O hidrogênio verde está emergindo rapidamente como um componente fundamental na transição para um futuro de energia sustentável. Produzido a partir de fontes de energia renováveis, esse combustível de queima limpa oferece uma variedade de aplicações em indústrias, desde transporte até geração de eletricidade. E, ao contrário do hidrogênio produzido a partir de combustíveis fósseis, o hidrogênio verde não emite dióxido de carbono, tornando-se uma ferramenta fundamental na luta contra as mudanças climáticas. Neste mergulho profundo, analisamos o papel que o hidrogênio verde pode desempenhar na complementação das ofertas de energia renovável existentes em meio ao impulso em direção ao net zero.

Os muitos usos do hidrogênio

A revolução energética está em pleno andamento e o mundo está se voltando para fontes de energia renováveis para alimentar o futuro. Na Atlas Renewable Energy, vimos em primeira mão como grandes usuários de energia industrial em setores como produtos químicos e mineração estão mudando para energia solar e eólica a fim de executar suas operações – reduzindo as emissões de carbono e ajudando a impulsionar uma rede elétrica mais renovável.

No entanto, ainda existem desafios significativos para descarbonizar completamente a economia global. A aviação, o transporte marítimo, os caminhões de longa distância e as indústrias pesadas, como a fabricação de concreto e aço, requerem combustível de alta densidade energética ou calor intenso, que são difíceis de eletrificar. Células de combustível de hidrogênio, usadas para enviar foguetes ao espaço desde a década de 1950, podem ser uma solução para o setor de transporte pesado, enquanto aviões movidos a hidrogênio podem reduzir o impacto climático de voar em até 75%.

Mas não é apenas na substituição de combustível sólido que o hidrogênio pode desempenhar um papel de liderança na limpeza da economia global. Ele também pode armazenar energia, o que significa que pode atuar de forma complementar a outras fontes de energias renováveis, como a eólica e a solar. Estas fontes estão sujeitas a flutuações, produzindo energia somente quando o vento sopra ou o sol brilha, portanto, as soluções de armazenamento de energia são cruciais para a sua ampla utilização. Embora a tecnologia das baterias esteja se desenvolvendo rapidamente, ela ainda tem um longo caminho a percorrer a fim de fornecer backup suficiente para uma rede totalmente renovável. O hidrogênio verde oferece uma solução confiável e escalável para armazenamento de energia e pode ser um divisor de águas para o futuro da energia sustentável.

Do cinza ao azul e ao verde: uma visão dos diferentes tipos de hidrogênio

O hidrogênio, o elemento mais abundante no universo, é a chave para desvendar um futuro mais verde. Mas, para realmente aproveitar seu potencial, precisamos antes entender como o hidrogênio é produzido e seu impacto no meio ambiente.

Como os átomos de hidrogênio não existem na natureza por si só, eles precisam ser dissociados dos outros elementos aos quais estão ligados. A maior parte do hidrogênio atualmente usado é criado por meio de um processo chamado reforma de metano a vapor, que usa combustíveis fósseis, como propano, gasolina e carvão, para criar vapor de alta temperatura que reage com o metano para produzir hidrogênio, monóxido de carbono e dióxido de carbono. Embora esse método possa parecer conveniente, ele tem um custo alto para o meio ambiente – o hidrogênio cinza resultante gera 830 milhões de toneladas métricas de emissões de CO₂ a cada ano.

Mas há uma alternativa mais limpa. O hidrogênio azul, produzido pelo mesmo processo, mas com a captura e armazenamento das emissões de CO₂, oferece um passo em direção à redução da pegada de carbono da produção de hidrogênio.

E ainda há o hidrogênio verde, a forma mais limpa de todas, que é criado por meio da eletrólise da água usando fontes de energia renováveis, como a energia solar ou eólica. O resultado é um hidrogênio totalmente verde, sem emissões e tendo apenas água como subproduto. O hidrogênio verde tem o potencial de revolucionar a fabricação, o transporte e muito mais, à medida que nos esforçamos para criar um mundo mais limpo e sustentável.

Hidrogênio verde em todo o mundo

A Lei de Redução da Inflação, sancionada pelo presidente dos EUA, Joe Biden, em agosto do ano passado, é amplamente vista como um ponto de virada para a produção de hidrogênio verde. De acordo com a lei, as usinas de hidrogênio verde em 2023 podem receber um crédito fiscal de produção de 2,6 centavos de dólar por kWh e até US$ 3 por kg de hidrogênio, respectivamente, nos primeiros 10 anos de operação, reduzindo assim os custos de produção e reforçando os planos de Departamento de Energia dos EUA de produzir 10 milhões de toneladas métricas de hidrogênio limpo até 2030, o que inclui US$ 8 bilhões para o desenvolvimento de centros regionais de hidrogênio.

Na América Latina, vários países já estão trabalhando para aproveitar seu alto potencial em energias renováveis para implementar roteiros nacionais de hidrogênio. A estratégia do Chile, lançada em 2020, estabelece metas específicas como ser o país com o hidrogênio verde mais barato do planeta, custando menos de US$ 1,50 por kg até 2030, enquanto o roteiro da Colômbia, publicado em 2021, estabelece incentivos fiscais tanto para os projetos de hidrogênio verde, quanto para os chamados “azuis” – aqueles produzidos com combustíveis fósseis, mas com captura de emissões – para atrair novos investimentos.

O hidrogênio verde também está provando ser um divisor de águas na busca da Europa para atingir emissões net zero de carbono zero até 2050, com a Comissão Europeia colocando o combustível no centro de seu plano. Como parte da estratégia de hidrogênio da União Europeia, implementada no início de 2022, todas as novas usinas de energia devem ser equipadas com turbinas prontas para funcionar com uma mistura de hidrogênio e gás natural, com planos de certificar essas turbinas para uso de 100% de hidrogênio até 2030. O impulso em direção ao hidrogênio verde não se limita às usinas de energia, pois as siderúrgicas do continente também estão explorando seu potencial como substituto do carvão em seus fornos, demonstrando que o hidrogênio verde é uma solução prática e escalável para reduzir as emissões de carbono em vários setores.

Hidrogênio verde e renováveis: uma parceria perfeita

Com o crescimento da energia solar e eólica, o potencial de produção e armazenamento de hidrogênio limpo continuará a se expandir. Além disso, o hidrogênio pode armazenar o excedente de energia renovável gerada quando a oferta exceder a demanda, fornecendo uma fonte estável de energia limpa para o futuro. Dessa forma, a união entre o hidrogênio verde e a energia renovável é um paraíso sustentável, que nos permite atender às demandas de energia do futuro e, ao mesmo tempo, proteger o planeta.

Para produtores e consumidores de hidrogênio verde, a hora de agir é agora: a aquisição de energia renovável abrirá o caminho para acelerar tanto a produção, como a adoção.

Em parceria com empresas como a Atlas Renewable Energy, na vanguarda do movimento de transição energética, os produtores de hidrogênio têm uma oportunidade inigualável de liderar o esforço em direção a um futuro de energia sustentável, e estamos entusiasmados com essas possibilidades.

Em parceria com a Castleberry Media, temos o compromisso de cuidar do nosso planeta, portanto, este conteúdo é responsável com o meio ambiente.

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