A 10ª edição da «Top 10 Emerging Technologies» identifica-nos as tecnologias mais importantes para os desafios de 2021. Estas tecnologias, para além de contribuir de forma positiva para a sociedade e para a economia, são disruptivas e atraentes para investidores e investigadores.

Escolhidas criteriosamente por especialistas da organização “World Economic Forum” e da revista “Scientific American”, estas são as principais tecnologias emergentes em 2021:

1 . Descarbonização

Devido ao excesso de dióxido de carbono na atmosfera, que faz reter o calor e causa aquecimento global, estão a ser feitos esforços no sentido de incentivar a descarbonização. Vários governos e indústrias assumiram o compromisso de reduzir, na medida do possível, as emissões de carbono. Para que se cumpram os objetivos aos quais se comprometeram, nos próximos três a cinco anos, os governos e as entidades deverão apostar na inovação de tecnologias emergentes, tais como: armazenamento de energia em massa, fontes químicas de baixo / zero carbono, transporte ferroviário revitalizado, sequestro de carbono, agricultura de baixo carbono, zero veículos de emissão e fontes de energia.

2 . Autofertilização das plantas

Hoje, o mundo usa mais de 110 milhões de toneladas de fertilizante de nitrogénio para aumentar a produção agrícola anualmente. A fixação biológica de nitrogénio é o processo por meio do qual o nitrogénio presente na atmosfera é convertido em formas que podem ser utilizadas pelas plantas. Em termos de agricultura, a simbiose entre as bactérias fixadoras de nitrogénio (denominadas rizóbios) e leguminosas (família de plantas à qual pertencem a soja, o feijão, a ervilha, entre outras) é a mais importante.  A simbiose é restrita às leguminosas e caracteriza-se pela formação de estruturas especializadas nas raízes, chamadas nódulos, nos quais ocorre o processo de fixação biológica de nitrogénio. Após a formação de nódulos nas raízes, a bactéria passa a fixar o nitrogénio atmosférico em compostos orgânicos que são utilizados pelas plantas, eliminando ou diminuindo a necessidade de uso de adubos nitrogenados. Os investigadores demonstraram que estruturas especializadas nas raízes conseguem comunicar diretamente entre as bactérias presentes no solo e as raízes da planta. Este conhecimento levou a que os cientistas estejam a criar formas de levar as raízes de cereais a produzirem uma interação simbiótica com as bactérias fixadoras de nitrogénio.

3 . Sensores de respiração que diagnosticam doenças

Caminhamos para uma evolução no sentido de detetar e diagnosticar doenças através do simples processo de respirar. Uma das tecnologias emergentes em 2021 são os novos sensores de respiração. Embora esta tecnologia ainda padeça de aperfeiçoamento, já foi testada, por exemplo, para detetar a COVID-19 em Wuhan, na China.

4 . Fabricação de medicamentos conforme pedido – “On Demand”

Outra das tecnologias emergentes é a produção de medicamentes On Demand, e não em larga escala como é feito atualmente. Os avanços na microfluídica e na fabricação de medicamentos On Demand permitem que um número pequeno, mas crescente, de produtos farmacêuticos comuns seja feito conforme a necessidade. Os medicamentos podem ser feitos em máquinas portáteis em locais remotos ou hospitais de campo, com doses personalizadas para os pacientes e o principal desafio que subsiste desta tecnologia é o de reduzir o seu alto custo.

5 . Energia proveniente de ligações sem fios 5G

O 5G trará o aumento da capacidade de transmissão de dados e ao mesmo tempo também transmitem mais energia. Isto pode levar a que pequenos dispositivos móveis consigam converter as ondas eletromagnéticas e usá-las para se autocarregarem.

6 . Tecnologia para melhorar o envelhecimento

Estima-se que a percentagem da população global com mais de 60 anos venha a duplicar, segundo a Organização Mundial da Saúde, entre 2015 e 2052. Uma das tecnologias emergentes mais interessantes pode prolongar a esperança média de vida e torná-la mais saudável. Usando tecnologias ómicas (que podem quantificar simultaneamente toda a atividade genética ou a concentração de todas as proteínas numa célula, por exemplo) e perceções da epigenética, os especialistas podem identificar marcadores biológicos que são fortes preditores de doenças – apresentando alvos para terapias proactivas.

7 . Amónia Verde

As colheitas, normalmente, requerem fertilizantes que são produzidos a partir da amónia. Sintetizar a amónia para fertilizantes envolve um método de uso energia intensivo designado processo Haber-Bosch, que requer uma grande adição de hidrogénio. Muito desse hidrogénio é hoje produzido pela eletrólise, uma reação química de um processo que resulta na libertação de grandes quantidades de gases de efeito estufa. Dessa forma, está a ser criada uma variante verde do hidrogénio- a Amónia Verde- para evitar a emissão de gases de efeito estufa. A Amónia Verde evita também o excesso de carbono atmosférico e não contém produtos químicos contaminantes. É mais uma tecnologia emergente que vem reforçar a utilização cada vez mais predominante de energias renováveis.

8 . Marcadores biológicos wireless

Mais de 100 empresas estão a desenvolver sensores de marcadores biológicos wireless, de monitorização contínua. Os sensores de monitorização usam uma variedade de abordagens para detectar biomarcadores no suor, lágrimas, urina ou sangue. Uma das doenças em foco será a diabetes por se tratar de uma doença muito comum. A ligação wireless permite que os dados fiquem disponíveis instantaneamente para que um profissional médico localizado remotamente possa intervir.

9 . Construção de casas com materiais locais

Vários países em desenvolvimento enfrentam inúmeras dificuldades em obter os materiais que lhes permitam construir casas, alojamentos e abrigos. Uma das tecnologias cada vez mais utilizada assenta na inovação dos materiais que as impressoras 3D usam. Hoje já é possível utilizarem materiais de origem local, como a argila, areia e fibras para imprimir estruturas. Esta inovação pretende ser um passo em direção ao futuro e uma ajuda preciosa para a construção de infraestruturas em regiões com limitadas redes de transportes. Desta forma, 95% do material deixaria de exigir transporte, resultando numa poupança significativa de gastos e que poderá resultar em muito mais abrigo para determinadas regiões.

10 . Conexão global por via espacial

Os sensores IoT – Internet of Things – podem registar e transmitir informações importantes sobre o clima, condições do solo, níveis de umidade, saúde da colheita e inúmeros outros dados valiosos. Com o recente aumento de microssatélites de baixo custo, em órbita terrestre, capazes de registar esses dados a nível global e transmiti-los para instalações centrais para processamento, a IoT permitirá níveis sem precedentes de compreensão global – abrangendo regiões em desenvolvimento anteriormente inacessíveis, sem qualquer acesso ou com acesso muito limitado à internet. A implementação desta tecnologia está em progresso constante e a expetativa é que seja uma realidade global dentro de, no máximo, cinco anos.

Esta lista baseia-se no estudo elaborado pela World Economic Forum.