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Sat May 06 02:37:18 BRT 2023
Inovação | SUSTENTABILIDADE
Hidrogênio verde é a solução para descarbonização do planeta

Gerado a partir da eletrólise da água, o hidrogênio verde é fonte de energia acessível, eficiente e sustentável que tem impacto positivo no futuro do planeta.

· Atualizado em 06/05/2023
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Nossa forma de viver precisa cada vez mais de eletricidade para funcionar. Em 2019, a Agência Internacional da Energia (AIE) previu que até 2040 a demanda global por energia aumentará até 30%. Como a matriz energética que usamos hoje é dependente do carvão e do petróleo, esse aumento significa mais CO2 na atmosfera e o agravamento das mudanças climáticas. Porém, a descarbonização do planeta nos propõe um mundo diferente até 2050: mais acessível, eficiente, sustentável e movido por energias limpas, como o hidrogênio verde. 

O hidrogênio verde nada mais é do que o gás hidrogênio, produzido a partir de uma rota ecologicamente sustentável, que ocorre a partir da eletrólise da água, ou seja, da quebra de uma molécula de H2O por meio de uma corrente elétrica contínua.  

Essa corrente está conectada a um sistema com dois eletrodos, um positivo e um negativo, e com o auxílio de soluções eletrolíticas, como bases, ácidos ou sais, aumenta-se a condutividade elétrica e a eficiência do processo, que ocorre sem a formação de gases estufa. 

Apesar de parecer um excelente substituto para a matriz energética mundial, a produção do hidrogênio verde ainda não é viável. Geralmente, usam-se 3600 THWh para produzir cerca de 2,4 milhões de toneladas do gás. Esse processo ainda não é economicamente atraente, por conta do baixo rendimento e elevado consumo energético. 

Aplicações 

Após ser produzido por meio da rota sustentável, o hidrogênio verde precisará se tornar fonte de energia. A forma mais comum de utilizá-lo é por meio de células combustíveis: dispositivos que, por meio de reações de oxirredução entre o hidrogênio e o oxigênio, geram energia elétrica e vapor d’água, um gás bem menos poluente do que o dióxido de carbono e o metano. 

O aumento no uso das células combustíveis permite a utilização do hidrogênio verde até mesmo em automóveis, embora o custo desta tecnologia ainda seja alto, impedindo sua disseminação. 

As células combustíveis são classificadas de acordo com o eletrólito utilizado na célula e a eficiência e a temperatura de operação variam com o tipo de célula. Alguns dos tipos mais comuns são: 

  • Eletrólito de membrana polimérica ou membrana de troca protônica (PEM); 
  • Alcalina (A); 
  • Ácido Fosfórico (PA); 
  • Carbonato fundido (MC); 
  • Óxido sólido (SO). 

Esta fonte de energia tem pontos a favor e pontos contra que devem ser conhecidos antes de se investir na sua produção.  

Estes são alguns dos aspectos positivos do uso do hidrogênio verde: 

  • 100 % sustentável: não emite gases poluentes nem durante a combustão nem durante o processo de produção; 
  • Armazenável: é fácil de armazenar, o que permite sua utilização posterior em outros usos e em momentos diferentes aos de sua produção; 
  • Versátil: pode ser transformado em eletricidade ou combustíveis sintéticos e ser utilizado com finalidades comerciais, industriais ou de mobilidade. 

Mas, o hidrogênio verde também tem aspectos negativos que convém ressaltar: 

  • Custo mais alto: a energia de fontes renováveis usada na eletrólise é mais cara de gerar, tornando mais cara a produção do hidrogênio. 
  • Maior gasto de energia: a produção requer mais energia que em 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. 

O uso do hidrogênio verde vai impactar positivamente o futuro do planeta, como gerador de eletricidade e água potável. Além disso, os tanques de hidrogênio comprimido são capazes de armazenar energia durante longos períodos e são mais simples de manejar que as baterias de íons de lítio porque são mais leves.  

A versatilidade do hidrogênio permite, ainda, seu uso em nichos de consumo que são difíceis de descarbonizar como: transporte pesado, aviação ou transporte marítimo. Inclusive, já há quem aponte o hidrogênio verde como uma possível commodity, e o Brasil, como um potencial exportador dela. Já passou da hora de pensarmos em conquistar este mercado! 

Leia mais:

Hidrogênio verde: uma aposta em energia

Hidrogênio verde: um grande negócio para o Brasil

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