Muito tem sido dito sobre “apagar a pegada de carbono” e outras políticas similares. Isso porque governos e instituições em todo o mundo estão comprometidos em alcançar emissões neutras nas próximas décadas. Por exemplo, a Comissão Europeia que se comprometeu a ser neutra em relação ao clima até 2050.
A União Europeia considera o hidrogénio um combustível essencial e o desenvolvimento de tecnologias para alargar a sua utilização é uma prioridade para a Comissão.
Impulsionada pela emergência climática e compromissos nacionais para atingir emissões líquidas zero, a IRENA (Agência Internacional para as Energias Renováveis) estima que o hidrogênio será responsável por 12% do uso mundial de energia até 2050.
O mundo não pode perder a oportunidade única de fazer do hidrogênio uma parte essencial do nosso futuro de energia limpa e segura. Ele é fundamental para a descarbonização de vários setores da economia, como o transporte, e também pode ser a chave para a produção de eletricidade verde em países onde as instalações eólicas e solares são mais difíceis de implementar.
Assim, a partir de 2030, o hidrogênio verde pode ser lucrativo, mas espera-se que a energia solar e a eólica continuem a se tornar mais econômicas; seus custos caíram de 40% a 80% na última década. Como resultado, o custo das instalações de hidrogênio pode cair cerca de 40% no curto prazo e 80% no longo prazo.
Hoje, as fontes de energia renovável ainda quase não produzem hidrogênio, embora vários países estejam se esforçando para mudar esse cenário. Porém, o custo de produção do hidrogênio de baixas emissões continua a ser uma desvantagem, e a eficiência deve ser melhorada. É necessário mais investimento para poder desenvolver tecnologias de produção, compressão, transporte e armazenamento a preços competitivos.
O uso do hidrogênio verde no Brasil
O Brasil não fica atrás nesses esforços, é claro: o País pode zerar suas emissões até 2050, mas precisa de avanços regulatórios e medidas governamentais para incentivar a transição para o uso do hidrogênio verde.
No cenário mais conservador, as energias eólica e solar representam 48%, com uma geração total de eletricidade projetada de 1.752TWh em 2050. Nesse caso, a geração termelétrica ainda representa cerca de 10% da matriz elétrica brasileira. Desse modo, o hidrogênio verde está se tornando um complemento à eletrificação, especialmente em indústrias intensivas em carbono, como as químicas e siderúrgicas.
Um exemplo é o acordo de cooperação assinado por Brasil e Índia na área de biocombustíveis em janeiro deste ano, o que mostra que o hidrogênio não é a única fonte que estamos mirando. A plataforma Biofuturo, iniciativa liderada pelo Brasil, foi criada em 2016 como ferramenta de cooperação internacional para troca de experiências e tecnologias e criação de negócios.
Por um lado, a Índia pode contar com a experiência do Brasil para tornar o etanol mais competitivo, enquanto estuda aumentar a taxa de mistura obrigatória de biocombustíveis de 15% para 17%. Por outro, a Índia quer instalar 12 usinas de etanol de segunda geração nos próximos anos e está chamando a atenção de muitas empresas brasileiras.
A crise energética reforçou ainda mais o interesse pelo hidrogênio, mas é necessário mais apoio político para impulsionar novos usos mais limpos dessa fonte de energia na indústria pesada e no transporte de longa distância. Não é fácil alinhar os projetos anunciados de instalação de parques solares e eólicos, eletrolisadores e toda a infraestrutura necessária, que deve custar pelo menos US$ 5 trilhões, segundo cálculos do Goldman Sachs.
A eletrólise produz apenas cerca de 5% do hidrogênio do mundo. Atualmente, a produção dessa fonte de energia é baseada principalmente em gás natural e carvão, que, juntos, representam 95%. A produção de hidrogênio cinza é equivalente a emitir cerca de 830 milhões de toneladas de CO2 por ano, o que equivale às emissões combinadas de CO2 do Reino Unido e da França.
O hidrogênio pode ser usado para uma variedade de usos e propósitos. Quanto à mobilidade, por exemplo, existem cinco atividades principais que podem se beneficiar da utilização do hidrogênio, como o transporte rodoviário de passageiros e mercadorias, ferroviário, marítimo e aeroportuário. Nesses casos, ele seria usado como combustível limpo, sendo uma ótima alternativa para substituir os combustíveis fósseis.
O hidrogênio também tem muitos usos domésticos, servindo para o aquecimento residencial e de água. Ele seria transportado em combinação com as redes de gás natural existentes ou por meio de infraestrutura dedicada e, assim, poderia reduzir drasticamente o consumo da energia elétrica, afinal, ele também gera eletricidade, por meio de turbinas a gás ou células de combustível à base de hidrogênio para armazenamento e geração de energia.
Finalmente, temos usos industriais, em que o hidrogênio é necessário para gerar vapor de alta temperatura para a fabricação de produtos não energéticos, como amônia, plásticos e combustíveis sintéticos, para processamento de materiais de aço, etc.
No entanto, como qualquer fonte de energia, o hidrogênio verde também tem suas desvantagens. Uma delas é que existem algumas barreiras para a expansão do uso do hidrogênio como combustível e fonte de energia, uma vez que não é o combustível primário (o hidrogênio puro não existe na natureza em grandes quantidades).
Por exemplo, armazená-lo para uso em veículos continua sendo difícil, já que o hidrogênio é um composto de densidade muito baixa que ocupa muito volume. Sendo assim, uma opção que tem sido estudada é armazená-lo como um hidreto, um composto instável que se libera lentamente.
Outra desvantagem é que sua produção de recursos renováveis ainda não é economicamente competitiva, então é difícil convencer os governos e até as indústrias a investirem no uso do hidrogênio verde, mesmo que ele seja um meio viável de reduzir os impactos ambientais. A tecnologia para remover completamente o carbono do ciclo de produção está em desenvolvimento, mas essa ideia ainda precisa ser lapidada.
