Finalmente o Hidrogênio, elemento mais abundante do universo, está ganhando espaço na economia

Quando se trata de transição energética global, há uma palavra que é repetida com tanta frequência que às vezes parece ter alcançado o status de bala de prata: hidrogênio.

Carros, caminhões e fábricas movidos a hidrogênio têm sido alardeados por anos como substitutos limpos de seus antepassados ​​que funcionam com combustíveis fósseis sujos. Melhor ainda para o planeta seria o hidrogênio verde, que é mais limpo em sua fonte. É o último que está chamando muita atenção atualmente.

Ainda esta semana, o governo do Reino Unido revelou um plano para fazer do hidrogênio verde a pedra angular de sua “revolução industrial verde”, arrecadando £ 500 milhões (US$ 665 milhões) em financiamento público. É uma política que segue iniciativas governamentais semelhantes na Austrália, França e Coréia do Sul. As empresas também estão aderindo. No início deste mês, BP e Ørsted, a gigante dinamarquesa da energia eólica, anunciaram um projeto conjunto para criar uma usina de hidrogênio movida a vento na Alemanha.

É fácil ver por que existe essa pressa em inovar com um “H”. O elemento mais abundante no universo, o hidrogênio é visto como um substituto tentador do gás natural e do carvão para ajudar setores altamente poluentes, como aviação, siderurgia e transporte marítimo, a descarbonizar. Como um bônus adicional, parte da infraestrutura existente em nossa economia dependente de carbono, de oleodutos a refinarias, pode ser adaptada para a produção de energia baseada em hidrogênio .

Embora o hidrogênio seja frequentemente falado no contexto dos combustíveis de baixo carbono, é importante lembrar que o hidrogênio em si não é necessariamente verde, mas apenas tão verde quanto foi criado.

Para criar hidrogênio em primeiro lugar, eletricidade abundante deve ser usada para o processo de eletrólise – ou divisão da água para criar hidrogênio. Se essa eletricidade vier do carvão, o próprio hidrogênio estará longe de ser verde. Só é verde se for criado com energia renovável. Isso torna o futuro do hidrogênio verde inerentemente dependente da crescente produção de energia confiável e de baixo custo de fontes como a eólica e a solar.

Na verdade, o hidrogênio já foi usado por décadas para refino de petróleo ou químico e quase todo ele é criado usando combustíveis fósseis, em vez de hidrogênio “verde”. Atualmente, cerca de 70 milhões de toneladas de hidrogênio são produzidas por ano, de acordo com a IEA. Para fins de contexto, cerca de 4,6 bilhões de toneladas de petróleo e gás combinados foram produzidos em 2019.

Cerca de 6% do fornecimento de gás natural e 2% do carvão são usados ​​para criar hidrogênio, de acordo com a Agência Internacional de Energia. Como resultado, o hidrogênio é uma fonte surpreendentemente grande de nosso perfil de emissões atual – ultrapassando as emissões totais do Reino Unido e da Indonésia combinadas, afirma a IEA.

O ímpeto dos investidores e o apoio do governo para o hidrogênio verde estão começando de uma base muito baixa.

As energias eólica e solar estão agora tão estabelecidas que são competitivas com os combustíveis fósseis em muitos mercados e não precisam mais de subsídios, mas usar esses recursos para desenvolver a energia do hidrogênio ainda é, digamos, caro. Uma análise da BloombergNEF, braço de pesquisa da empresa, estima os custos do hidrogênio verde entre US$ 2,50 / kg e US$ 4,50 / kg para produzir. 

Para efeito de comparação, embora o peso do barril de petróleo varie dependendo da fonte, um barril médio comercializado de petróleo WTI vale atualmente cerca de US$ 0,31 / kg.

Analistas do Bank of America dizem que os preços do hidrogênio verde precisariam cair 85% para serem competitivos com o hidrogênio normal, o que eles estimam que pode acontecer até 2030.

Por essa razão, o hidrogênio verde ainda é apenas uma pequena porcentagem da produção total de hidrogênio e, essencialmente, inexistente em comparação com outras fontes de combustível. Em 2019, a produção global de hidrogênio com baixo teor de carbono era de 0,36 toneladas métricas por ano, de acordo com a IEA – cerca de meio por cento da demanda anual total de hidrogênio.

Em termos de pesquisa e desenvolvimento, o hidrogênio também representa a menor parcela de qualquer área de investimento público para os países membros da IEA. Em 2019, a P&D em hidrogênio globalmente era de cerca de US$ 800 milhões – de um total de US$ 20 bilhões – menos da metade da quantia marcada para combustíveis fósseis.

No momento, o hidrogênio tem alto teor de carbono e é caro – não exatamente um estado promissor para um combustível transformador de baixo teor de carbono.

No entanto, ao lado das células de combustível, que usam hidrogênio para produzir eletricidade e, ao contrário de uma bateria, não precisa ser recarregada, o hidrogênio é cada vez mais visto como uma nova adição promissora ao quebra-cabeça da energia. Por um lado, é um combustível de substituição promissor para setores como transporte marítimo e aviação, onde é particularmente difícil reduzir as emissões. Por outro lado, o hidrogênio verde pode ser produzido quando há excesso de energia verde no sistema – um dia particularmente ventoso, por exemplo – e então armazenado para uso posterior, ajudando a gerenciar o desafio de produção não confiável em sistemas de energia de baixo carbono.

Alcançar uma meta líquida de zero requer o uso de todas as tecnologias disponíveis para descarbonizar os sistemas de energia – e então usar opções de mitigação ou outra tecnologia para compensar as emissões que são mais difíceis de eliminar. O hidrogênio, assim como a captura e armazenamento de carbono, oferece a chance de empurrar esses cortes reais para mais perto de um zero real.

Além disso, como a captura e armazenamento de carbono, o hidrogênio oferece algo a mais para os gigantes do petróleo e do gás: uma maneira de reaproveitar sua infraestrutura existente de refino e oleoduto para um novo combustível.

É certamente a definição de uma aposta de longo prazo, que pode não satisfazer a brigada verde, mas está polindo a reputação de amigo do clima de muitos políticos.