As expectativas para aplicação do hidrogênio verde como energia limpa nas discussões mundiais sobre diminuição da emissão de gás carbônico e um futuro sustentável.
O potencial de transformar o futuro através da utilização de energia limpa tem aumentado o interesse internacional sobre o elemento químico mais abundante e leve do Universo, o hidrogênio ( H2). Junto a outras fontes renováveis, os planos de implementação do elemento como combustível de baixo carbono tem despontado em conferências globais sobre energia.
Atualmente, no cenário industrial, o maior volume de hidrogênio é produzido por fontes denominadas “cinzas”, que tem sua manufatura a partir da reforma a vapor do metano (um gás natural do efeito estufa), petróleo ou carvão. Improvável de ser encontrado diretamente no meio ambiente, é considerado uma fonte secundária de energia convertida a partir de combustíveis fósseis, assim como a gasolina ou etanol. Anualmente, tais processos emitem poluentes atmosféricos que chegam a somar 830 milhões de toneladas de gás carbônico.
Com investimentos em tecnologias que caminham no sentido da sustentabilidade, o hidrogênio verde emerge como uma matriz energética limpa, produzida através de fontes renováveis. Manufaturado por meio da eletrólise da água, com os excedentes elétricos de energia solar, eólica, biomassa e gaseificação, é considerado o caminho para um futuro com menores emissões de carbono. No entanto, o uso de H2 como combustível limpo corresponde a apenas 1% da produção global.
A aplicação e manutenção de Cromatógrafos Gasosos e Analisadores com tecnologias como Eletroquímico, FID, Infravermelho, Eletrolítico e Termocondutividade possibilita que a McFlu ofereça serviços e produtos capazes de aumentar a eficiência e segurança do processo, reduzir o consumo de insumos e garantir a qualidade do produto final. A McFlu está presente nas principais plantas onde o Hidrogênio Verde é obtido, envasado e fornecido.
Segundo Leandro Fontes, Especialista em Análises de Gases e Líquidos da McFlu, a empresa atua diretamente na análise de contaminantes de mais de 70% da produção por eletrólise no Brasil. “Os contaminantes derivados do carbono (monóxido, dióxido e metanos) são inferiores a 0,01%”, afirma o especialista. Através do acompanhamento de cromatógrafos e analisadores, instalados nestes processos, “a pior indicação que já tivemos em análises de hidrogênio gerado por eletrólise foi causada por metano. Depois de muitas buscas e investigações, identificamos que este vinha de um vazamento de óleo do compressor e não da matéria prima.”
O futuro do hidrogênio verde
Segundo relatório “The Future of Hydrogen”, da Agência Internacional de Energia (IEA), o hidrogênio verde pode ser instrumental na redução das emissões de CO2 (Dióxido de carbono). Os acordos climáticos internacionais, pela descarbonização econômica e emissões quase zero até 2050, pressionam os países na busca por alternativas. Os setores não fornecidos por energia elétrica, em especial, devem apresentar estratégias para substituição por energia limpa.
A dificuldade da aplicação desta forma de hidrogênio está no conteúdo energético que se perde como calor em sua produção, que pode gastar muito mais do que gera. Apesar disso, IEA afirma que a crescente demanda ao longo das décadas aponta para uma abordagem colaborativa mundial, que poderia captar padrões e desbloquear sinergias no seu uso e desenvolvimento de infraestrutura.
Nos últimos 45 anos, o uso de hidrogênio puro quadruplicou. Em 2018, foram consumidas 74 megatoneladas do elemento (uma megatonelada equivale a um milhão de toneladas), concentrados e consumidos, majoritariamente, nos vários processos de hidrotratamento em refinarias e na produção de amônia (NH3). Este composto químico (amoníaco), além de seu uso industrial, serve também para armazenagem e transporte do hidrogênio que, devido sua dimensão de sua molécula, impõem desafios para estocagem em qualquer invólucro que tente retê-lo, dada a frequência de vazamentos, inseguro quando somado a sua reatividade e potencial formação de chama.
As principais atividades consumidoras de hidrogênio e seus respectivos volumes no gráfico abaixo:
Demanda global para hidrogênio puro, 1975-2018
IEA. All Rights Reserved
A tecnologia de captura e o desenvolvimento de tecnologias para geração de energia renovável, aplicados a longo prazo em eletricidade renovável e armazenamento, introduzem uma forma de renovar as indústrias de petróleo, gás e carvão, se reinventando com o uso da energia limpa. Ao mesmo tempo, transporte aéreo, marítimo e terrestre, as indústrias de ferro e aço e fabricantes de produtos químicos também podem se beneficiar do combustível que entrou para a pauta das principais empresas globais.
Panorama para a América Latina e o Brasil
Atualmente, a produção de hidrogênio verde na América Latina é limitada a poucos países, principalmente como matéria prima de refinarias e indústrias químicas. A vantagem regional está no alto desenvolvimento de hidrelétricas, que fornecem 55% do território latino americano, 20% acima da média global. Essa abundante fonte de energia pode favorecer o Brasil na corrida pela produção do combustível.
No entanto, o mercado petroleiro e a aprovação do Projeto de Lei 4.476/2020, da Nova Lei do Gás, que fomenta a indústria de Gás Natural e o pré-sal, não dão indícios de planos voltados à aplicação do hidrogênio. O investimento deste segmento no país beneficiaria, dentre outros, os transportes coletivos e caminhões, substituindo o diesel. Se estendida a âmbito nacional, sua produção tornaria o Brasil líder na exportação deste combustível de baixo custo e teor de carbono, abrindo uma vantagem competitiva no futuro sustentável.
