, algumas soluções digitais podem aumentar o consumo de energia e as emissões de gases com efeito de estufa sem medidas de eficiência adequadas, como a recuperação do calor residual dos centros de dados. Comunidades de energia e cooperação infranacional: pelo menos dois milhões de cidadãos europeus participaram em mais de 8 400 comunidades de energia e realizaram mais de 13 000 projetos desde o ano 2000 . As comunidades de energia representam um importante banco de ensaio e campo de aplicação para as tecnologias e soluções de energia limpa. Estima‑se que a potência total de fontes renováveis instalada pelas comunidades de energia na Europa seja, atualmente, de pelo menos 6,3 GW (ou seja, cerca de 1 %-2 % da potência instalada a nível nacional). A energia solar fotovoltaica representa a percentagem mais significativa da capacidade instalada, seguida da energia eólica terrestre. O desenvolvimento de modelos participativos para mais tecnologias de energia limpa, destinados, em especial, aos agregados familiares com rendimentos mais baixos, pode levar ao desenvolvimento de mais comunidades de energia na UE e, ao mesmo tempo, contribuir para combater a pobreza energética. O reforço da interação entre domínios horizontais, tendo simultaneamente em conta as interdependências entre diferentes setores, tanto ao nível dos Estados-Membros como da UE, é fundamental para acelerar a implantação e a expansão das tecnologias de energia limpa e para reforçar a competitividade da UE no mercado mundial da energia limpa . 3.Ênfase nas principais tecnologias e soluções de energia limpa A presente secção apresenta a avaliação da competitividade de um conjunto de tecnologias e soluções de energia limpa essenciais para a produção e o armazenamento de energia e a integração do sistema energético. Fornece também informações sobre a forma como a tecnologia e o mercado estão a evoluir para cumprir os objetivos do Pacto Ecológico Europeu e do REPowerEU. Inclui uma análise da energia solar fotovoltaica e eólica, das bombas de calor para instalação em edifícios, das baterias, da produção de hidrogénio por eletrólise, dos combustíveis renováveis e da infraestrutura digital. Apresenta ainda uma panorâmica de outras tecnologias importantes. Esta análise baseada em dados concretos, com base nos indicadores constantes do anexo I, foi realizada no âmbito do Observatório de Tecnologias de Energia Limpa (CETO) da Comissão, que é executado pelo Centro Comum de Investigação. Os relatórios aprofundados específicos de cada tecnologia estão disponíveis no sítio Web do CETO . 3.1. Energia solar fotovoltaica Na última década, a energia solar fotovoltaica foi a tecnologia de produção energética que mais rapidamente cresceu no mundo. Todos os cenários para um sistema energético com impacto neutro no clima atribuem um papel central à energia fotovoltaica. A recente comunicação intitulada «Estratégia da UE para a energia solar» apela a uma nova capacidade do sistema fotovoltaico de cerca de 450 GWac entre 2021 e 2030. Tendo em conta a atual tendência de instalação de uma capacidade de CC 1,25 a 1,3 vezes superior à capacidade de CA para otimizar a utilização da ligação à rede, tal elevaria a capacidade nominal total de energia fotovoltaica na UE para cerca de 720 GWp. A estratégia da UE para a energia solar aborda os principais estrangulamentos e obstáculos ao investimento, com vista a acelerar a implantação, garantir a segurança do abastecimento e maximizar os benefícios socioeconómicos da energia solar fotovoltaica ao longo da cadeia de valor. A Aliança da UE para a Indústria Solar Fotovoltaica, uma das iniciativas concretas da estratégia da UE para a energia solar, foi formalmente aprovada pela Comissão em outubro de 2022, e visa expandir as tecnologias de fabrico de produtos e componentes solares fotovoltaicos inovadores. Análise da tecnologia: a eficiência média dos módulos baseados em células de silício aumentou de 15,1 % em 2011 para 20,9 % em 2021. Tal deve-se à utilização de bolachas (wafers) maiores e de células solares com maior eficiência, incluindo as células multijunção. A Europa possui conhecimentos especializados notáveis e é líder na tecnologia promissora das perovskitas, para a qual várias empresas da UE, como a Evolar (Suécia), a Saule Technologies (Polónia) e a Solaronix (França), estão atualmente a criar linhas de produção. A estratégia da UE para a energia solar visa inverter a tendência decrescente observada no financiamento público e privado na indústria solar fotovoltaica. No entanto, a UE continua a ser um forte inovador neste domínio, tendo-se registado um número significativo de publicações e pedidos de patentes em 2017-2019. A Alemanha, sozinha, ocupa o quinto lugar a nível mundial no que respeita ao registo de patentes de invenções de elevado valor na energia solar fotovoltaica. Análise da cadeia de valor: tanto os dados relativos à produção como os novos projetos de investimento confirmam a posição dominante da Ásia, e em especial da China, no panorama da produção de energia solar fotovoltaica. Toda a capacidade de produção adicional de polissilício de 80 000 t anunciada no início de 2021 (a acrescentar a uma capacidade total de ~650 000 t em 2020), bem como as 118 000 toneladas já em construção, está a ser construída na China. As células solares de silício, produzidas principalmente na China, representam mais de 95 % da produção mundial. No entanto, a UE retém uma percentagem considerável dos segmentos de fabrico de equipamentos de produção (50 %) e de inversores (15 %) da cadeia de valor da energia solar. Análise do mercado mundial: o investimento mundial em nova produção de energia solar aumentou 19 % em 2021, atingindo 205 mil milhões de USD (242,5 mil milhões de EUR). No entanto, em 2021 assistiu-se a uma nova deterioração da balança comercial da UE, uma vez que as suas importações aumentaram enquanto as exportações se mantiveram estáveis, representando 13 % das exportações mundiais. Os custos mais elevados dos materiais registados em muitos setores industriais em 2021 e 2022 levaram a um aumento excecional e sem precedentes dos custos de produção das células e dos módulos, invertendo a tendência de redução dos custos da última década. No entanto, a competitividade da energia solar fotovoltaica continuou a melhorar em comparação com as fontes de eletricidade não renováveis. Por conseguinte, o número de países em que a produção de eletricidade fotovoltaica é a fonte mais barata está a aumentar. O aumento dos preços dos combustíveis fósseis devido a catástrofes naturais, acidentes ou conflitos internacionais só pode reforçar esta tendência. Em conclusão, os últimos dados disponíveis para 2021 e 2022 confirmam a tendência anteriormente observada. A UE continua a ser um dos maiores mercados da energia solar fotovoltaica e um forte inovador, especialmente em tecnologias e aplicações solares fotovoltaicas emergentes (como as agrovoltaicas, as fotovoltaicas flutuantes e os sistemas fotovoltaicos integrados nos edifícios). No entanto, está fortemente dependente das importações provenientes da Ásia para vários componentes essenciais (bolachas, lingotes, células e módulos), e mantém uma presença significativa apenas nos segmentos de fabrico de equipamentos de produção e de inversores (que enfrentam atualmente um estrangulamento devido à escassez de circuitos integrados ). Os estrangulamentos adicionais devidos a limitações de acessibilidade de preços (especialmente para os agregados familiares de baixos rendimentos e as PME) e os tempos de espera excessivamente longos (por exemplo, associados a instaladores fotovoltaicos pouco qualificados) estão já a afetar a grande implantação da energia fotovoltaica. As medidas e ações emblemáticas anunciadas na estratégia da UE para a energia solar proporcionam as principais oportunidades para investir em ativos fotovoltaicos e desenvolver as capacidades de produção fotovoltaica na UE, bem como para diversificar as importações. Paralelamente, os progressos tecnológicos contínuos no sentido de conceções e processos de fabrico de células mais eficientes e sustentáveis permitiram melhorar a competitividade das tecnologias fotovoltaicas em comparação com as fontes de energia não renováveis, mesmo apesar do aumento dos custos das matérias-primas. Estes elementos reforçam os argumentos comerciais para impulsionar a produção e a implantação na UE, incluindo aplicações inovadoras. 3.2.Energia eólica marítima e terrestre A energia eólica desempenha um papel central na política climática e energética da UE, uma vez que a aceleração da sua implantação é essencial para cumprir os objetivos do Pacto Ecológico Europeu, do pacote Objetivo 55 e do REPowerEU. O REPowerEU apela a uma instalação mais rápida das capacidades de energia eólica, com 510 GW de energia eólica a instalar até 2030, o que deverá corresponder a uma quota de 31 % das capacidades instaladas de produção de energia na UE. A UE tem sido líder mundial no domínio da I&I em energia eólica desde 2014, com uma despesa pública de 883 milhões de EUR no período 2014-2021, acolhendo atualmente 38 % de todas as empresas inovadoras, com o maior grupo de empresas em fase de arranque e inovadoras. Contudo, em 2021, foram instalados na UE apenas 11 GW de energia eólica (10 GW de energia eólica terrestre; 1 GW de energia eólica marítima), e as perspetivas para 2022 ainda estão abaixo do ritmo necessário para alcançar as metas do REPowerEU. Atualmente, a China lidera em termos de instalações acumuladas de energia eólica, com uma capacidade de 338 GW, principalmente devido ao aumento das taxas de implantação em 2021. No mesmo ano, a UE atingiu cerca de 190 GW de potência instalada acumulada.

Para cumprir os objetivos REPowerEU, a aceleração da implantação da energia eólica será crucial e exigirá reservas de investimento claras e a conversão de objetivos políticos em medidas de execução efetivas, incluindo a adoção de compromissos para facilitar a concessão de licenças para os parques eólicos. Análise da tecnologia: em 2021, a potência de energia eólica terrestre total instalada a nível mundial era de 769 GW, quase três vezes mais do que uma década antes, com uma potência instalada de 72 GW só em 2021. 2021 foi também um ano recorde para a energia eólica marítima, com 21 GW de nova potência instalada a nível mundial, mais do que triplicando o recorde anterior de 2020. A potência total instalada a nível mundial representou 55 GW em 2021. A China liderou o aumento da potência instalada a nível mundial, com 30,6 GW de potência de energia eólica terrestre e 16,9 GW de potência de energia eólica marítima instalada em 2021. No final de 2021, a UE tinha uma potência total de energia eólica terrestre instalada de 173 GW e uma potência total de energia eólica marítima instalada de cerca de 16 GW. A potência total de energia eólica foi equivalente a cerca de 14 % do consumo total de eletricidade da UE. O ano de 2021 registou também a segunda maior contribuição anual da capacidade eólica terrestre da UE desde 2010 (implantação anual de 10 GW); no entanto, a implantação de energia eólica marítima foi de apenas 1 GW. Os intervenientes do setor destacam a concessão de licenças como um dos principais estrangulamentos à implantação contínua e maciça da energia eólica, dado que causa atrasos e menos projetos concluídos, o que, por sua vez, exerce pressão na rentabilidade da cadeia de abastecimento. A Comissão apresentou propostas legislativas e orientações para acelerar o licenciamento no âmbito do pacote REPowerEU. Análise da cadeia de valor: o setor da energia eólica evoluiu para uma indústria mundial com cerca de 800 instalações de produção. A maioria situa-se na China (45 %) e na Europa (31 %). A UE manteve a liderança em termos de patentes de elevado valor no domínio das tecnologias da energia eólica: a sua percentagem de invenções de elevado valor foi de 59 % em 2017-2019. Os fabricantes de turbinas da UE continuam a liderar em termos de qualidade, desenvolvimento tecnológico e investimento em I&I. A indústria eólica da UE também tem elevadas capacidades de produção de componentes de elevado valor acrescentado (como torres, multiplicadores e pás), bem como de dispositivos que também podem ser utilizados por outros setores industriais (como geradores, conversores de energia e sistemas de controlo). As fontes de abastecimento dos componentes da cadeia de valor da produção da UE para a energia eólica marítima são principalmente fabricantes da UE. Em contrapartida, no caso da energia eólica terrestre, os fabricantes de equipamento de origem (OEM) da UE adquirem os seus componentes a vários fornecedores estrangeiros. Muitas das matérias-primas para os produtores são importadas principalmente da China. As potenciais dificuldades em aumentar a produção de matérias-primas para alcançar as metas para 2030 podem colocar desafios à indústria eólica da UE. O aumento dos preços dos recursos em 2021 e as incertezas do abastecimento também constituem um obstáculo. A indústria também manifestou preocupações ambientais no que respeita à reciclagem das pás das turbinas eólicas em material compósito. Por conseguinte, tanto os programas de investigação nacionais como os da UE no domínio da energia eólica se centram cada vez mais na circularidade. Análise do mercado mundial: ao longo da última década, a UE manteve uma balança comercial positiva com o resto do mundo, variando entre 1,8 mil milhões de EUR e 2,8 mil milhões de EUR. No entanto, desde 2018, regista balanças comerciais negativas com a China e a Índia. Em 2020, os OEM chineses ultrapassaram pela primeira vez os seus homólogos da UE em termos de quota de mercado mundial. No entanto, os principais mercados da UE acolhem um número substancial de fabricantes internos. Em conclusão, o setor da energia eólica da UE continua a ser líder mundial em termos de I&I e de patentes de elevado valor. Tal deve-se à capacidade de produção, à mão de obra e às competências de que dispõe. No entanto, a indústria terá de mais do que duplicar a atual taxa anual de instalação de capacidade na UE, a fim de alcançar as metas para 2030. A aplicação da Diretiva Energias Renováveis, a recente proposta para a sua alteração, bem como a respetiva recomendação e orientações da Comissão de 2022, deverão permitir ultrapassar os principais obstáculos à implantação relacionados com as licenças. Uma indicação clara e prévia dos planos de instalação eólica dos Estados-Membros permitirá também a preparação atempada de capacidades futuras. Paralelamente, a I&I em matéria de circularidade fará avançar a indústria, dando resposta às preocupações ambientais e às perturbações do abastecimento, e melhorando assim a competitividade do setor da energia eólica da UE. 3.3.Bombas de calor para instalação em edifícios A nível da UE, as bombas de calor são cada vez mais apoiadas no âmbito do Pacto Ecológico Europeu, do pacote Objetivo 55 e do plano REPowerEU . O plano REPowerEU apela a uma duplicação da atual taxa de implantação de bombas de calor individuais, que resultaria numa implantação total de 10 milhões de bombas de calor nos próximos cinco anos e de 30 milhões até 2030, e que seria acompanhada pela expansão da capacidade de produção da UE. Apela também a uma implantação mais rápida de grandes bombas de calor nas redes de aquecimento e arrefecimento urbano. A implantação conjunta generalizada de energia solar fotovoltaica (e térmica) nas coberturas dos edifícios e de bombas de calor, com controlos inteligentes que respondam à carga da rede e aos sinais de preços, contribuiria para a descarbonização do aquecimento e reduziria os desafios da integração na rede. Análise da tecnologia: as bombas de calor para instalação em edifícios são produtos disponíveis comercialmente. Podem ser classificadas de acordo com a fonte de onde extraem energia térmica (ar, água ou solo), o meio para o qual transferem calor (ar ou água), a sua finalidade (refrigeração ou aquecimento ambiente, aquecimento de água para uso doméstico) e os segmentos de mercado (edifícios comerciais ou residenciais, e redes). No que respeita às bombas de calor que são principalmente utilizadas para o aquecimento ambiente e de água sanitária, o parque instalado neste setor atingiu quase 17 milhões de unidades na Europa no final de 2021, enquanto as vendas atingiram 2,18 milhões de unidades em 2021, uma taxa de crescimento anual composta de 17 % nos últimos cinco anos, e de 20 % nos últimos três anos. As atividades de I&I para as bombas de calor individuais são estimuladas pela procura de unidades mais eficientes, compactas e silenciosas; intervalos de funcionamento mais amplos para a temperatura ambiente; digitalização para uma integração ótima com as redes de energia; e produção e armazenamento de energia a nível local. São também impulsionadas pela evolução da regulamentação da UE para uma maior eficiência energética e um menor impacto ambiental ao longo do ciclo de vida, incluindo a circularidade dos materiais e os fluidos refrigerantes com baixo potencial de aquecimento global (PAG). A I&I em matéria de bombas de calor comerciais aborda, por exemplo, a integração do abastecimento simultâneo de calor e frio com armazenamento térmico. A posição da UE em matéria de I&I é forte e tem vindo a melhorar. A UE lidera em patentes para bombas de calor «destinadas principalmente a aquecimento» para instalação em edifícios. No período 2017-2019, 48 % das patentes para «invenções de elevado valor» foram registadas na UE, seguindo-se o Japão (12 %), os EUA (8 %), a Coreia (7 %) e a China (5 %). Em 2014-2022, o Horizonte 2020 disponibilizou um total de 277 milhões de EUR de financiamento para projetos sobre bombas de calor para instalação em edifícios. Análise da cadeia de valor: o volume de negócios das atividades de fabrico, instalação e manutenção de bombas de calor na UE ascendeu a 41 mil milhões de EUR em 2020, tendo aumentado a uma taxa média anual de 21 % nos últimos três anos. Os empregos diretos e indiretos ascenderam a 318 800 em 2020, o que representa um crescimento médio anual de 18 % nos últimos três anos. Estes dados incluem todos os tipos de bombas de calor, incluindo as bombas de calor ar-ar utilizadas para arrefecimento e/ou aquecimento. As bombas de calor não necessitam de matérias-primas essenciais para a sua produção, mas são afetadas pela atual escassez de semicondutores a nível mundial. Análise do mercado mundial: na UE, a cadeia de valor das bombas de calor «destinadas principalmente a aquecimento» é composta por muitas PME e por alguns grandes intervenientes. A percentagem de bombas de calor importadas está a aumentar, e o défice comercial atingiu 390 milhões de EUR em 2021, em contraste com o excedente de 202 milhões de EUR registado cinco anos antes. As importações provenientes da China duplicaram em 2021, atingindo 530 milhões de EUR. Em conclusão, a implantação de bombas de calor já está a avançar rapidamente, mas tem de acelerar ainda mais a fim de cumprir os objetivos REPowerEU. Os fornecedores sediados na UE têm de aumentar a produção a fim de participarem na procura crescente de bombas de calor da UE. Algumas associações industriais argumentam que uma eliminação progressiva mais rápida dos refrigerantes com PAG elevado abrandaria o aumento para aplicações específicas, mas as datas de proibição constantes da proposta de alteração do Regulamento Gases Fluorados foram definidas para dar à indústria tempo suficiente para se adaptar. A falta de instaladores com formação e o elevado custo inicial podem atrasar a implantação na UE. A indústria está a apelar à criação de uma plataforma «Acelerador de bombas de calor» que reúna a Comissão, os Estados-Membros e o próprio setor. A plataforma seria apoiada por sinais políticos claros e sustentados que criariam confiança no planeamento a longo prazo; assegurariam um quadro regulamentar favorável; reduziriam os custos através de uma maior cooperação e I&I; e desenvolveriam um pacto para as competências centrado nas bombas de calor. No âmbito do plano REPowerEU, a Comissão apoiará os esforços dos Estados-Membros para congregarem os seus recursos públicos através de eventuais projetos importantes de interesse europeu comum (PIIEC) centrados em tecnologias de ponta e na inovação ao longo da cadeia de valor das bombas de calor, e para estabelecerem uma parceria europeia de competências em grande escala no âmbito do pacto para as competências. 3.4.Baterias

As baterias desempenharão um papel crucial na consecução dos objetivos do Pacto Ecológico Europeu e na execução do plano REPowerEU , uma vez que podem reduzir a dependência das importações de combustíveis no setor dos transportes, bem como assegurar a máxima utilização da eletricidade de fontes renováveis e reduzir as restrições. Prevê-se que mais de 50 milhões de veículos elétricos (VE) estejam a circular nas estradas da UE até 2030 (com, pelo menos, 1,5 TWh de baterias), bem como mais de 80 GW/160 GWh de baterias estacionárias. A UE está gradualmente a avançar para veículos novos de emissões zero até 2035, em consonância com o objetivo de dispor de um parque automóvel com um total de 270 milhões de veículos (na sua maioria elétricos) com taxas nulas de emissões até 2050. A eletromobilidade é o principal motor da procura de baterias. Prevê-se que as baterias de iões de lítio dominem o mercado muito para além de 2030, mas estão a ser desenvolvidas outras tecnologias em paralelo. Análise da tecnologia: apesar das perturbações no abastecimento de circuitos integrados e magnésio, a implantação da tecnologia das baterias na UE atingiu níveis históricos: em 2021, foram vendidos 1,7 milhões de VE novos, atingindo 18 % do mercado (em comparação com 3 % em 2019 e 10,5 % em 2020 ), e ultrapassando a China (16 %). As vendas nacionais de VE variaram entre 1,3 % em Chipre e 45 % na Suécia. O mercado de baterias estacionárias da UE também está a crescer rapidamente, prevendo-se que atinja 8 GW/13,7 GWh até ao final de 2022. No entanto, é necessária uma maior aceleração para reduzir a dependência das centrais de pico de gás, em consonância com os objetivos do REPowerEU. Em 2021, o preço médio das baterias diminuiu 6 %, passando para cerca de 116 EUR/kWh no mercado mundial, e para cerca de 150 EUR/kWh no mercado da UE, seguindo uma tendência de longo prazo. No entanto, com o aumento dos preços em 2022 devido a choques do lado da oferta, a tendência está agora a inverter-se (por exemplo, na primavera de 2022, o preço do carbonato de lítio aumentou 974 % em relação a 2021). Os conjuntos de baterias estarão, pelo menos, 15 % mais caros em 2022 do que em 2021. O custo do sistema de aplicações de iões de lítio à escala da rede foi de cerca de 350 EUR/kWh em 2021 e, para os sistemas de armazenamento residenciais, praticamente o dobro. Análise da cadeia de valor: quase toda a produção em série de baterias de iões de lítio da UE em 2021 era ainda realizada por fabricantes asiáticos estabelecidos na UE (Hungria e Polónia). A construção de novas gigafábricas (instalações de produção em massa de células de baterias) significa que a UE (em especial a Alemanha e a Suécia) deverá ganhar gradualmente importância no mercado. No final de 2021, a empresa sueca Northvolt produziu a sua primeira célula de bateria com níquel, manganês e cobalto 100 % reciclados, tendo iniciado as entregas comerciais em 2022. Afirma ainda dispor de um processo de reciclagem altamente eficiente, capaz de recuperar até 95 % dos metais das baterias. Até ao final de 2022, espera-se que a UE atinja uma capacidade de produção instalada superior a 75 GWh (em comparação com 44 GWh em meados de 2021). Os projetos atualmente em curso mostram que a UE está no bom caminho para satisfazer 69 % da procura de baterias até 2025, e 89 % até 2030 . Tal deve-se, em grande medida, às iniciativas da Aliança Europeia para as Baterias. O segmento das matérias-primas a montante continua a ser o menos resiliente da cadeia de valor das baterias. Apesar de várias iniciativas da UE, o défice de abastecimento de matérias-primas para baterias aumentou em 2021. As baterias usadas ainda são, na sua maioria, enviadas para a Ásia para reciclagem . A UE está a avançar rapidamente na tecnologia de iões de lítio (nomeadamente na vertente NMC com melhor desempenho ), mas demasiado lentamente nas tecnologias de baterias estacionárias baseadas em matérias-primas abundantes (por exemplo, baterias de fluxo e baterias de iões de sódio, sendo que estas últimas têm também um bom potencial para VE, tendo em conta a evolução na China, entre outros fatores). A UE é também mais lenta na adoção de tecnologias mais baratas de fosfato de (iões de) lítio e ferro (LFP), que são cada vez mais utilizadas na Ásia e menos dependentes de matérias-primas essenciais. Análise do mercado mundial: a China controla 80 % da capacidade mundial de refinação de matéria-prima para baterias de iões de lítio, 77 % da capacidade de produção de células e 60 % da capacidade de produção de componentes de baterias . O défice comercial da UE no que respeita às baterias de iões de lítio continuou a aumentar em 2021, atingindo 5,3 mil milhões de EUR (um aumento de 25 % em relação a 2020). A UE leva a cabo cerca de 19 % da produção mundial de VE, mas tem muito pouco da cadeia de abastecimento a montante (com exceção da transformação de cobalto). A produção e implantação de autocarros elétricos na UE (7 356 autocarros elétricos estavam em circulação no final de 2021) é insignificante quando comparada com a da China, que tem mais de 90 % da frota mundial de 670 000 autocarros elétricos. Em conclusão, a UE está a desenvolver cada vez mais a capacidade tecnológica extremamente necessária de armazenamento mais barato/a longo prazo (por exemplo, tecnologias de iões de sódio, à base de zinco, baterias de fluxo) e é forte nos produtos finais (especialmente na produção e implantação de VE, com exceção do segmento dos autocarros elétricos). Está também a recuperar rapidamente do atraso na produção de células no que respeita à tecnologia de iões de lítio, e encontra-se no bom caminho para se tornar quase autossuficiente na produção de baterias até 2030. Apesar das atuais iniciativas em curso, a falta de produção interna de matérias-primas e de materiais avançados é um problema persistente. A UE pretende intensificar os seus esforços para dar resposta a estes desafios, da extração à refinação, da transformação à reciclagem, por exemplo, com o anunciado ato legislativo europeu sobre as matérias-primas essenciais. 3.5. Produção de hidrogénio renovável por eletrólise da água O hidrogénio renovável tem um grande potencial para contribuir para os objetivos da UE em matéria de clima e energia. Pode ser utilizado como combustível em setores difíceis de eletrificar (por exemplo, os transportes pesados e de longa distância), como matéria-prima química (por exemplo, fertilizantes e outros produtos químicos), e em processos industriais (por exemplo, produção de aço ou cimento). Prevê-se que o hidrogénio e os seus derivados representem 12 % do cabaz energético mundial em 2050, contudo, o hidrogénio renovável que é obtido por eletrólise da água representa atualmente apenas 0,1 % da produção total da UE. O REPowerEU reforçou ainda mais os objetivos estratégicos da Estratégia do Hidrogénio para 2020, fixando as metas para 2030 para o hidrogénio renovável e hipocarbónico em 10 milhões de toneladas de produção interna e 10 milhões de toneladas de importações (em parte sob a forma de amoníaco). A criação de um Banco Europeu de Hidrogénio acelerará a produção e a utilização de hidrogénio renovável e ajudará a desenvolver as infraestruturas necessárias de forma coordenada. A Comissão e os principais fabricantes de eletrolisadores da UE comprometeram-se a aumentar dez vezes a capacidade de produção de eletrolisadores para 17,5 GW até 2025. Além disso, os PRR dos Estados-Membros afetam cerca de 10,6 mil milhões de EUR às tecnologias de hidrogénio e, em 2022 (julho e setembro), a Comissão aprovou dois PIIEC para 5,4 e 5,2 mil milhões de EUR de investimentos, envolvendo 15 e 13 Estados-Membros, respetivamente. Análise da tecnologia: de uma capacidade mundial de 300 MW em 2020, a Europa (incluindo o Reino Unido e os países da EFTA) representou 135 MW de capacidade instalada em 2021. Os eletrolisadores de membrana de permuta protónica (MPP) e alcalinos constituem, respetivamente, 55 % e 44 % da capacidade instalada implantada no território europeu, (incluindo a EFTA e o Reino Unido) . Os custos normalizados de produção de energia são o principal fator que afeta a viabilidade económica dos investimentos dos eletrolisadores e o aumento dos preços da eletricidade continua a ser um dos principais desafios para a viabilidade económica de uma produção competitiva de hidrogénio por eletrólise. O custo da produção europeia de hidrogénio a partir de fontes renováveis varia entre uma mediana (2020) de 6,8 EUR/kg H2 (produção baseada em energia solar fotovoltaica) e uma mediana (2020) de 5,5 EUR/kg H2 (produção baseada em energia eólica). Prevê-se que os custos dos eletrolisadores desçam devido à eletrólise de alta temperatura: de 2 130 EUR/kW, em 2020, para 520 EUR/kW, em 2030. As metas de custos para 2030, para os eletrolisadores de MPP e alcalinos, são de 500 EUR/kW e 300 EUR, respetivamente . Análise da cadeia de valor: em 2021, a capacidade de produção dos eletrolisadores de água foi estimada em 2,5 GW/ano na Europa. A capacidade de produção mundial foi estimada em cerca de 6-7 GW/ano (cerca de dois terços alcalina e um terço por membrana de permuta aniónica para os mercados europeu e mundial). Os volumes de produção na Europa são mais baixos do que na China e nos Estados Unidos. Estima-se que as empresas chinesas detenham metade da capacidade mundial de produção de eletrólise alcalina, e que as empresas americanas detenham a maior parte da produção mundial de eletrólise por membrana de permuta aniónica. A Europa é líder no número de empresas transformadoras e na eletrólise de alta temperatura, mas depende de países como a China, a Rússia e a África do Sul para o fornecimento das matérias-primas essenciais necessárias, sendo capaz de abastecer apenas 1 % a 3 % das mesmas a nível interno. O consumo de água (atualmente cerca de 17 l/kg H2) associado à implantação de uma maior produção de hidrogénio renovável aumentará a pressão sobre os recursos de água doce, pelo que as novas instalações de eletrolisadores devem cumprir a Diretiva-Quadro Água, a fim de evitar também estrangulamentos na produção relacionados com a água.

Análise do mercado mundial: apenas 0,2 % da procura total anual de hidrogénio (não renovável) na Europa, de 8,4 milhões de toneladas, é fornecida através do comércio internacional. Embora o comércio internacional de hidrogénio ainda não seja uma realidade, há oportunidades comerciais significativas no futuro abastecimento de hidrogénio renovável para a UE, conforme identificado no plano REPowerEU. Em conclusão, sem sistemas de montagem maiores, mais automatização e economias de escala, a UE não pode competir com a China no domínio da tecnologia alcalina. Atualmente, os elevados preços da eletricidade e a dependência das importações de matérias-primas essenciais concentradas em alguns fornecedores são fragilidades fundamentais das cadeias de valor dos eletrolisadores da UE. É necessário celebrar acordos de cooperação a longo prazo, bem como realizar investigações específicas sobre alternativas aos metais raros e a outras matérias-primas essenciais atualmente necessárias para a eletrólise da água. Além disso, o êxito a longo prazo depende de um abastecimento de água sustentável e de uma capacidade de reciclagem suficiente na UE, bem como de uma abordagem abrangente para atrair a procura e a oferta. O apoio dos quadros regulamentares e de financiamento da UE, bem como os grandes investimentos através do financiamento da recuperação, dos PIIEC, da política de coesão, do Horizonte Europa, da Empresa Comum do Hidrogénio Limpo e do Fundo de Inovação são fundamentais para a competitividade da indústria de hidrogénio renovável da UE. 3.6.Combustíveis renováveis As tecnologias de combustíveis renováveis podem contribuir significativamente a curto prazo para a descarbonização dos transportes e para garantir a segurança do abastecimento de energia e a diversificação energética. O plano REPowerEU identifica, em particular, o biometano como fundamental para diversificar os fornecimentos de gás na UE, aumentando a sua produção duas vezes acima da meta da UE para 2030, colocando assim o biometano no topo das prioridades em matéria de energias renováveis. As propostas legislativas do pacote Objetivo 55 introduzirão uma procura significativa por energias renováveis no setor dos transportes em 2030, consideravelmente acima das metas para as quotas de biocombustíveis avançados e combustíveis renováveis de origem não biológica estabelecidas na proposta de revisão da Diretiva Energias Renováveis II . Tal deve-se à meta de redução de 13 % de gases com efeito de estufa (GEE) no setor dos transportes (que não é provável que seja alcançada apenas com a eletrificação), e às metas de redução das emissões de GEE mais elevadas de 40 % e 61 % constantes das propostas de revisão do Regulamento Partilha de Esforços e da Diretiva Comércio de Licenças de Emissão respetivamente (se estas forem cumpridas com contribuições iguais dos transportes). O plano REPowerEU propõe aumentar ainda mais as quantidades exigidas de combustíveis renováveis. Contrariamente ao transporte rodoviário, cuja descarbonização deverá depender, em grande parte, da eletricidade e do hidrogénio, as propostas ReFuelEU Aviação e FuelEU Transportes Marítimos preveem que os combustíveis renováveis forneçam 5 % e 6,5 % do consumo total de combustível da UE para a aviação e a navegação nos setores da aviação e dos transportes marítimos, . Análise da tecnologia: há vias comerciais (por exemplo, digestão anaeróbia para o biometano, óleo vegetal hidrogenado e produção de etanol lignocelulósico), mas há pouca capacidade instalada (0,43 Mt/ano) e a produção planeada é limitada (1,85 Mt/ano). Várias tecnologias inovadoras (por exemplo, gaseificação da biomassa para combustíveis sintéticos Fischer‑Tropsch, combustíveis derivados da pirólise e produção de biometanol) foram demonstradas no ambiente industrial e estão prontas a arrancar. Registam-se progressos notáveis com várias tecnologias da próxima geração. A UE concentra as suas ações nos biocombustíveis avançados, principalmente baseados em desperdícios e resíduos não recicláveis, e limita o seu apoio aos biocombustíveis baseados em culturas destinadas à alimentação humana e animal. As tecnologias para outros combustíveis sintéticos renováveis (combustíveis solares, combustíveis microbianos de segunda geração e combustíveis de microalgas) ainda se encontram, na sua maioria, à escala laboratorial. Mesmo para os eletrocombustíveis, as tecnologias mais avançadas ainda não são comerciais devido aos desafios tecnológicos que persistem, aos elevados custos da eletrólise, às elevadas perdas de conversão (50 %) e aos elevados custos de transporte e distribuição. Análise da cadeia de valor: o principal desafio para a aceitação pelo mercado dos biocombustíveis avançados é a sua competitividade em relação aos biocombustíveis convencionais existentes derivados de culturas alimentares. O custo dos biocombustíveis avançados está estimado em 1,5 a 3 vezes o preço de mercado dos biocombustíveis tradicionais, como o biogasóleo e o bioetanol (fixado em 50-100 EUR/MWh). Os biocombustíveis avançados envolvem igualmente despesas de capital elevadas (até 500 milhões de EUR para uma única instalação) e estão associados à disponibilidade da biomassa como matéria-prima sustentável. Há um potencial significativo para reduzir os custos de capital em 25 %-50 % e os custos das matérias-primas em 10 %-20 %, nomeadamente através da I&I, da implantação em larga escala e do coprocessamento em instalações existentes. O financiamento privado de CR para I&I em biocombustíveis foi, em média, 250 milhões de EUR por ano em 2010-2021. Os EUA e o Canadá dominaram (embora com definições diferentes de biocombustíveis), enquanto a quota da UE foi de apenas 6 % nos últimos cinco anos. No entanto, a UE lidera no que respeita às patentes de elevado valor, com o dobro em relação aos EUA. A China detém a maior parte das patentes de baixa inovação, e os pedidos de patentes da UE estão a aumentar nos EUA e na China. Análise do mercado mundial: a UE tem cerca de 7 % do valor de mercado mundial de biocombustíveis (ou seja, cerca de 105 mil milhões de EUR em 2020), que é essencialmente gerado a partir de biogasóleo de primeira geração. O volume de negócios atingiu um pico de 14,4 mil milhões de EUR em 2018, tendo a maior parte sido gerado em França, Alemanha e Espanha. Foram criados 250 000 empregos diretos e indiretos ao longo da cadeia de valor na UE. A UE acolhe também 29 % das empresas de inovação do mundo, ao passo que os EUA e o Japão têm o maior número dessas empresas. O setor dos biocombustíveis avançados está apenas no início. O número de instalações comerciais é ainda muito baixo e o comércio internacional é muito limitado. A UE é líder mundial, com 19 das 24 instalações comerciais operacionais de biocombustíveis avançados. A Suécia e a Finlândia detêm a maioria (12 entre si). Todos os biocombustíveis podem ser comercializados a nível internacional. O comércio internacional é inferior ao dos seus homólogos fósseis, e quase inexistente para os biocombustíveis avançados. As importações de biocombustíveis da UE têm registado um aumento constante desde 2014. Em 2021, registou-se um défice comercial de biocombustíveis superior a 2 mil milhões de EUR, sendo as importações provenientes principalmente da Argentina, da China e da Malásia. Os Países Baixos e a Alemanha são os maiores produtores da UE e os maiores exportadores mundiais de biocombustíveis. Em conclusão, embora a capacidade de produção de combustíveis renováveis instalada e planeada para 2030 seja mínima, e o potencial dos biocombustíveis avançados a partir de matérias-primas sustentáveis na UE seja limitado, este setor pode, contudo, contribuir para as metas de redução das emissões de GEE previstas no pacote Objetivo 55 e cobrir suficientemente qualquer atraso na eletrificação dos transportes. A fim de concretizar plenamente o potencial dos combustíveis renováveis nos transportes, é ainda necessário ultrapassar alguns riscos técnicos e económicos. O custo de todos os combustíveis renováveis e, em particular, dos sintéticos, é ainda elevado porque dependem das energias renováveis e dos preços do hidrogénio. No entanto, os biocombustíveis avançados dependem de recursos de biomassa locais sustentáveis e de cadeias de abastecimento curtas, que criam um grande número de empregos qualificados, reduzem a pobreza energética e impulsionam a competitividade industrial. A UE é claramente o líder de mercado em instalações comerciais operacionais de biocombustíveis avançados e em inovações de elevado valor. As empresas da UE estão atualmente entre as dez maiores do mundo, mas correm o risco de perder a sua liderança tecnológica devido à falta de financiamento privado. Por conseguinte, além da energia produzida internamente, deve também ter-se em conta o potencial de exportação das tecnologias europeias subjacentes. 3.7.Tecnologias inteligentes para a gestão da energia Nos últimos anos, as políticas nacionais e da UE reconheceram claramente a importância das redes elétricas inteligentes. A estratégia da UE para a integração do sistema energético de 2020 reconheceu a importância das redes inteligentes para a consecução dos objetivos da política energética e climática da UE. O Regulamento Infraestruturas Energéticas Transeuropeias, revisto em 2022, refere a implantação de redes elétricas inteligentes como um domínio temático prioritário. Nos seus planos de recuperação e resiliência (PRR), os Estados-Membros reconheceram o potencial das soluções digitais para melhorar a inteligência das redes elétricas. A eletrificação e os trabalhos que visam tornar as redes mais «inteligentes» estão a avançar, mas são necessários mais esforços para reforçar as infraestruturas de eletricidade, a fim de executar o plano REPowerEU. Os desafios incluem a redução, a partilha de dados entre os diferentes intervenientes, a flexibilidade, a interoperabilidade e a maturidade tecnológica. O plano de ação da UE sobre a digitalização do sistema energético apresenta um conjunto de medidas para superar estes obstáculos. Dado o grande número e a vasta gama de tecnologias inteligentes no domínio da energia, a presente secção centra-se na apresentação de uma avaliação da evolução tecnológica e do mercado pertinente para apenas três tecnologias essenciais: i) infraestrutura de medição avançada, ii) sistemas de gestão energética de habitações, iii) carregamento inteligente de veículos elétricos. I)Infraestrutura de medição avançada (AMI) Os sistemas AMI oferecem muitas vantagens para os prestadores de serviços energéticos e para os consumidores, incluindo a redução das faturas de eletricidade através de uma melhor gestão do consumo, uma melhor observabilidade da rede e, por conseguinte, uma melhor gestão das indisponibilidades, a redução dos custos das atualizações da rede devido a uma melhor gestão dos picos de eletricidade, e um melhor controlo por parte dos clientes através da utilização de infraestruturas de cliente avançadas (ou seja, aplicações inteligentes e portais Web). A implantação de sistemas de medição inteligentes está a avançar na UE, embora deva acelerar. Em 2020, apenas 43 % dos consumidores estavam equipados com um contador de eletricidade inteligente (o que corresponde a cerca de 123 milhões de unidades na UE e no Reino Unido). As funcionalidades que um sistema AMI oferece variam: na maioria dos países, proporcionam informações pormenorizadas através da interface do contador sobre os dados de consumo (por exemplo, nível/data/hora de consumo) e/ou informações sobre os dados relativos ao consumo acumulado.

A exploração de todo o potencial da AMI exigirá uma maior integração com sistemas de gestão energética de habitações e aparelhos inteligentes (incluindo o carregamento inteligente de VE), bem como com os novos serviços energéticos. II)Sistema de gestão energética de habitações (HEMS) A crescente implantação de aparelhos inteligentes indica que os HEMS deverão tornar-se a plataforma de agregação, otimização e externalização de dados para terceiros (por exemplo, intermediários de energia e prestadores de serviços). A Comissão está a preparar um código de conduta para os fabricantes de aparelhos inteligentes do ponto de vista energético, que definirá os requisitos de interoperabilidade e os princípios para a partilha de dados entre aparelhos, sistemas de automação para habitações e edifícios, carregadores de VE, agregadores, e operadores de redes de distribuição. As atuais soluções de gestão energética de habitações vão desde aplicações de monitorização energética «diretamente no cliente» a plataformas de software de marca branca para clientes de serviços de utilidade pública, que podem posteriormente ser implantadas nos utilizadores finais. Atualmente, além das «tradicionais» empresas com histórico em energia e/ou eletrónica, grandes empresas de software, como a Google, a Apple e a Cisco, distribuem agora produtos HEMS. Esta tendência acentua o papel crescente da engenharia de software nos dispositivos da Internet das Coisas (IdC). Prevê-se que a procura de HEMS aumente significativamente nos próximos anos. Por exemplo, o mercado alemão, que é o maior mercado nacional de HEMS da UE, deverá crescer para quase 460 milhões de USD (544 milhões de EUR) até 2027, e o mercado francês de HEMS poderá ter uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 20,3 % entre 2021 e 2027, o que reflete as tendências mundiais. O mercado mundial de HEMS foi estimado em 2,1 mil milhões de USD em 2021 (2,5 mil milhões de EUR) e poderá aumentar para 6 mil milhões de USD (7 mil milhões de EUR) até 2027 (com uma CAGR de 16,5 % durante o período 2022‑2027). No entanto, nesta fase, continua a não ser claro se os HEMS só ajudarão os consumidores a otimizar o seu consumo e conforto ou se também permitirão a resposta da procura e a flexibilidade em escala. III)Carregamento inteligente de VE O carregamento inteligente de VE será fundamental para maximizar as sinergias entre os VE, a produção de energias renováveis e os serviços de rede. O ritmo de implantação dos VE indica que não se prevê que estes criem uma crise da procura de energia a curto e médio prazo, podendo, contudo, remodelar a curva de carga. O impacto do carregamento inteligente de VE pode ser maior nas regiões e zonas em que uma elevada concentração de VE coincide com uma infraestrutura de rede menos robusta. As técnicas de carregamento inteligente de VE podem potencialmente prestar serviços de compensação à rede e reduzir as limitações das energias renováveis, reduzindo assim a necessidade de atualização das redes. O carregamento inteligente inclui vários preços e opções técnicas de carregamento, podendo ser de três tipos: unidirecional do veículo para a rede (V1G), bidirecional do veículo para a rede (V2G) e bidirecional do veículo para a residência ou o edifício (V2H-B). Os principais intervenientes no mercado de carregamento inteligente de VE incluem a ABB (Suécia/Suíça), a Bosch Automotive Service Solutions Inc. (Alemanha), a Schneider Electric (França), a Greenflux e a Alfen N.V. (Países Baixos), a Virta (Finlândia), a Driivz e a Tesla (EUA). O mercado mundial de carregamento inteligente de VE está claramente a arrancar, com um valor estimado de 1,52 mil milhões de USD (1,77 mil milhões de EUR) em 2020 e uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 32,42 % entre 2021 e 2031. No entanto, ao contrário das soluções V1G mais maduras, a V2G e a V2H-B ainda não atingiram a fase de implantação no mercado em geral, embora o número de projetos-piloto e demonstrações esteja a aumentar. A implantação de uma infraestrutura de carregamento inteligente em escala colocará dois desafios: em primeiro lugar, será necessário consolidar a normalização das interfaces de comunicação entre os pontos de carregamento, os veículos elétricos e a rede de distribuição; em segundo lugar, será preciso satisfazer uma procura crescente de matérias-primas. Os sistemas AMI, os HEMS e o carregamento inteligente de VE deverão continuar a progredir. A implantação de sistemas AMI tem sido mais lenta do que inicialmente previsto. É necessária uma maior integração com os HEMS e os aparelhos inteligentes para tirar pleno partido das oportunidades dos sistemas AMI. A presença crescente de aparelhos inteligentes deverá resultar num aumento significativo da procura de HEMS. O mercado mundial de carregamento inteligente de VE também deverá arrancar, mas será necessário superar vários desafios. 3.8. Principais conclusões sobre outras tecnologias de energia limpa As secções anteriores centram-se nas tecnologias e soluções de energia limpa analisadas em 2021. As outras principais soluções de energia limpa apresentadas na presente secção são abordadas nos relatórios do CETO que acompanham o presente relatório. Estas tecnologias encontram-se em diferentes fases de desenvolvimento e estão a evoluir em diferentes contextos, o que significa que cada uma delas tem os seus próprios desafios e oportunidades em matéria de competitividade. A energia hidroelétrica, por exemplo, tem sido substancialmente implantada na UE. A capacidade instalada era de 151 GW em 2021, um aumento de +6 GW em comparação com 2011, o que corresponde a cerca de 12 % da produção líquida de eletricidade da UE. Os 44 GW de energia hidroelétrica por bombagem da UE representam quase toda a capacidade de armazenamento de eletricidade da UE e asseguram flexibilidade para a rede elétrica e capacidade de armazenamento de água. Com uma infraestrutura envelhecida, a renovação sustentável da capacidade hidroelétrica existente adquire uma importância crescente, constituindo também uma oportunidade para tornar o segmento hidroelétrico mais resiliente às alterações climáticas e do mercado. A UE é líder em I&I, detendo 33 % de todas as invenções de elevado valor a nível mundial (2017-2019), e acolhe 28 % de todas as empresas inovadoras. Num mercado mundial em expansão, detinha também 50 % de todas as exportações mundiais de energia hidroelétrica, num valor de mil milhões de EUR em 2019-2021. No entanto, a plena exploração do seu potencial exigirá que a UE supere os desafios relacionados com a aceitação social e os impactos ambientais das novas instalações e reservatórios. Os efeitos das alterações climáticas também afetam a energia hidroelétrica na Europa de várias formas e os reservatórios hidroelétricos podem contribuir para atenuar alguns desses efeitos. É essencial reconhecer os benefícios adicionais (além da produção de energia) dos reservatórios hidroelétricos polivalentes e incentivar tecnologias e medidas hidroelétricas mais sustentáveis (ou seja, com menor impacto). Há cada vez mais implantações de energia oceânica. A longo prazo, tendo em conta o potencial em termos de recursos, a contribuição da energia oceânica para as necessidades energéticas da UE pode chegar aos 10 %. A estratégia da UE para a energia de fontes renováveis ao largo de 2020 propôs metas de potência específicas para a energia oceânica, com o objetivo de longo prazo de atingir, pelo menos, 40 GW até 2050. As empresas da UE lideram o setor da energia oceânica, com a maior parte das empresas localizadas em países da UE. As implantações dentro e fora da UE estão a aumentar em termos de potência instalada. Os dispositivos individuais já estão a contribuir para a rede durante períodos de tempo mais longos. No entanto, é necessário continuar a reduzir os custos e a garantir a sustentabilidade para que as tecnologias de energia das ondas e das marés se estabeleçam no mercado da eletricidade e sejam competitivas com outras fontes de energia renováveis. Para permitir a sua implantação em larga escala, é também necessário mais financiamento dedicado aos ensaios e à aceitação pelo mercado. A energia geotérmica registou um crescimento tanto para as centrais elétricas como para o aquecimento e arrefecimento urbano, embora a um ritmo lento em comparação com outras tecnologias de energia limpa. Em 2021, foram encomendadas duas centrais geotérmicas adicionais na Alemanha, com uma capacidade de 1 MWe e 5 MWe, elevando assim a capacidade total da UE para 0,877 GWe – enquanto a capacidade instalada mundial total era de cerca de 14,4 GWe. Em 2021, a potência total instalada de aquecimento e arrefecimento geotérmico urbano atingiu 2,2 GWt na UE, com mais de 262 sistemas. O maior crescimento ocorre em França, nos Países Baixos e na Polónia. Os sistemas geotérmicos estimulados (EGS) ainda enfrentam vários desafios em termos de inovação, que exigirão mais I&I. Reduzir o risco de investir em projetos de energia geotérmica é fundamental para explorar o seu enorme potencial. Na UE, os principais desafios dizem respeito à relação custo-eficiência e ao desempenho ambiental. A energia solar de concentração (CSP) e o aquecimento solar de concentração podem contribuir substancialmente para a produção de eletricidade em locais com elevada exposição solar direta mas, até à data, apenas uma fração do seu potencial tem sido aproveitada. Em 2021, a potência instalada a nível mundial era de aproximadamente 6,5 GW, com 2,4 GW instalados na UE. Existe também um grande mercado da UE para o calor do processo industrial, que pode ser parcialmente explorado por sistemas de aquecimento solar de concentração. A exploração deste potencial de energia e calor industrial através de medidas financeiras e outras medidas de apoio permitiria à UE enfrentar melhor a concorrência internacional. Este aspeto é particularmente importante, dado que as organizações chinesas estão a emergir como promotoras de projetos internacionais de energia solar de concentração, um domínio tradicionalmente liderado pelas empresas da UE. A energia solar de concentração registou progressos consideráveis em termos de redução de custos e de estabelecimento como uma opção fiável. As organizações europeias desempenham um papel de liderança na investigação e no desenvolvimento tecnológico. Os investigadores da UE são