Importância do hidrogênio verde para a transição energética

Saiba o que é o hidrogênio verde e a sua importância para a transição energética.

Considerado fundamental para a descarbonização, o hidrogênio verde é produzido por eletrólise da água (que até pode ser do mar), usando energia renovável.

O hidrogênio verde vem sendo considerado a chave para a descarbonização mundial. Com potencial de geração energética 3 vezes maior que a gasolina, o combustível pode ser utilizado na indústria e no transporte, reduzindo as emissões.

Para produzi-lo, a tecnologia já é conhecida. O processo para retirar o hidrogênio/H₂ da água/H₂O utiliza energia elétrica e para que tenha a denominação verde, essa energia deve ser oriunda de fontes renováveis.

Além disso, também é possível retirar o hidrogênio do petróleo, gás, carvão – mas, neste caso, as iniciativas não contribuem para a descarbonização.

Hidrogênio combustível: chave para um futuro de carbono neutro.

Quais os diferentes tipos de hidrogênio?

Hidrogênio marrom é aquele produzido a partir da gaseificação do carvão.

Hidrogênio cinza é produzido com combustíveis fósseis, especialmente gás natural. O processo é altamente poluente, pois são 10 kg de CO₂ para cada 1kg de H₂ produzido, conforme destaca um estudo da McKinsey.

Hidrogênio azul é produzido a partir da captura de CO₂ nas chaminés das indústrias e armazenamento em um local apropriado, como um poço de petróleo esgotado ou camadas profundas de água do mar. Nesse caso, as emissões são de 1-3 kg de CO₂ para cada 1 kg de H₂.

Hidrogênio verde é produzido a partir da eletrólise de água (que inclusive pode ser do mar), com o uso de energia gerada a partir de fontes renováveis.

Como se produz hidrogênio verde?

O hidrogênio verde pode ser produzido a partir de eletrodos submersos, que criam uma corrente elétrica contínua, a qual separa o hidrogênio do oxigênio presente na água. Depois, o hidrogênio (na forma gasosa) é armazenado de forma comprimida em recipientes específicos, de forma a possibilitar o seu transporte para os locais onde será utilizado.

Esse procedimento demanda uma grande quantidade de energia elétrica. Por isso, para que o gás resultante seja considerado sustentável (verde), é essencial utilizar eletricidade oriunda de fontes renováveis. O custo da energia é determinante para viabilizar a produção de hidrogênio.

Hoje, esse processo ainda é considerado caro. Mas, segundo estudo da Agência Internacional de Energias Renováveis (Irena), o custo atual do hidrogênio verde pode cair de cerca de US$ 6 por quilo para US$ 1 a US$ 2 por quilo na década de 2030.

Um estudo do Wood Mackenzie estima que os custos cairão até 64% até 2040. Enquanto isso, o banco de investimento Goldman Sachs avalia que o mercado de hidrogênio verde ultrapassará US$ 11 trilhões em 2050.

Por que o hidrogênio verde é tão relevante na transição energética?

Qual a importância do produto para a transição energética?

Ele é considerado uma alternativa promissora para permitir que a redução dos custos de geração de energia renovável também chegue a setores que atualmente são considerados de difícil descarbonização e responsáveis por grande quantidade de emissões.

Um exemplo disso é o uso no setor de siderurgia, que responde por cerca de 7% das emissões globais de CO₂. Atualmente, os fabricantes de aço usam carvão tanto para aquecer fornos quanto para purificação.

O Brasil é considerado privilegiado para a produção de hidrogênio verde, dado o potencial de energia hidrelétrica, eólica e solar, sistema elétrico integrado e de baixo carbono e posição geográfica vantajosa para alcançar a Europa e a costa leste norte-americana, ressalta um relatório recente da McKinsey. No entanto, o Plano Nacional do Hidrogênio/PNH₂ indica a abertura de múltiplas rotas para produção H₂, incluindo de fontes fósseis, como o gás natural.

Importância do Hidrogênio Verde para a descarbonização no Brasil.

Como está o desenvolvimento do hidrogênio verde no mundo?

O levantamento da consultoria McKinsey também apontava que, até julho de 2021, havia cerca de 359 projetos para a produção de hidrogênio verde em grande escala no mundo, somando US$ 150 bilhões em investimentos.

Apesar do grande potencial, o Brasil não está entre os países que estão com a tecnologia mais avançada. De acordo com reportagem da BBC, a Austrália lidera a produção, com cinco megaprojetos. O maior deles é o Asian Renewable Energy Hub, em Pilbara, na Austrália Ocidental, onde está prevista a construção de uma série de eletrolisadores com capacidade total de 14 GW. O projeto deve ser concluído até 2028.

Em seguida vem a Holanda, com o projeto NortH2 no Porto do Ems, liderado pela Shell, que prevê a construção de pelo menos 10 GW de eletrolisadores. A meta é ter 1GW até 2027 e 4GW até 2030, utilizando a energia eólica offshore.

Na Alemanha, o maior projeto é o AquaVentus, na pequena ilha de Heligoland, no Mar do Norte. O plano é gerar 10 GW de capacidade até 2035.

A China, embora seja a maior produtora de hidrogênio, o faz a partir de hidrocarbonetos. Já a Mongólia trabalha na construção de um megaprojeto de hidrogênio verde, que deve ficar pronto ainda este ano e irá gerar 5 GW a partir de energia eólica e solar.

Na Arábia Saudita, o projeto Helios Green Fuels, baseado na cidade inteligente de Neom, instalará 4 GW de eletrolisadores até 2025.

Por fim, o Chile, único país da América Latina na lista, tem dois grandes projetos em desenvolvimento. O HyEx, parceria da ENGIE com a empresa chilena de serviços de mineração Enaex; e o Highly Innovative Fuels (HIF), da AME, Enap, Enel Green Power, Porsche e Siemens Energy. O primeiro, no norte do país, usará energia solar para abastecer eletrolisadores de 1,6 GW. E o hidrogênio verde gerado será usado na mineração. Um teste piloto inicial planeja instalar 16 MW até 2024. O segundo projeto usará energia eólica para gerar combustíveis à base de hidrogênio.

Portos brasileiros se preparam para exportar hidrogênio verde

Apesar de o Brasil não estar entre os países com os maiores projetos, o potencial de desenvolvimento é grande. De olho nisso, os portos nacionais já se articulam para criar centrais de distribuição de hidrogênio.

Suape, em Pernambuco, e Pecém, no Ceará, são os principais exemplos. O segundo assinou memorando de entendimento com a Engie para o desenvolvimento de hidrogênio verde no estado, enquanto os pernambucanos têm um memorando de entendimento com a Qair Brasil para a construção de uma planta de eletrólise de água com investimento estimado em US$ 3,8 bilhões.

Hidrogênio verde pode acelerar descarbonização do setor de transportes.

Em Pecém, o desenvolvimento de hidrogênio verde prevê o uso de energia elétrica gerada pelo Complexo Eólico Marítimo Dragão do Mar e de um parque de energia eólica offshore. O investimento total previsto é de US$ 6,95 bilhões. (alemdaenergia)