Atua na área de Baixo Carbono desde 2000, com diversos projetos de pesquisa com a Academia Brasileira. Em 2004, tornou-se representante da Petrobras no consórcio CO2 Capture Project, onde coordenou o primeiro teste mundial em escala de demonstração de captura de CO2 em unidades de FCC. Em 2012, assumiu a posição de Diretor de Tecnologia na startup holandesa BiCHEM Technology B.V., para desenvolver tecnologia de produção de biocomponentes de diesel. Em 2016 passou a atuar também na área de inovação aberta, com enfoque em startups. Em 2017, passou a ser um dos representantes da Petrobras no fundo de investimento da OGCI – Oil and Gas Climate Initiative, com foco em tecnologias de Baixo Carbono.
Em setembro, Gustavo deixou a Petrobras, mas continua atuar nos temas de Baixo Carbono, inteligência competitiva e inovação aberta.