Onde é possível usar hidrogênio verde?

Perguntado por: asoares4 . Última atualização: 25 de maio de 2023
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Essa versatilidade do hidrogênio o torna essencial para a transição para uma economia de baixo carbono. Sua utilização abrange nichos de consumo desafiadores de descarbonizar, incluindo o transporte de carga, aviação e transporte marítimo.

Preço atual do H2V
“O hidrogênio azul, ou hidrogênio produzido com combustíveis fósseis, mas sujeito à captura de carbono, custa de US$ 1,8 a US$ 4,7 por quilo. E o hidrogênio verde, produzido pela passagem de uma carga elétrica pela água, custa entre US$ 4,5 e US$ 12 o quilo.

O hidrogênio puro é usado principalmente no refino de petróleo e na produção de amônia, principalmente para fertilizantes, enquanto os gases misturados são fornecidos para produção de metanol e aço. O hidrogênio puro ainda não é comumente utilizado como combustível.

Conhecida pela produção fertilizantes, a Unigel está fazendo a obra da primeira planta de produção de hidrogênio verde em larga escala do Brasil, que deve ficar pronta até o fim deste ano. A fábrica, com custo de US$ 120 milhões, será instalada no Polo Petroquímico de Camaçari, na Bahia.

O hidrogênio deve ser criado; deve ser produzido a partir de outra fonte de energia, assim como a eletricidade deve ser produzida a partir de outra energia. Ninguém está produzindo hidrogênio verde em escala porque é difícil, caro e requer grandes fábricas.

O maior projeto de hidrogênio verde do mundo foi inaugurado na Arábia Saudita pela Air Products, uma das empresas líderes mundiais na produção de hidrogênio. Com a finalidade de implementar uma enorme usina de hidrogênio verde serão utilizados 4 gigawatts de energia eólica e solar, e investimentos de US$ 5 bilhões.

Arábia Saudita

Líder mundial em exportação de petróleo bruto, a Arábia Saudita está construindo a maior fábrica de hidrogênio verde do planeta em Neom, uma cidade futurística que está sendo construída às margens do Mar Vermelho.

Segundo estudo PwC, atualmente o custo do “hidrogênio fóssil” é de cerca de US$ 1,4 por quilo de hidrogênio produzido. Já o preço do hidrogênio verde varia entre US$ 5 e US$ 7 por quilo.

As cores do hidrogênio indicam, à primeira vista, tanto o processo de extração aplicado como a fonte de energia utilizada e o composto derivado. Assim, temos desde o hidrogênio verde (obtido de fontes renováveis de energia) até o hidrogênio cinza ou preto (aqueles com os processos mais poluentes).

Veja só: 1 litro de água (1.000 gramas) tem 110 gramas de hidrogênio.

Ruggieri diz que o processo de geração do hidrogênio verde via eletrólise com fontes renováveis ainda é mais caro dos que os outros dois, o que dificulta uma expansão de produtoras de hidrogênio verde e sua adoção em escala.

O hidrogénio não é tóxico, mas em ambientes interiores, como salas de armazenamento de baterias, pode acumular-se e causar asfixia através do deslocamento de oxigénio.

Desafios do combustível de hidrogênio
O hidrogênio verde demanda grande quantidade de energia para ser gerado, fator que encarece a sua produção. Além disso, é um elemento extremamente inflamável, e requer cuidados especiais em seu armazenamento e transporte.

Por sua natureza, o hidrogênio, assim como outros combustíveis, apresenta riscos para a saúde dos trabalhadores. Isso acontece principalmente pelo fato do gás ser inodoro, incolor e insípido, de modo que os vazamentos não são detectados pelos sentidos humanos.

Maior gasto de energia: a produção do hidrogênio em geral e do verde em particular requer mais energia que outros combustíveis. Atenção com a segurança: o hidrogênio é um elemento muito volátil e inflamável, exigindo requisitos de segurança elevados para evitar fugas e explosões.

Na prática, com o kg do hidrogênio verde custando hoje por volta de R$27,5, temos o combustível que emite 0g de CO2 custando o mesmo que R$6,47 em gasolina. A questão, claro, é que o hidrogênio ainda está no início de sua produção em escala global, e há quem aposte que ele possa custar até 5 vezes menos.

Veja abaixo 10 das principais iniciativas para produção de hidrogênio verde no Brasil, listados de acordo com o andamento dos projetos. São oito usinas comerciais e dois projetos-piloto.

Como dito anteriormente, o hidrogênio pode ser obtido a partir de fontes renováveis ou não renováveis de energia. Se ele for obtido a partir de fontes renováveis e em um processo no qual não haja emissão de carbono, é chamado de hidrogênio verde.

A forma mais comum é armazenando o hidrogênio como um gás comprimido, mas também é possível armazená-lo como um líquido criogênico exigindo temperaturas muito baixas. Além dessas formas, também é possível guardar o hidrogênio em materiais sólidos (hidretos metálicos) e a liberação é feita a partir das demandas.

Hidrogênio Verde é aquele produzido com eletricidade oriunda de fontes de energia limpas e renováveis, como as de matriz hidrelétrica, eólica, solar e provenientes de biomassa, biogás etc.

Hoje, aproximadamente a metade da produção de hidrogênio no mundo provém do gás natural, e a maior parte da produção em escala industrial é pelo processo de reforma a vapor, ou como um subproduto do refino de petróleo e produção de compostos químicos.