Transição energética: conheça o hidrogênio verde, o combustível do futuro

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A transição para fontes de energia mais limpas é uma ação global que contempla as metas para reverter o aquecimento global acelerado, e o hidrogênio verde (H2V) surge como um grande protagonista desse movimento. Recentemente, o Brasil sancionou a lei que institui o marco legal do hidrogênio de baixa emissão de carbono (hidrogênio verde), um passo que representa um grande avanço para o setor energético do país. Mas, o que é o hidrogênio verde e como essa legislação influencia o setor no Brasil? 

O que é o hidrogênio verde? 

O hidrogênio verde é uma forma de hidrogênio produzido a partir de fontes de energia renováveis, como solar, eólica ou hidrelétrica, utilizando processos que não geram emissões de carbono. 

O processo mais comum para a produção de hidrogênio verde é a eletrólise da água, onde a eletricidade gerada a partir de fontes renováveis é utilizada para dividir a água em oxigênio e hidrogênio.  

Historicamente, o uso do hidrogênio esteve restrito a aplicações específicas, como no refino de petróleo e na produção de amônia. No entanto, com o aumento dos investimentos em energias renováveis, como eólica e solar, e a evolução dos eletrolisadores, os custos de produção do hidrogênio verde estão caindo.  

Esse tipo de hidrogênio é crucial para descarbonizar setores como siderurgia e produção de fertilizantes, em conformidade com as metas do Acordo de Paris de reduzir as emissões de CO2 em 60% até 2050. No Brasil, onde 85% da matriz energética é renovável, a produção de hidrogênio verde pode aproveitar a infraestrutura elétrica existente. 

No entanto, o transporte do hidrogênio verde é um desafio, podendo ser feito como gás comprimido, liquefeito ou por meio de produtos químicos, como amônia ou metanol. A expectativa é que se desenvolva uma rede de dutos para o transporte de hidrogênio gasoso, especialmente na Europa, que deve se tornar um grande mercado. Para longas distâncias, a amônia é a opção mais viável, embora exija investimentos para sua produção a partir do hidrogênio verde e, se necessário, para a extração do hidrogênio no destino. 

Possíveis aplicações do hidrogênio verde: 

Energia: Pode ser utilizado como um combustível para gerar eletricidade em células de combustível, que convertem hidrogênio em eletricidade com água como único subproduto. 

Indústria: Serve como matéria-prima em processos industriais, como na produção de amônia para fertilizantes ou na siderurgia, substituindo o carvão na redução do minério de ferro. 

Transportes: Pode ser utilizado em veículos movidos a células de combustível, oferecendo uma alternativa limpa ao diesel e gasolina. 

Armazenamento de energia: O hidrogênio verde pode atuar como um meio de armazenar energia, permitindo que a eletricidade gerada seja armazenada para utilizar posteriormente ou para exportação. 

Os benefícios do hidrogênio verde 

O hidrogênio verde pode ser considerado um protagonista nas metas internacionais de sustentabilidade graças à sua versatilidade nas estratégias de descarbonização e transição energética. Aqui estão alguns dos principais benefícios: 

Redução de emissões de carbono  

Por ser produzido a partir de fontes renováveis, o hidrogênio verde não gera emissões de gases de efeito estufa durante sua produção e uso, contribuindo significativamente para a redução da pegada de carbono. 

Fonte de energia limpa 

Por ser utilizado em células de combustível para gerar eletricidade, e produzir apenas água como subproduto, ele se torna uma opção de energia limpa e sustentável. 

Versatilidade de aplicações 

Pode ser utilizado em uma variedade de setores, como transporte (incluindo os de longas distâncias como caminhões e aeronaves), a indústria siderúrgica, a fabricação de fertilizantes e produtos químicos e armazenamento de energia, sanando assim diferentes necessidades energéticas. 

Sustentabilidade na cadeia produtiva

O hidrogênio, independentemente de sua forma de produção, não altera a composição dos produtos nas cadeias industriais. No entanto, produtos derivados do hidrogênio verde podem ser classificados como verdes. Por exemplo, ao utilizar hidrogênio verde na produção de amônia — uma de suas aplicações mais relevantes — é possível obter amônia verde, contribuindo para processos mais sustentáveis. 

Desenvolvimento econômico 

O setor de hidrogênio verde pode impulsionar a criação de empregos e estimular o desenvolvimento de novas tecnologias, promovendo a inovação e a competitividade em economias locais. 

Sustentabilidade agrícola 

Na produção de fertilizantes, o hidrogênio verde pode ajudar a reduzir a dependência de fontes fósseis, contribuindo para uma agricultura mais sustentável e segura. 

O marco legal do hidrogênio 

Em agosto de 2024, foi sancionada a LEI Nº 14.948 que estabelece o marco legal para o hidrogênio verde (H2V) no Brasil. Este avanço legislativo representa um passo significativo para o país na busca por uma economia mais sustentável e na luta contra a crise climática.  

A nova legislação define diretrizes claras para a produção e utilização do hidrogênio verde, além de oferecer incentivos fiscais robustos, que totalizam R$ 18 bilhões, a serem disponibilizados entre 2028 e 2032. Tais incentivos visam estimular o setor, promovendo um ambiente favorável para investimentos e inovações tecnológicas (NeoFeed). 

Foi pontuado pelo governo que: “A Lei traz vários incentivos para desenvolver a indústria no Brasil. Entre eles estão o Regime Especial de Incentivos para Produção de Hidrogênio de Baixa Emissão de Carbono (Rehidro), que suspende a incidência de PIS/Pasep, durante cinco anos, a partir do dia 1º de janeiro, para a compra de matérias-primas, produtos intermediários, embalagens, estoques e materiais de construção feitos por produtores de hidrogênio de baixa emissão habilitados.” 

Um dos aspectos centrais da LEI Nº 14.948 é a definição de critérios para classificar o hidrogênio como “verde”. Inicialmente, o projeto original limitava a produção do H2V a fontes exclusivamente renováveis, como a energia solar e eólica. Contudo, a versão aprovada admite também a utilização de etanol na produção do hidrogênio, uma mudança que gera discussões sobre os impactos ambientais, já que esse método pode resultar em emissões de carbono superiores. 

Com a regulamentação agora em vigor, espera-se que o Brasil possa captar uma fatia considerável dos investimentos globais previstos para o setor de hidrogênio verde. No entanto, o Brasil ainda enfrenta desafios significativos, como a necessidade de desenvolver infraestrutura adequada para a produção e distribuição do hidrogênio verde.  A transformação do H2V em amônia para transporte a longas distâncias é um dos métodos que deve ser considerado. Além disso, a produção em larga escala requer soluções inovadoras que garantam a sustentabilidade e a viabilidade econômica. 

O marco legal é visto como uma oportunidade de ouro para fomentar parcerias entre o setor público e privado, impulsionando o desenvolvimento de projetos que poderiam, de fato, colocar o Brasil na vanguarda da produção de hidrogênio verde no cenário global. 

Panorama do setor de hidrogênio verde no Brasil 

O Brasil se destaca no cenário global de hidrogênio verde devido à sua matriz energética limpa e abundante.  

Essa infraestrutura permite uma produção de hidrogênio verde a custos competitivos, posicionando o país como um potencial líder no mercado global. Com investimentos crescentes e a nova regulamentação do setor, o Brasil está bem posicionado para atender à demanda internacional por soluções sustentáveis, contribuindo para a descarbonização e o cumprimento das metas climáticas. 

Além disso, o mercado de hidrogênio sustentável, verde ou com compensação de carbono (CCUs), deve movimentar globalmente US$ 350 bilhões até 2030, é o que mostra o estudo da consultoria Thymos Energia. No Brasil a estimativa de investimento na cadeia é de US$ 28 bilhões, isto é cerca de 8% do montante total. O levantamento faz parte do white paper “Hidrogênio verde: a nova fronteira dos mercados de energia” (Exame). 

De acordo com o Jornal da USP: “Até 2050, o mercado de H2V pode movimentar cerca de US$ 1,4 trilhão anual. Os investimentos já estão chegando no Brasil: são mais de US$ 30 bilhões prometidos por instituições estrangeiras em indústrias de hidrogênio verde. A Europa, origem da maior parte desses fundos, corre para expandir e limpar sua matriz energética e visa aos recursos brasileiros para apoiar sua transição; jáo Brasil se posicionapara adicionar mais uma commodity à sua economia de exportação: a energia limpa.” 

Primeiro centro de hidrogênio verde no Brasil 

No dia 30 de outubro deste ano, foi inaugurado o primeiro centro de hidrogênio verde do Brasil. Ele está sediado na Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI) e representa um passo significativo na pesquisa de fontes energéticas sustentáveis.  

Com um investimento de cerca de 5 milhões de euros, o centro utilizará energia solar para produzir até 60Nm³/h de hidrogênio verde. O investimento é proveniente de uma parceria entre a UNIFEI, a Fundação de Apoio ao Ensino, Pesquisa e Extensão de Itajubá (Fapepe) e o projeto H2Brasil, que é parte da Cooperação Brasil-Alemanha para o desenvolvimento sustentável. O projeto é coordenado pela Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) e é financiado pelo Ministério Federal da Cooperação Econômica e Desenvolvimento da Alemanha (BMZ). 

O centro visa não apenas a produção de hidrogênio, mas também a troca de conhecimento entre universidades e o desenvolvimento de tecnologias inovadoras para a transição para a economia de baixo carbono. 

Conclusão 

A transição energética em direção ao hidrogênio verde representa um passo importante para o Brasil no combate às mudanças climáticas e na construção de uma economia sustentável.  

A recente aprovação da legislação que regulamenta o hidrogênio verde, aliada à inauguração do primeiro centro de hidrogênio do país, reforça o potencial brasileiro no mercado global. A capacidade do Brasil de aproveitar sua matriz energética renovável, combinada com políticas públicas eficazes e parcerias privadas, poderá transformar desafios em oportunidades, estimulando o crescimento econômico e promovendo uma indústria mais limpa e responsável.  

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