Hidrogênio verde: o que é, vantagens e principais desafios
Saiba como o hidrogênio verde pode impactar o futuro da economia global e a reindustrialização do Brasil, um dos países com maior potencial de geração dessa fonte energética sustentável.
O mundo está com os olhos voltados para a energia limpa e sustentável. Nesse contexto, o hidrogênio verde, conhecido como H2V, pode ser uma solução sustentável e inovadora na busca por fontes renováveis de energia.
Ao contrário do hidrogênio convencional, obtido a partir de combustíveis fósseis, o hidrogênio verde é produzido por meio da eletrólise da água, utilizando energia renovável, como a solar e eólica.
Essa abordagem não apenas produz hidrogênio limpo como também desencadeia uma série de vantagens para o meio ambiente e para a economia global.
Neste artigo, entenda o que é o hidrogênio verde e os principais desafios que essa nova matriz energética apresenta para o setor.
O que é o hidrogênio verde?
É uma maneira de produzir hidrogênio utilizando as fontes de energia limpa, por meio de um processo chamado eletrólise da água, que separa o hidrogênio e o oxigênio da água, usando a eletricidade gerada por fontes renováveis.
Esse tipo de hidrogênio é considerado uma alternativa altamente sustentável por não contribuir para as emissões de carbono no meio ambiente.
O H2V desempenha um papel importante na transição para uma economia de baixo carbono. Isso porque oferece uma forma de armazenar e transportar energia renovável excedente, que pode ser usada quando a demanda é alta ou quando as fontes de energia renovável estão indisponíveis.
Em suma, o hidrogênio verde representa uma solução inteligente para a obtenção de energia sustentável ao reduzir as emissões de carbono, contribuindo na construção de um futuro cada vez mais sustentável.
Como é obtido?
Como não é possível encontrar o hidrogênio diretamente na natureza, a forma de produzir H2V é através de um processo que se inicia com a eletrólise da água, que decompõe as moléculas de água em oxigênio e hidrogênio.
Esse processo acontece em um dispositivo chamado eletrolisador, que consiste em dois eletrodos imersos em água e separados por um eletrólito.
Para conduzir a energia necessária para essa separação, a água usada para a eletrólise deve conter sais e minerais.
É importante ressaltar que a eletrólise da água para produção de hidrogênio verde requer uma quantidade significativa de energia elétrica.
Portanto, a sustentabilidade do processo depende da utilização de fontes renováveis de alta capacidade, como a energia solar e a eólica, para minimizar as emissões de carbono associadas à produção do hidrogênio verde.
Vantagens do hidrogênio verde
O hidrogênio verde traz inúmeras vantagens, em comparação com outras formas de produção de hidrogênio a partir de fontes não renováveis. Contudo, também apresenta alguns pontos de atenção.
Os principais pontos positivos são:
- Armazenamento de energia: o hidrogênio verde é fácil de ser armazenado, além de configurar uma alternativa segura de estoque para o excedente das energias eólica e solar.
- Criação de empregos: o H2V impulsiona a criação de empregos na indústria de energias renováveis, pesquisa e desenvolvimento de tecnologias relacionadas.
- Versatilidade: pode ser usado em atividades comerciais, na indústria e nos transportes, podendo ser transformado, também, em eletricidade e combustíveis sintéticos.
- Sustentabilidade: a principal vantagem do hidrogênio verde é a ausência de emissões de gases de efeito estufa. Ou seja, oferece uma fonte de energia limpa e sustentável, reduzindo a poluição do ar e a dependência de recursos não renováveis.
Os pontos de atenção, no entanto, são estes:
- Alto investimento: a produção de hidrogênio verde requer investimentos significativos em infraestrutura, equipamentos e tecnologias, o que pode resultar em custos iniciais elevados.
- Armazenamento e transporte: por ser um gás de baixa densidade energética, requer métodos especiais de armazenamento e transporte, como compressão ou liquefação, implicando, novamente, em altos custos.
- Segurança: a adoção em larga escala do hidrogênio verde exige a construção de uma infraestrutura adequada para sua produção por ser um elemento inflamável.
Papel do hidrogênio verde na descarbonização
Em linhas gerais, o hidrogênio verde diminui as emissões de carbono e de gases de efeito estufa na atmosfera, já que substitui os combustíveis fósseis e se apresenta como uma solução versátil e sustentável para que os diversos setores-chave da economia consigam produzir sem poluir.
Além disso, ele desempenha, ainda, outros papéis nesse processo de descarbonização:
Flexibilidade energética
O hidrogênio verde pode ser usado como um vetor energético versátil, possibilitando a flexibilidade na distribuição e no uso de energia renovável. Por isso, é possível transportá-lo e distribuí-lo facilmente para abastecer veículos ou alimentar usinas de energia, por exemplo.
Setores de difícil eletrificação
Em alguns setores, a eletrificação direta pode ser desafiadora devido às altas temperaturas. O hidrogênio verde, por sua vez, surge como uma alternativa pois pode ser empregado em processos industriais que demandam altas temperaturas, como produção de aço, cimento e produtos químicos.
→ Leia também: Descarbonização: o que é, desafios e oportunidades
Hidrogênio verde no Brasil
O Brasil tem tudo para se tornar um dos maiores produtores de hidrogênio verde do mundo. Isso porque conta com vantagens naturais que se associam à energia renovável.
Apesar disso, o país ainda não produz H2V, mas possui alguns projetos em andamento — principalmente no Nordeste, devido aos parques de energia eólica e solar.
Cerca de 90% da nossa matriz energética origina-se de fontes renováveis, como hidrelétricas, placas solares e parques eólicos.
Além disso, o Brasil tem a possibilidade de usar suas fontes naturais para produzir além do hidrogênio verde: uma opção são os produtos provenientes do H2V que geram valor adicional à comercialização das commodities.
Veja o que precisa ser feito no Brasil para que o hidrogênio verde se torne uma realidade:
1. Fomento à pesquisa;
2. Estímulo à oferta de H2V para uso tanto no Brasil quanto no exterior;
3. Aplicação de custos das emissões de gases de efeito estufa nos setores que utilizam hidrogênio;
4. Adoção de projetos-piloto para utilização de veículos movidos a hidrogênio no Brasil.
Um dos principais desafios para produzir hidrogênio verde no país é o custo elevado. Por isso, uma das alternativas para baratear essa produção é receber investimentos para a produção em solo brasileiro, o que desencadeia outro ponto importante: a reindustrialização do Brasil e a reinserção do país na economia mundial baseada na transição para o baixo carbono.
Impactos no setor de energia
Países como Japão, Estados Unidos e Alemanha já contam com o hidrogênio verde como parte vital da produção de energia limpa em seus territórios.
A expectativa é que esse processo de obtenção do H2V se expanda em outros lugares, nos quatro cantos do mundo, até 2050.
Para cumprir o Acordo de Paris, em que os países se comprometeram com a redução do efeito estufa, as nações estão buscando se adequar à nova demanda, principalmente porque o consumo de hidrogênio verde vem crescendo desde 2021 — neste ano, a demanda mundial girou em torno de 94 milhões de toneladas. Até 2050, a expectativa é que esse número chegue a 530 milhões.
Abaixo, listamos alguns dos principais impactos dessa energia sustentável no futuro:
- Armazenamento de energia: os tanques de hidrogênio comprimido conseguem armazenar energia por muito tempo e são, também, mais leves de manejar, se comparado às baterias de íons de lítio.
- Descarbonização dos transportes: se há um nicho que é fundamental para reduzir a emissão de carbono, é o de transporte. A União Europeia, por exemplo, promove diferentes projetos para esse setor.
- Geração de eletricidade e de água potável: por meio de uma pilha de combustível, é possível obter esses dois componentes a partir da reação do hidrogênio e do oxigênio.
O hidrogênio verde pode ser considerado o combustível do futuro. Portanto, configura como a principal aposta energética do mundo, além de representar um caminho para o Brasil voltar a fazer parte da economia global.
Os desafios são muitos, contudo, as vantagens compensam os esforços aplicados nessa transição da matriz energética.
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