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Feb 04, 2024

Cinco mitos sobre o hidrogênio

O hidrogénio produzido a partir de eletricidade renovável é uma solução climática inovadora. Pode ser produzido para emitir nada além de oxigênio e, quando usado, não produz dióxido de carbono, o que o torna um atrativo

O hidrogénio produzido a partir de eletricidade renovável é uma solução climática inovadora. Pode ser produzido para emitir apenas oxigénio e, quando utilizado, não produz dióxido de carbono, o que o torna uma alternativa atraente aos combustíveis fósseis poluentes em uso atualmente. Mas, como qualquer nova tecnologia, abundam os mitos sobre a sua função e aplicações. Aqui abordamos alguns dos maiores mitos e equívocos em torno do hidrogénio, adaptados da nossa extensa série “Verificação da Realidade”.

Em teoria, o hidrogénio pode ser usado para descarbonizar quase todos os setores. Mas só porque pode, não significa que deveria. Como uma das várias ferramentas da caixa de ferramentas de descarbonização, o hidrogénio deve ser priorizado depois da eficiência energética, quando a eletrificação direta não for possível. Em particular, o potencial do hidrogénio para descarbonizar a indústria pesada e os transportes de forma rentável torna-o uma parte necessária da transição para as energias limpas.

Um dos factores que restringem a descarbonização global é a escassez e o valor da electricidade renovável, que é utilizada para produzir hidrogénio “verde”. O mundo já necessita de infra-estruturas de electricidade muito mais limpas, uma vez que se espera que o consumo de energia em 2050 duplique apenas devido ao crescimento populacional e económico - e apenas 10 por cento da electricidade hoje provém da energia solar e eólica. Adicione a eletricidade necessária para produzir hidrogénio verde para descarbonizar a indústria pesada e os transportes, e o consumo de energia poderá triplicar.

Neste contexto, a nível macro, é importante dar prioridade à redução do consumo de eletricidade e à utilização mais eficiente da eletricidade renovável. Como tal, muitos dos atuais casos de negócios de hidrogénio a nível micro para aquecimento de edifícios, geração de energia ou abastecimento de veículos ligeiros são mais adequados para investimentos em eficiência energética ou eletrificação direta (ver Anexo 1 abaixo).

Anexo 1: Eletricidade necessária (kWh) para reduzir as emissões de transporte leve, aquecimento de edifícios e geração de energia em 1 kg CO2e usando hidrogênio verde ou eletrificação direta.

O hidrogénio é fundamental para alcançar os nossos objetivos climáticos, mas a implantação do hidrogénio em casos onde a eficiência energética e a eletrificação direta são melhores opções irá dificultar a nossa capacidade de descarbonizar o nosso sistema energético de forma rápida e económica. Para maximizar a utilização eficiente de eletricidade limpa valiosa em todo o sistema, o hidrogénio deve ser utilizado quando estas soluções não são possíveis.

As aplicações da indústria pesada, como a produção de fertilizantes ou de aço, juntamente com o transporte pesado de longa distância, são hoje aplicações incontornáveis ​​do hidrogénio, às quais, com o tempo, poderão juntar-se a aviação e o armazenamento de energia de longa duração. Simplificando, precisamos de hidrogénio – mas não para tudo.

O termo “hidrogénio limpo” não tem uma definição universalmente aceite, mas, de um modo geral, o hidrogénio “limpo” refere-se a qualquer hidrogénio produzido com emissões mais baixas do que os métodos existentes baseados em combustíveis fósseis. Embora existam muitas vias de produção de hidrogénio limpo, muitas vezes categorizadas por “cores”, dois tipos mais comuns – verde e azul – exemplificam as principais considerações:

Tanto o hidrogénio verde como o azul estão a receber atenção hoje pelos seus benefícios de redução de carbono, mas estes caminhos não são iguais na certeza de produzir hidrogénio com baixas emissões. Além disso, um simples código de cores é insuficiente para esclarecer as emissões de cada via de produção. Dependendo das diferenças na cadeia de abastecimento e no desempenho tecnológico, dois fornecimentos de hidrogénio com a mesma “cor” podem ter pegadas de carbono muito diferentes, como pode ser visto na Figura 2. Compreender estas diferenças requer visibilidade da intensidade de carbono da cadeia de abastecimento.

Anexo 2: A intensidade de carbono do hidrogénio varia amplamente, dependendo do método de produção, das taxas de fuga de metano e das taxas de captura de carbono para a reforma a vapor do metano (SMR), no caso do hidrogénio “azul” derivado do gás natural. Nota: Os cálculos assumem uma vida útil do metano de 100 anos.

Na realidade, cada forma de produção de hidrogénio apresenta diferentes riscos de emissões. A produção de hidrogénio a partir de eletricidade renovável é a forma mais simples de garantir que as emissões sejam próximas de zero, mas todos os métodos de produção exigirão regulamentações adicionais para atingir esse objetivo. As cadeias de abastecimento devem ser geridas de forma rigorosa, com uma visão do berço ao portão sobre as emissões, para maximizar os benefícios climáticos do hidrogénio.