Brasil Energia | Ed. 473 - Fevereiro, 2022

Brasil Energia , nº 473, 1 de fevereiro de 2022 37 Mariana Mattos Mariana de Mattos Vieira Mello Souza é professora titular da Escola de Química da UFRJ, onde coordena o Laboratório de Tecnologia do Hidrogênio (LabTecH). Escreve na Brasil Energia a cada três meses. COMO O BRASIL PODE ASSUMIR UM PAPEL DE LIDERANÇA NA ECONOMIA DO HIDROGÊNIO? Recentemente tem-se observado uma verdadeira cor- rida de diversos países para o estabelecimento de planos nacionais e roadmaps voltados para o desenvolvimento das tecnologias do hidrogênio. O hidrogênio tornou-se um objetivo estratégico no contexto de descarbonização das fontes de energia, co- mo forma de cumprir as metas estabelecidas noAcordo de Paris. De acordo com o Hydrogen Council, o hidrogênio re- presentará 18 % de toda a energia consumida no mundo em 2050. A produção mundial de hidrogênio hoje é de 70 milhões t/ano, com perspectiva de crescimento para 200 milhões t/ano até 2030. A produção brasileira de hidrogê- nio é da ordem de 900 mil t/ano. Para atingir as metas de descarbonização é necessário que o hidrogênio seja produzido a partir de fontes renová- veis, e não a partir de fontes fósseis, que liberam CO₂ pa- ra a atmosfera. Considerando que mais de 95% do hidro- gênio produzido no mundo atualmente tem origem fóssil (principalmente a partir do gás natural), a mudança para rotas mais sustentáveis é um enorme desafio. E o Brasil possui condições concretas de assumir um papel de lide- rança na produção de hidrogênio renovável. O primeiro aspecto favorável é o enorme potencial de geração de energia eólica e solar que o Brasil possui, ener- gia que pode ser usada em eletrolisadores para gerar o chamado hidrogênio verde. A produção a partir da eletró- lise da água usando fontes de energia renováveis é a rota alternativa que vem sendo mais explorada em praticamen- te todas as estratégias nacionais já publicadas. No caso brasileiro, o alto fator de capacidade das plan- tas eólicas (45%, contra 30% da média mundial) e a com- plementariedade com a energia solar e também com a energia hídrica, reduzem o custo do hidrogênio gerado (estimado em U$ 2,5/kg H 2 , bem abaixo da média mun- dial de U$ 5,0/kg). Vale destacar que as usinas eólicas já representam 9% da capacidade instalada de geração elé- trica no Brasil. Esse potencial brasileiro já foi descoberto por investido- res nacionais e estrangeiros, e projetos da ordem de U$ 5 bilhões foram anunciados recentemente, o principal deles no Porto de Pecém, no Ceará. O segundo aspecto, ainda pouco explorado, é o po- tencial de utilização de biomassa e seus derivados, tão abundantes em nosso país, para a geração de hidrogê- nio renovável (que foi chamado de hidrogênio “verde musgo” pela EPE). Nesse sentido, se destacam a pro- dução de hidrogênio por reforma do etanol ou da gli- cerina (principal subproduto das plantas de biodiesel), e por pirólise/gaseificação de biomassa residual (como bagaço e palha de cana, sabugo de milho, casca de eu- calipto, fibra de coco, entre outras). Em 2020 o Brasil produziu 580 mil m³ de glicerina nas plantas de biodiesel; se toda essa glicerina fosse usada em reformadores, a produção de hidrogênio seria de até 110 mil toneladas (admitindo 100% de conversão), o que re- presenta uma produção considerável no cenário brasileiro. A tecnologia de reforma de glicerol (ou etanol) já existe (e não difere muito da reforma de gás natural), mas ain- da não é usada em escala industrial devido sobretudo ao maior custo em relação às fontes fósseis. Por outro lado, estimativas sugerem que o custo de produção de hidrogênio por gaseificação de biomassa é da ordem de U$ 1,2-3,5/kg H 2 , sendo competitivo com o hidrogênio gerado por eletrólise. A produção a partir de biomassa também contribui com as metas de descarboni- zação, considerando o consumo de CO 2 pelo processo de fotossíntese durante o crescimento da planta. A utilização dessas fontes permitiria uma descen- tralização da produção de hidrogênio em todas as re- giões do país, reduzindo custos de transporte e possi- bilitando a interiorização de parques industriais con- sumidores de hidrogênio (como a produção de amô- nia, matéria-prima fundamental para a indústria de fertilizantes nitrogenados). A elaboração de uma estratégia nacional para o hidro- gênio torna-se urgente para que o Brasil possa aproveitar as suas potencialidades e se tornar líder no mercado glo- bal de hidrogênio renovável.