TRANSIÇÃO ENERGÉTICA E TERRAS RARAS: DESAFIOS, OPORTUNIDADES E PERSPECTIVAS
DOI:
https://doi.org/10.63330/aurumpub.059-007Palavras-chave:
Eficiência energética, Máquinas elétricas, Terras raras, Transição energéticaResumo
A transição energética global demanda avanços significativos em eficiência, densidade de potência e confiabilidade de sistemas eletromecânicos. Nesse contexto, os metais de terras raras assumem papel estratégico na fabricação de máquinas elétricas de alto desempenho, como motores síncronos de ímã permanente (PMSM) e geradores eólicos. Este trabalho tem como objetivo analisar a influência desses materiais no desempenho eletromagnético de máquinas elétricas modernas. A metodologia baseia-se em revisão bibliográfica sistemática, com análise de publicações entre 2018 e 2025 em bases como Scopus, ScienceDirect e IEEE Xplore, complementada por modelagem matemática. Dados recentes indicam que a demanda global por terras raras aumentou de aproximadamente 78 kt em 2021 para cerca de 93 kt em 2023, com projeção de atingir 134 kt em 2030 (IEA, 2024). Os resultados evidenciam que ímãs NdFeB podem elevar a densidade de torque em até duas vezes e reduzir perdas elétricas em cerca de 40%. Conclui-se que esses materiais são essenciais para a transição energética, embora apresentem desafios relacionados à concentração geográfica da produção e riscos na cadeia de suprimentos.
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Referências
ALMEIDA, P. H.; SOUZA, R. T.; BARBOSA, F. N. Eficiência energética e redução de perdas em motores síncronos de ímãs permanentes de alta performance. Journal of Electrical Engineering and Technology Brazil, v. 18, n. 2, p. 102-117, 2023.
ALMEIDA, R. J.; SANTOS, M. P. Análise de eficiência energética em motores elétricos de alto desempenho. São Paulo: Editora Acadêmica Industrial, 2023.
ALVES, A. C.; SILVA, M. A. Máquinas elétricas e eficiência energética no contexto da transição energética. Revista Brasileira de Energia, v. 28, n. 2, p. 45-60, 2022.
BARBOSA, L. R.; SOUZA, F. B. Aplicações de ímãs permanentes em motores elétricos de alto desempenho. IEEE América Latina, v. 20, n. 4, p. 789-798, 2022.
BRASIL. Ministério de Minas e Energia. Plano Nacional de Energia 2050. Brasília: Ministério de Minas e Energia, 2020.
COSTA, D. F.; PEREIRA, J. R. Terras raras e sua importância estratégica para o setor energético brasileiro. Revista de Engenharia e Energia, v. 15, n. 1, p. 23-38, 2021.
EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA. Balanço Energético Nacional 2023. Rio de Janeiro: EPE, 2023.
FERREIRA, H. S.; LIMA, R. T. Desempenho de máquinas elétricas com ímãs de terras raras. Revista Eletrônica de Engenharia Elétrica, v. 18, n. 3, p. 112-126, 2022.
INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA (IBGE). Rio de Janeiro: IBGE, 2025. Disponível em: https://www.ibge.gov.br. Acesso em: 13 maio 2026.
INSTITUTO BRASILEIRO DE MINERAÇÃO. Relatório anual da mineração no Brasil. Brasília: IBRAM, 2022.
INTERNATIONAL ENERGY AGENCY. Critical Minerals Market Review 2023. Paris: IEA, 2023.
INTERNATIONAL ENERGY AGENCY. Global EV Outlook 2023. Paris: IEA, 2023.
LI, X.; ZHAO, Y.; WANG, L. Rare earth elements and clean energy technologies: a review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 145, p. 111153, 2021.
MARTINS, G. A.; OLIVEIRA, P. H. Eficiência energética em motores elétricos industriais. Revista Brasileira de Engenharia Elétrica, v. 30, n. 2, p. 67-81, 2021.
NUNES, M. S. Nanoestruturas Magnéticas de Ferritas: Análise das Propriedades Magnéticas e Estruturais. Tese de Doutorado – Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). 2023.
OLIVEIRA, R. S.; SANTOS, T. M. Reciclagem de ímãs permanentes e sustentabilidade na cadeia de terras raras. Revista Brasileira de Materiais Estratégicos, v. 12, n. 1, p. 44-59, 2025.
OLIVEIRA, Lucas Ferreira de. Estudo comparativo de perdas magnéticas em motores PMSM e IM para aplicações veiculares. 2022. 82 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Elétrica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2022.
ROCHA, F. L.; MENDES, A. P.; FARIAS, C. R. Mobilidade elétrica, geração eólica offshore e a nova demanda por terras raras no Brasil. Revista Brasileira de Energia e Mineração, v. 19, n. 2, p. 88-104, 2024.
SANTOS, E. M.; CARVALHO, L. F. Materiais magnéticos avançados aplicados à engenharia elétrica. Revista Matéria, v. 27, n. 1, 2022.
SANTOS, J. R.; OLIVEIRA, M. A.; FERREIRA, L. C. Análise do desempenho eletromagnético de máquinas síncronas de ímãs permanentes com aplicação de terras raras. Revista Brasileira de Engenharia Elétrica, v. 12, n. 3, p. 45-58, 2021.
SILVA, J. P.; ALMEIDA, R. C. Transição energética e o papel dos minerais críticos no Brasil. Revista Brasileira de Energia, v. 29, n. 1, p. 10-25, 2023.
SILVA, J. A.; SILVA, T. R. Modernas Máquinas Elétricas: do projeto à eficiência energética. 2. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2021.
UNITED STATES GEOLOGICAL SURVEY. Mineral Commodity Summaries: Rare Earths 2024. Reston: USGS, 2024.
ZHU, Z. Q.; HOWE, D. Electrical machines and drives for electric, hybrid, and fuel cell vehicles. Proceedings of the IEEE, atualização amplamente utilizada até 2023.
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