Como descarbonizar a indústria marítima:
Melhoria da eficiência energética:
Implementar tecnologias que reduzam o consumo de combustível e otimizem
o desempenho dos navios.
Otimização das rotas de transporte:
Planejar rotas mais eficientes para reduzir a distância percorrida e o
consumo de combustível.
Adoção de combustíveis de baixa emissão:
Utilizar combustíveis alternativos como amônia, hidrogênio verde ou
biocombustíveis.
Investimento em infraestrutura:
Construir portos e instalações que suportem a utilização de combustíveis
de baixo carbono e tecnologias de descarbonização.
Desenvolvimento de novas tecnologias:
Investir em pesquisa e desenvolvimento de tecnologias que possam reduzir
ainda mais as emissões de GEE, como sistemas de captura e armazenamento de
carbono.
Desafios da descarbonização:
Custo:
A transição para combustíveis alternativos e tecnologias de
descarbonização pode ser cara.
Disponibilidade:
A disponibilidade de combustíveis alternativos e infraestrutura para
suportá-los ainda é limitada.
Normatização:
É necessário estabelecer normas e regulamentos que incentivem a adoção
de tecnologias de descarbonização.
Resistência:
A mudança para um novo modelo de transporte marítimo pode encontrar
resistência de alguns operadores e partes interessadas.
A importância da descarbonização:
A descarbonização da indústria marítima é essencial para combater as
mudanças climáticas e garantir um futuro sustentável. A Organização Marítima
Internacional (OMI) estabeleceu metas ambiciosas para reduzir as emissões de
GEE do setor até 2050. A descarbonização também pode trazer benefícios econômicos,
como a criação de novos empregos e a redução dos custos com combustível.
A indústria naval está lutando com a necessidade urgente de
descarbonizar. De acordo com a maioria das estimativas, atualmente é
responsável por 3% das emissões globais de gases de efeito estufa (GEE) e
espera-se que reduza essa pegada na corrida para atingir o zero líquido. O
hidrogênio de baixa emissão ou baixo carbono (muitas vezes chamado de
hidrogênio verde com base em como é produzido, ou seja, por eletrólise
alimentada por energia renovável), bem como os combustíveis derivados do
hidrogênio, surgiram como soluções promissoras para ajudar a cumprir as metas
de emissão zero para 2050. No entanto, vários desafios ainda precisam ser
enfrentados para que sejam usados com segurança e baixo custo. Uma combinação
de políticas, regulamentos e padrões robustos é essencial para garantir sua
segurança, eficiência e ampla adoção.
Ênfase inicial em combustíveis derivados de hidrogênio
Iniciativas como a Getting to Zero Coalition (lançada em 2019) e a Green
Hydrogen Catapult (2020), que começaram a defender combustíveis à base de
hidrogênio no transporte marítimo, deram o pontapé inicial estabelecendo metas
ambiciosas para a descarbonização. “O transporte marítimo é um dos cinco
principais setores de uso final identificados, onde os esforços de
descarbonização podem ter o impacto mais profundo”, diz Jaidev Dhavle, Diretor
de Programas da Agência Internacional de Energias Renováveis (IRENA). Em uma
entrevista para o de e-tech, ele destaca o potencial transformador do
hidrogênio verde e da amônia derivada do hidrogênio. “O hidrogênio verde é um
vetor de energia que pode ser usado para processos mais ecológicos em setores
como a produção de aço e produtos químicos. No transporte marítimo, oferece o
potencial de alimentar navios por meio de combustíveis mais sustentáveis, como
a e-amônia.
Até 2022, na COP 27, as principais organizações assinaram a Joint
Statement on Green Hydrogen and Green Shipping, comprometendo-se com a rápida
adoção de combustíveis à base de hidrogênio para atingir emissões zero até
2050. A COP 29 enfatizou a necessidade de combustíveis derivados de hidrogênio
para atender às metas globais de descarbonização. A adoção de 5 a 10% desses
combustíveis menos poluentes, como amônia e metanol, até 2030, foi reforçada
como um ponto de inflexão para a descarbonização marítima. Mais de 50 líderes
marítimos assinaram um “Chamado à Ação” para acelerar essa transição.
O hidrogênio se combina com o CO₂ capturado para produzir metanol,
auxiliando nos esforços de reciclagem de carbono. O uso de hidrogênio de baixo
carbono para esse processo ajuda a reduzir as emissões no final da produção. Quando
usado, o metanol é um combustível de combustão de emissão zero para o
transporte. Enquanto 125 portos em todo o mundo estão equipados para lidar com
isso, o estoque de amônia derivada de hidrogênio também tem aumentado, pois é
uma alternativa mais barata do que o metanol verde.
Como acontece com o metanol, o hidrogênio é a chave para a síntese de
amônia. Quando usada como combustível, a combustão da amônia em si não emite
dióxido de carbono, mas o hidrogênio usado na produção de amônia tradicionalmente
vem do gás natural ou do carvão, o que envolve emissões significativas de
dióxido de carbono. No entanto, a atenção está se voltando para o hidrogênio de
baixo carbono para reduzir ou descarbonizar o processo de produção de amônia.
Como explica a Organização Marítima Internacional (IMO), a amônia tem vários prós e contras. “A amônia, derivada do hidrogênio, emergiu como um combustível marítimo promissor devido à sua combustão livre de carbono. Pode ser usado diretamente em motores de combustão interna modificados ou células de combustível. A amônia tem a vantagem de produzir zero emissões de CO2 durante a combustão e é mais fácil de armazenar e transportar em comparação com o hidrogênio. No entanto, sua toxicidade apresenta preocupações de segurança durante o armazenamento e manuseio, enquanto as tecnologias do motor ainda exigem mais desenvolvimento para otimizar a combustão de amônia “, descreve.
A IMO tem como meta uma redução de 50% no total de emissões de GEE do
transporte marítimo até 2050, em comparação com os níveis de 2008. Fez
progressos significativos no estabelecimento de um conjunto de regulamentos
globais vinculativos para as emissões do transporte marítimo. O projeto de
estrutura líquida zero da IMO inclui um padrão de combustível marítimo baseado
em metas e um mecanismo global de precificação de emissões de GEE marítima, com
o objetivo de introduzir combustíveis de baixa intensidade de GEE e incentivar
o investimento em tecnologias verdes. Espera-se que essas medidas sejam
formalmente adotadas no final de 2025.
Em março de 2025, o lançamento bem-sucedido do que se afirma ser o
primeiro navio movido a amônia com combustível duplo do mundo, o Fortescue
Green Pioneer, demonstrou a viabilidade da amônia como um combustível marítimo
mais sustentável. Este marco destaca o potencial dos combustíveis derivados do
hidrogênio para o transporte marítimo de longa distância e exemplifica como a
política pode promover a inovação.
Em seu lançamento bem-sucedido, o Dr. Andrew Forrest, presidente
executivo e fundador da Fortescue, foi citado como tendo dito que “Nos próximos
meses, os reguladores globais de transporte marítimo da IMO terão a chance de
acelerar o afastamento do combustível sujo do bunker. Com o caráter e a
liderança certos, eles podem traçar um curso em direção a um futuro mais
sustentável para o planeta e promover uma redução drástica nos custos de
transporte por meio da ampla adoção e dimensionamento de fontes renováveis.
Esta oportunidade não pode ser perdida”.
Por meio do foco inicial em e-combustíveis, a indústria naval pode atingir metas de emissão zero mais prontamente, ao mesmo tempo em que acelera indiretamente a expansão de tecnologias de hidrogênio de baixo carbono necessárias para descarbonizar o final da produção. Essa abordagem não exclui a adoção futura do próprio hidrogênio como combustível marítimo, pois a inovação contínua está programada para tornar o armazenamento e o transporte de hidrogênio mais viáveis ao longo do tempo.
O uso de hidrogênio poderá chegar a industrial naval, que contribui hoje emissões de gases de efeito (GEE).
Navio movido a hidrogênio poderia transformar a indústria naval,
ajudando na diminuição dos gases de efeito estufa.
Usando hidrogênio para alimentar navios
Vários países anunciaram planos para estabelecer hubs de hidrogênio nos
principais portos, para enfrentar os desafios de infraestrutura e apoiar o
reabastecimento de hidrogênio em larga escala. Em março de 2025, a Autoridade
Portuária do Estado de Klaipėda, na Lituânia, lançou a primeira embarcação
movida a hidrogênio verde e eletricidade do país, visando melhorar as operações
de gerenciamento de resíduos portuários.
Na Índia, o porto de Kandla, em Gujarat, deve se tornar o primeiro do
país a ter uma usina de hidrogênio verde operacional usando eletrolisadores
nativos até julho de 2025. Espera-se que a planta produza cerca de 18 kg de
hidrogênio verde por hora, o que contribuirá para uma perspectiva de energia
mais limpa por meio de células de combustível e futura integração de amônia
verde.
Vários outros portos, principalmente na Espanha, Veneza, França e Egito,
estão investindo em usinas de reabastecimento de hidrogênio verde e suporte de
infraestrutura relacionado. Essas iniciativas são exemplos de progresso em todo
o mundo com o objetivo de integrar o hidrogênio à logística marítima e reduzir
as emissões das operações portuárias.
Houve também desenvolvimentos no lançamento de navios movidos a
hidrogênio. Em maio de 2023, um navio porta-contêineres interior movido a
hidrogênio H2 Barge 1 usando células de combustível de hidrogênio para
propulsão foi lançado na Holanda. Seguiu-se uma segunda barcaça de contêineres
terrestre, que iniciou suas operações em 2024, transportando carga ao longo do
rio Reno, entre Roterdã e Duisburg. A barcaça foi adaptada com células de
combustível de hidrogênio, armazenamento de hidrogênio e baterias, tornando-a
uma embarcação de emissão totalmente zero. Em abril/abril foi anunciado um
navio de cruzeiro totalmente movido a hidrogênio, 2 modelos dos quais devem
estrear entre 2026 e 2027, ambos funcionando com sistemas de propulsão a
hidrogênio.
Desafios para o hidrogênio de baixo carbono
Embora vários portos estejam se adaptando gradualmente para incluir o reabastecimento de hidrogênio, a adoção generalizada do hidrogênio verde ainda enfrenta desafios notáveis. Os altos custos de produção continuam sendo uma barreira importante, com o hidrogênio verde lutando para competir economicamente com combustíveis fósseis e outras alternativas como amônia ou metanol. Sua baixa densidade de energia também apresenta dificuldades de armazenamento, exigindo compressão intensiva em energia ou sistemas criogênicos complexos para liquefação a -253 C. O armazenamento criogênico e os transportadores de hidrogênio em estado sólido estão sendo explorados para melhorar a viabilidade. A pesquisa e o desenvolvimento na área ainda exigem investimentos substanciais para refinar os sistemas de propulsão e melhorar as medidas de segurança para o manuseio desse combustível altamente inflamável. No entanto, avanços promissores estão sendo feitos neste domínio, com vários projetos-piloto e iniciativas de pesquisa em andamento em todo o mundo.
Alimentando o futuro da indústria naval: como o hidrogênio traz estabilidade e sustentabilidade aos mares.
A necessidade de política, regulamentação e padronização
Embora os avanços tecnológicos ofereçam esperança, são as políticas, a
regulamentação e a padronização que, em última análise, impulsionarão a
implementação segura e eficiente. Para preencher a lacuna entre ambição e
realidade, a indústria deve adotar uma estratégia multifacetada, combinando
hidrogênio verde com outras soluções de baixo carbono, maior eficiência
energética e esforços coordenados para criar a infraestrutura de suporte.
Padrões de infraestrutura e esquemas de certificação são necessários
para garantir harmonização, interoperabilidade e compatibilidade globais e
gerar confiança entre as partes interessadas. Felizmente, muito do trabalho já
está em andamento. Os padrões IEC para tecnologias de hidrogênio e células de
combustível estão abrindo caminho para uma adoção mais segura e eficiente
dessas fontes alternativas de energia. O comitê técnico da IEC, TC 105,
desenvolve padrões internacionais para aplicações de células de combustível,
inclusive para transporte. A IEC TC 31 prepara padrões para equipamentos usados
em atmosferas explosivas e perigosas.
Para garantir a conformidade e a segurança globais, o IECEx – o Sistema
de Avaliação de Conformidade IEC que supervisiona as certificações relacionadas
ao hidrogênio – também está expandindo seu escopo relacionado a testes e
certificação na área de tecnologias de hidrogênio. A IECEx fez parceria com
muitas outras organizações internacionais, incluindo a ISO. A IECEx também estabeleceu
ligações formais com a ISO TC/197, relacionada a testes e certificação na área
de tecnologias de hidrogênio e, mais recentemente, com a IEC TC 105 para
células de combustível. Ambas as parcerias estão promovendo uma infraestrutura
segura para o uso de hidrogênio no setor de energia. Em uma estreita colaboração contínua com a
IRENA, bem como com o Conselho de Hidrogênio, o IECEx está contribuindo para o
desenvolvimento de um roteiro futuro para infraestrutura de qualidade para a
produção de hidrogênio limpo.
Em uma economia de baixo carbono que depende do hidrogênio, a IECEx e
suas organizações globais colaboradoras terão um papel vital a desempenhar na
navegação cuidadosa pelos desafios da produção de hidrogênio limpo no futuro,
ao mesmo tempo em que abordam os desafios de segurança.
A promessa do hidrogênio reside não apenas em seu potencial técnico, mas
também na estrutura que rege seu uso. À medida que o setor marítimo navega em
direção a um futuro mais sustentável, os formuladores de políticas devem traçar
um curso que priorize a segurança, a eficiência e a harmonização, com base nos
padrões internacionais.
A Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) é uma organização global sem fins lucrativos que reúne 174 países e coordena o trabalho de 30.000 especialistas em todo o mundo. As Normas Internacionais IEC e a avaliação da conformidade sustentam o comércio internacional de produtos elétricos e eletrônicos. Eles facilitam o acesso à eletricidade e verificam a segurança, o desempenho e a interoperabilidade de dispositivos e sistemas elétricos e eletrônicos, incluindo, por exemplo, dispositivos de consumo, como telefones celulares ou geladeiras, equipamentos médicos e de escritório, tecnologia da informação, geração de eletricidade e muito mais.
Agência Internacional de Energias Renováveis aponta que o transporte de hidrogênio via navios, na forma de amônia, será a forma mais competitiva de fazer o novo energético atravessar longas distâncias. (pv-magazine-brasil)
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