Dados do Fórum Econômico Mundial presentes na pesquisa estimam que essas tecnologias, ao lado de nanociência e computação quântica, marcarão próxima onda de inovação tecnológica. Revolução terá impactos maiores do que os criados pelas tecnologias digitais.
Estudo do Boston Consulting Group, Looking to Nature for the Next Industrial Revolution, revela que a próxima onda de inovação tecnológica será marcada por avanços em campos que vão desde a inteligência artificial à biologia sintética, passando pela nanociência e computação quântica. O Fórum Econômico Mundial prevê que esse processo disruptivo possa levar a oportunidades de negócios anuais no valor de US$ 10 trilhões e criar 395 milhões de empregos até 2030.
Enquanto isso, o BCG estima que essa revolução terá um impacto em mais de US$ 30 trilhões nas atividades econômicas nos próximos 30 anos, valor que equivale a 40% do PIB global atualmente. Para empresas em setores como o farmacêutico, químico, de agricultura, abastecimento de alimentos, manufatura e advanced materials essa revolução é maior do que qualquer outra que as tecnologias digitais criaram.
Esse processo de revolução envolve quatro características: a abordagem de tecnologia profunda; a capacidade de manipular matéria inorgânica e orgânica no nível atômico; o uso do princípio de design da natureza e capacidade de fabricação; além da criação de uma oportunidade de negócio com potencial significativo para o avanço da sustentabilidade. Juntas, elas formam um ciclo de design-construção-teste-aprendizado na natureza, chamado design-build-test-learn (DBTL), em inglês.
Para entender o impacto deste ciclo, o estudo considera como exemplo o processo para a produção de fertilizantes de amônia e nitrogênio. Esse processo requer grandes quantidades de energia para converter o nitrogênio atmosférico em amônia, consumindo de 3% a 5% do suprimento mundial de gás natural e cerca de 1% a 2% do suprimento total de energia do mundo. Além disso, é responsável por mais de 1% de todas as emissões de CO2, e suas emissões de N2O são 250 a 300 vezes mais potentes do que o CO2 na contribuição para o aquecimento global. Mais de 50% do nitrogênio sai das lavouras, contaminando as fontes de água.
Isso, no entanto, mudou quando foi possível projetar microrganismos para substituir fertilizantes químicos. Empresas passaram a usar técnicas de edição de genes, por meio do ciclo DBTL para projetar novos organismos, até que identificaram cepas bacterianas que podem fixar nitrogênio diretamente nas raízes das plantas. Isso é capaz de reduzir a dependência da agricultura de fertilizantes de nitrogênio, cortar as emissões de efeito estufa, reduzir a poluição da água e aumentar a eficiência agrícola. Entre outros exemplos dessa revolução industrial da natureza está o aproveitamento de inteligência artificial e automação para descobrir produtos químicos e materiais avançados, bem como desbloquear o potencial de nanopartículas. Ou ainda a reciclagem de resíduos de processos industriais para fermentar combustível, proteínas, fibras e materiais.
Essa revolução promete estabelecer e manter uma relação muito diferente com a natureza daquela que as empresas têm há séculos, mudando a mentalidade de inovação empresarial de exploradora para produtiva. Em vez de reunir e usar a produção da natureza, ou simplesmente explorar a natureza para resolver problemas, os empresários, cientistas e engenheiros de hoje estão utilizando uma compreensão mais profunda das leis da natureza para projetar e fabricar tipos de produtos completamente novos de maneira sustentável.
Como acontece com outros aspectos da tecnologia, a maioria das empresas não consegue dominar esse processo revolucionário por conta própria. Por isso, esse processo exige que governos e instituições continuem a apoiar e promover a pesquisa básica, ajudando a construir a infraestrutura e definir os padrões necessários para sustentar uma base industrial distribuída e mais resiliente. Governos e instituições também desempenharão um papel crucial na definição de regulamentos e normas éticas, a fim de combater os medos e a desinformação que podem ameaçar a aceitação pública dos movimentos transformadores.