Hidrogênio: a chave da transição energética

Para diminuir o impacto ambiental do setor de transportes – que responde por mais de 25% das emissões de CO₂ no planeta – uma frota de 80 milhões de veículos com emissão zero precisa estar rodando pelo mundo até 2030, ou seja, em apenas dez anos. Para isso, as montadoras têm realizado investimentos na tecnologia de célula a combustível, considerada a mais promissora para a substituição dos motores a combustão. Nesse sentido, o hidrogênio é a chave da transição energética. Segundo a especialista Monica Saraiva Panik, a tecnologia de hidrogênio e de células a combustível é capaz de produzir eletricidade (?) e água (H₂O) a partir de hidrogênio (H₂) e oxigênio (O₂). Assim, pode ser aplicada a veículos de tração elétrica, nos quais o hidrogênio é armazenado em tanques a bordo, enquanto o oxigênio vem do ar. E pelo escape sai apenas vapor de água, ou seja, sem emissões de gases poluentes. Mais que isso, quando movido a célula a combustível o veículo torna-se gerador e armazenador de energia limpa. “Muita gente pensa que os veículos a célula a combustível são concorrentes dos movidos a bateria, mas na verdade são complementares”, diz Panik. “Porém, quanto maior for o porte do veículo, maior será sua vantagem em autonomia (a mesma que um convencional), tempo de abastecimento (de 3 a 5 minutos) e custo", acrescenta a curadora do Núcleo Transformação Energética – Hidrogênio, da BW Expo, Summit e Digital 2020.

Caminhões OTR

No caso de caminhões OTR utilizados em construção e mineração, ela avalia que o hidrogênio verde representa uma oportunidade para reduzir o consumo de diesel. Mas não só isso. É possível ainda descarbonizar as operações nas minas, por meio do uso das tecnologias de célula a combustível e hidrogênio não só nos veículos, mas também nas instalações e na matéria-prima. Tanto é assim que as empresas Anglo American, BHP, Fortescue e Hatch Have formaram o consórcio “Green Hydrogen”. O objetivo é identificar maneiras de acelerar a descarbonização de suas minas por meio do uso de hidrogênio verde. “É possível gerar eletricidade nesses locais por meio de fontes de energia renovável, produzindo e utilizando hidrogênio verde como combustível nos veículos”, assegura a especialista. “Dessa forma, as minas se tornam autossuficientes em energia, evitando o dispendioso transporte de diesel até regiões mais isoladas.”

Oportunidade

Contudo, não é só no setor automotivo que o hidrogênio pode contribuir para diminuir o aquecimento global e, consequentemente, alavancar os negócios. Atualmente, a tecnologia vem sendo considerada uma solução para descarbonização da economia como um todo. Nos Estados Unidos e em países da Europa e da Ásia, governos e multinacionais vêm se empenhando em ampliar as pesquisas e a aplicação da tecnologia em diferentes setores produtivos. Para citar apenas um exemplo, uma das metas do atual governo sul-coreano é desenvolver comunidades que utilizem o hidrogênio como fonte prioritária na geração de energia. Assim, foram escolhidas três cidades para a implementação de vários projetos, com investimentos de aproximadamente € 11 milhões até 2022. Como resultado, será criado um novo ecossistema, tornando o hidrogênio um novo mecanismo de crescimento para a economia local.

No Brasil, Panik acredita que a produção e a exportação de hidrogênio verde também podem se tornar uma oportunidade de negócios. Isso porque a tecnologia é obtida por meio de fontes renováveis de energia, abundantes no país. “Há um grande potencial nacional para produção de hidrogênio por meio da eletricidade gerada por esses sistemas”, ressalta. “Além do benefício ambiental, esse conceito possibilita uma economia de cerca de R$ 4 bilhões por ano, montante gasto no transporte de diesel das refinarias para as áreas isoladas no território brasileiro.” Como exemplo, Panik cita um projeto que, em 2015, fez do Brasil o primeiro país da América Latina a contar com ônibus híbridos movidos a célula a combustível operando no transporte urbano de passageiros. “Esse projeto criou uma base sustentável para o desenvolvimento, produção e operação de ônibus movidos a célula a combustível no Brasil”, comenta. “Mas também desenvolveu um modelo de negócios com parceiras nacionais e internacionais, que irão apoiar a comercialização dessa tecnologia em escala comercial no país.”

Desafios

Apesar de todos os benefícios ambientais e econômicos, as tecnologias de hidrogênio ainda enfrentam desafios. De acordo com o estudo “Scaling up”, produzido pelo Hydrogen Council, iniciativa global com sede na Bélgica liderada por 60 empresas de energia, transporte e indústria, a implementação da economia do hidrogênio requer investimentos anuais estimados entre US$ 20 e US$ 25 bilhões até 2030, permitindo desenvolver uma infraestrutura para a sua produção. “Esse montante nem é tão grande se comparado aos recursos aplicados mundialmente no setor de energia, que ultrapassam US$ 1,7 trilhão anualmente”, pondera Panik. Outro ponto citado pela especialista é o desafio de vencer o período inicial de implantação. Isso requer incentivos aos consumidores para que as tecnologias convencionais sejam trocadas pelas novas, até que se atinja uma demanda que justifique a produção em grande escala. E, com isso, viabilize a necessária redução de custos. Mas quando esses desafios forem superados, o planeta respirará mais aliviado. Segundo o “Scaling up”, o hidrogênio verde pode representar 18% de toda a energia consumida mundialmente em 2050. Como resultado, haverá a redução de 6 Gt de emissões de CO₂ e a eliminação dos principais poluentes do ar, como dióxido de enxofre (SO₂), óxido de nitrogênio (NOx) e materiais particulados (PM). Outro benefício é a diminuição do nível de ruído nas cidades. “Com essa tecnologia, o setor de transporte irá consumir 20 milhões a menos de barris de petróleo por dia, aumentando significativamente a segurança energética dos países”, aposta Panik. “Além disso, o crescimento econômico será baseado em um desenvolvimento mais sustentável, gerando receitas de mais de US$ 2,5 trilhões por ano e empregando mais de 30 milhões de pessoas mundialmente.”