Desafios do Hidrogênio Verde

Apesar do potencial do H2 Verde para substituir fontes de energia não-renováveis em curto, médio e longo prazo, há questões que ainda precisam ser superados para a aplicação da tecnologia do H2 Verde:

Preço

Quanto mais barata for a energia usada para gerar o hidrogênio verde, mais viável será expandir a cadeia produtiva. Investimentos em aumento de escala e de eficiência na produção de energias eólica e solar estão sendo direcionados para as regiões do planeta com maior potencial. 

Nesse contexto, destacam-se China, Mongólia, Austrália, Marrocos e Chile. Neste último será construída uma planta comercial integrada para a produção em escala industrial de combustível de neutralidade climática (e-fuel), a partir da combinação de hidrogênio produzido a partir da energia eólica e CO2 capturado do ar. Denominado “Haru Oni”, o projeto terá investimentos do governo federal alemão na ordem de € 8,23 milhões e conta com vários parceiros internacionais.

Atualmente, o hidrogênio verde é de duas a três vezes mais caro do que o hidrogênio azul. Estima-se que os custos de produção do hidrogênio verde podem cair 62% até 2030, para algo próximo de um patamar entre US$ 1,4 e US$ 2,3 por quilo. Se isso ocorrer, a paridade entre o custo do hidrogênio verde e do hidrogênio cinza pode ocorrer entre 2028 e 2034 – com projeções abaixo de US$ 1 por quilo em 2040.

Distribuição e armazenamento

O hidrogênio verde é uma alternativa vantajosa e segura de armazenar quantidades excedentes de energias eólica e solar. Basta direcionar o que sobra para realizar eletrólise, gerar gás hidrogênio e armazená-lo. Cabe ressaltar que o hidrogênio também pode ser gerado por outros processos tais como a reforma e gaseificação da biomassa. Além de evitar o desperdício de energias limpas, essa conversão é uma maneira de manter a regularidade no fornecimento de dois tipos de energia, cuja capacidade produtiva oscila de acordo com mudanças no ambiente.

Há desafios em relação ao armazenamento do hidrogênio em tanques devido à sua alta volatilidade e inflamabilidade, mas há também opções mais seguras para mantê-lo guardado, como liquefazê-lo, diluí-lo em gás natural ou até agregá-lo à amônia – nesse caso, ele pode ser extraído da amônia no destino final.

Tubulações de gás natural já instaladas podem transmitir o hidrogênio diluído (20% de H2 e o restante de gás natural) por distâncias que podem superar 5 mil km. O potencial de transmissão energética nessas tubulações é dez vezes maior do que o de uma linha elétrica e a um oitavo do custo.

Transportes

O setor de transportes gera 24% das emissões globais de CO2 por causa da queima de combustíveis fósseis como a gasolina e o diesel. Deste montante, 3/4 são emitidos por carros, caminhões, ônibus e motocicletas. Por isso, mais de 20 países estão trabalhando para zerar as vendas de veículos poluentes até 2035.

A meta da indústria automobilística mundial é ter 4,5 milhões de veículos movidos a bateria limpa rodando até 2030 – China, Japão e Coreia do Sul à frente. Projeta-se, paralelamente, a construção de 10,5 mil postos de abastecimento de hidrogênio para essa nova frota.

No transporte naval, a amônia verde, sintetizada a partir do hidrogênio verde, pode impulsionar navios de carga, sendo o melhor custo-benefício para a descarbonização do tráfego de contêineres até 2030.

Para o setor de aviação, o desafio é desenvolver tecnologia capaz de impulsionar aeronaves de pequeno a grande porte com hidrogênio líquido. Outra opção é substituir querosene de aviação por combustíveis sintéticos, à base de hidrogênio verde, que emitem menos carbono.