A busca por fontes de energia limpas é urgente em um mundo abalado pelas mudanças climáticas. Nesse cenário, o hidrogênio verde surge como uma solução promissora, capaz de impulsionar a transição energética e reduzir a dependência de combustíveis fósseis.
Continue a leitura para saber mais sobre o hidrogênio verde e o papel do Brasil na produção dessa energia limpa:
O que é hidrogênio verde
Conceitos de hidrogênio
Tipos de hidrogênio
O hidrogênio verde no Brasil
O que é hidrogênio verde
O termo “hidrogênio verde” (H2V) se refere a todo hidrogênio obtido por meio de fontes de energia renovável ou de baixo carbono. Ele é produzido pela eletrólise da molécula da água (H2O), que separa o hidrogênio (H2) do oxigênio (O2).
Dessa forma, o H2V é considerado uma alternativa limpa, uma vez que seu processo de produção não emite carbono, e seu uso como combustível não gera poluentes, contribuindo para a redução das emissões de gases de efeito estufa (GEE).
A expectativa é de que ele se torne o vetor energético de um novo modelo econômico, que vai substituir o sistema atual, dependente de combustíveis fósseis. Essa energia limpa pode ser usada nos setores industrial, de transporte, energético e de construção, de forma a garantir eficiência de forma sustentável.
Considerado o quarto elemento químico mais abundante no planeta Terra, o hidrogênio é altamente eficaz no armazenamento e liberação de energia. No entanto, dificilmente ele é encontrado sozinho na natureza, o que torna imprescindível obtê-lo por meio de quebra de moléculas.
Esse processo pode ser feito com o uso de combustíveis fósseis ou de energia limpa. E essa diferença definiu a classificação abaixo.
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Conceitos de hidrogênio
Em 2020, a Comissão Europeia definiu alguns conceitos que ajudam a classificar os tipos de hidrogênio de acordo com a sustentabilidade do processo produtivo:
- Hidrogênio baseado em eletricidade: produzido por meio da eletrólise da água, independentemente da fonte de eletricidade. Ou seja, pode ser produzido com a ajuda de combustíveis fósseis.
- Hidrogênio renovável ou hidrogênio limpo: produzido por meio da eletrólise da água, com eletricidade vinda de fontes renováveis. Pode ser feito com biogás ou biomassa, o que reduz drasticamente a emissão de GEE.
- Hidrogênio baseado em fósseis: tem os combustíveis fósseis como matéria-prima, sendo produzido por meio de processos como a reforma do gás natural ou a gaseificação do carvão. Atualmente, a maior parte do hidrogênio produzido no mundo é baseada em fósseis.
- Hidrogênio de base fóssil com captura de carbono: é uma subcategoria do hidrogênio baseado em fósseis, na qual o GEE emitido durante a produção de hidrogênio é capturado. No entanto, a eficácia da captura de gases de efeito estufa (com um máximo de 90%) deve ser levada em consideração.
- Hidrogênio de baixo teor de carbono: abrange tanto o hidrogênio baseado em fósseis com captura de carbono quanto o baseado em eletricidade, com emissões de GEE significativamente reduzidas em comparação com a produção de hidrogênio convencional.
- Combustíveis sintéticos derivados de hidrogênio: variedade de combustíveis gasosos e líquidos que utilizam hidrogênio e carbono como base. Para serem considerados limpos, a parte do hidrogênio nos combustíveis sintéticos deve ser proveniente de fontes renováveis. As emissões de GEE dos combustíveis sintéticos podem variar amplamente, dependendo da matéria-prima e do processo utilizado. É preciso destacar que a queima de combustíveis sintéticos produz níveis semelhantes de poluentes atmosféricos aos dos combustíveis fósseis.
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Tipos de hidrogênio
A partir dessa classificação, tem sido utilizada uma tipologia baseada em cores para descrever a forma como o hidrogênio foi produzido:
- Hidrogênio preto: produzido por gaseificação do carvão mineral (antracito), sem captura de carbono.
- Hidrogênio marrom: produzido por gaseificação do carvão mineral (hulha), sem captura de carbono.
- Hidrogênio cinza: produzido do gás natural, sem captura de carbono.
- Hidrogênio azul: produzido a partir de gás natural (eventualmente, também a partir de outros combustíveis fósseis), com captura de carbono.
- Hidrogênio verde: produzido a partir de fontes renováveis via eletrólise da água.
- Hidrogênio branco: hidrogênio natural ou geológico.
- Hidrogênio turquesa: produzido por craqueamento térmico metano, sem gerar CO2.
- Hidrogênio musgo: produzido de biomassa ou biocombustíveis, com ou sem captura de carbono, por meio de reformas catalíticas, gaseificação ou biodigestão anaeróbica.
- Hidrogênio rosa: produzido com fonte de energia nuclear.
O hidrogênio verde no Brasil
O Brasil tem potencial para se tornar o protagonista mundial na produção de hidrogênio verde, sendo o sétimo país no mundo em capacidade total de geração de energia e o terceiro maior produtor de energia renovável, atrás apenas de Estados Unidos e China.
Investir e promover a produção de H2V é estratégico não apenas para atender às demandas internas por energia limpa, mas também para se posicionar como um importante player no mercado internacional.
E já há iniciativas em andamento para concretizar todo esse potencial brasileiro. A mais avançada é a da Unigel, que iniciou as obras da primeira planta de produção de H2V em larga escala do país em 2023. Localizada em Camaçari, na Bahia, a obra deve ser concluída em 2027, com uma produção estimada de 100 mil toneladas por ano.
Outro exemplo é a White Martins, em Pernambuco, que desde 2022 produz H2V em média escala para atender o mercado regional. Mas a ideia é ampliar a produção e fornecimento para os próximos anos, abrangendo os estados do Rio de Janeiro, Rio Grande do Sul e Ceará.
Nos últimos dois anos, todos os projetos de produção de hidrogênio verde no Brasil somaram mais de US$ 30 bilhões em investimentos, de acordo com o Instituto Nacional de Energia Limpa (Inel).
Se boa parte desses projetos se concretizarem, estima-se que o hidrogênio verde produzido por aqui vai custar US$ 1,50/kg de H2 em 2030, valor bastante competitivo se comparado ao praticado nos Estados Unidos, Austrália, Espanha e Arábia Saudita.
O governo federal também se movimenta para estimular a produção e o uso de H2V no país. Em 2021, foi lançado o Programa Nacional de Hidrogênio (PNH2), que tem como objetivo criar um plano estratégico nacional para o mercado de hidrogênio.
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Em suma, o hidrogênio verde representa uma promessa real e tangível para a transição energética. Sua produção a partir de fontes renováveis e sua utilização sem emissões de carbono o tornam uma alternativa viável e sustentável.
