Não se fala em outro assunto no mundo ambiental (e até mesmo fora dele): o hidrogênio verde. Noticiado nos mais diversos veículos de comunicação, será que estamos diante do combustível do futuro? Bom, isso o tempo nos dirá!
Hidrogênio verde no Brasil
Considerado fundamental para a descarbonização da economia mundial, as expectativas são promissoras, especialmente para o Brasil. Por suas dimensões continentais e condições climáticas favoráveis, o país é visto como uma potência para sua produção. Diante disso, a União Europeia, por exemplo, investirá 10 bilhões em hidrogênio verde no país.
O que é hidrogênio verde?
O hidrogênio verde (H2V) é aquele obtido através de fontes de energia renováveis – principalmente energia solar e eólica – a partir da eletrólise da água, com baixa ou nula intensidade de carbono.
É considerado uma fonte de energia que pode ser usada na forma líquida ou gasosa. Amplamente visto como o combustível do futuro, muitos o consideram como uma alternativa às fontes de combustíveis fósseis.
Produção de hidrogênio verde
É produzido por meio do processo químico de eletrólise da água, que utiliza a eletricidade para separar moléculas de água em hidrogênio e oxigênio. Existem dois métodos de eletrólise da água.
Métodos de eletrólise da água
Ambos os métodos existentes de eletrólise da água requerem energia elétrica renovável, assegurando que a produção seja livre de emissões de carbono, sendo eles:
- Eletrólise da água com células de membrana de troca de prótons (PEM);
- Eletrólise da água com células de óxido sólido (SOEC).
Eletrólise da água com células de membrana de troca de prótons (PEM)
Resumidamente, na eletrólise da água com células de membrana de troca de prótons (PEM), a água é eletricamente decomposta em hidrogênio e oxigênio, em uma célula eletroquímica com uma membrana de troca de prótons.
Eletrólise da água com células de óxido sólido (SOEC)
Já na eletrólise da água com células de óxido sólido (SOEC), a água é decomposta em hidrogênio e oxigênio a altas temperaturas, usando uma célula de óxido sólido.
Desafios do hidrogênio verde
Mesmo em expansão, um dos grandes desafios de sua utilização em larga escala esbarra nos custos para produzi-lo. Os elevados custos estão associados à produção de energia renovável e aos sistemas de eletrólise. No entanto, com o crescimento das energias renováveis, em especial da energia solar e da eólica, seu futuro é promissor.
Vantagens do hidrogênio verde
- Baixas emissões de carbono;
- Impacto positivo na qualidade do ar;
- Versatilidade de uso;
- Geração e armazenamento de energia elétrica.
Desvantagens do hidrogênio verde
- Altos custos de produção;
- Baixa eficiência;
- Armazenamento e manuseio complexos (o hidrogênio é inflamável).
Aplicações do hidrogênio verde
Entre as aplicações estão:
- Utilizado como combustível (transporte sustentável);
- Setor industrial (indústrias química, refinarias e siderúrgicas).
Combustível do futuro
Como o hidrogênio verde é utilizado como combustível? Ele pode ser usado para essa finalidade em veículos de células de combustível de hidrogênio, capazes de converter hidrogênio e oxigênio em eletricidade, gerando apenas água como subproduto.
Indústria e hidrogênio verde
A indústria química pode utiliza-lo para a produção de amônia e metanol, importantes matérias-primas. As siderúgicas, podem substituir o carvão coque, por meio do processo de redução direta. Além disso, nas refinarias, pode ser aproveitado em várias etapas do refino de petróleo.
Hidrogênio verde e licenciamento ambiental
Como vimos, o pilar da produção de hidrogênio verde são as energias renováveis, principalmente solar e eólica. Para utilizar tais energias, é necessário possuir licenciamentos ambientais específicos, envolvendo licenças prévias (LP), de instalação (LI) e de operação (LO).
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