HIDROGÊNIO VERDE
Energia para o amanhã
HIDROGÊNIO VERDE
O hidrogênio é o elemento químico mais abundante no planeta, porém nunca é encontrado de forma isolada, sempre combinado com outros elementos, como na água ou em compostos orgânicos.
Há muito tempo a humanidade utiliza o hidrogênio como matéria-prima em setores como a indústria química e a metalurgia, além de como combustível. No entanto, por não estar disponível na natureza em seu estado puro, é necessário produzi-lo. O método utilizado para essa produção é o que determina se o hidrogênio será um combustível limpo e sustentável.
O hidrogênio verde é produzido sem gerar emissões poluentes, tornando-se um combustível sustentável. Esse tipo de hidrogênio é visto como um vetor energético essencial para alcançar a descarbonização global e cumprir os compromissos climáticos estabelecidos para 2050.
Como o HIDROGÊNIO é obtido?
Gaseificação
Transformação Molecular
Eletrólise
A gaseificação com vapor de água e oxigênio puro é realizada utilizando biomassa ou carvão. Um reator queima o carvão ou biomassa em temperaturas muito altas. Na combustão, gases são liberados, o que dá origem ao hidrogênio (H2) e monóxido de carbono (CO).
A técnica mais comum utiliza a reforma do gás natural proveniente de campos de petróleo, onde o vapor de água aquecido é empregado para separar o carbono do hidrogênio contido no gás natural. Duas reações sequenciais resultam na produção H2 e CO.
O processo de eletrólise envolve a quebra da molécula de água (H2O) em oxigênio (O2) e hidrogênio (H2) pela aplicação de uma corrente elétrica direta que é conectada por eletrodos à água. Este é o método de produção mais sustentável, quando o processo é realizado com energia renovável.
TIPOS DE HIDROGÊNIO COMO COMBUSTÍVEL
HIDROGÊNIO CINZA
HIDROGÊNIO VERDE
HIDROGÊNIO AZUL
Esses métodos de produção de hidrogênio resultaram em uma nomenclatura de cores que usamos para nos referirmos a ele e ao quão sustentável tem sido seu processo de extração. De acordo com esta escala de cores, os principais tipos de hidrogênio são:
É uma forma de hidrogênio produzido a partir da combustão incompleta de combustíveis fósseis. A sua produção pode ter um impacto significativo no meio ambiente, incluindo poluição do ar, emissão de gases de efeito estufa (CO2), destruição da camada de ozônio. É o tipo de hidrogênio mais usado atualmente e mais barato de ser produzido.
É obtido também de combustíveis fósseis, mas com técnicas que são capazes de capturar e armazenar o CO2 produzido. É menos poluente que o hidrogênio cinza, mas o hidrogênio azul não elimina completamente as emissões de CO2, somente diminui as emissões com o seu processo produtivo.
É produzido pelo processo de eletrólise da água. A eletrólise envolve o uso de uma corrente elétrica para quebrar a molécula de água em oxigênio e hidrogênio utilizando eletrodos. Quando o processo é realizado com energia renovável, este é o método de produção de um combustível sustentável, limpo e com índice de poluição zero.
HIDROGÊNIO CINZA
O consumo global de hidrogênio é atualmente de cerca de 70 milhões de toneladas, de acordo com dados da Agência Internacional de Energia (AIE). No entanto, o grande desafio é que quase toda essa produção provém de carvão ou gás natural, métodos altamente poluentes para o meio ambiente. Menos de 1% da produção mundial de hidrogênio utiliza eletrólise da água com energia renovável, sendo que apenas 0,1% do hidrogênio consumido é considerado verde.
A produção desse hidrogênio cinza gera 830 milhões de toneladas de dióxido de carbono por ano. Isso equivale às emissões anuais de CO₂ das economias combinadas da Indonésia e do Reino Unido. Em outras palavras, a poluição gerada pela produção desse hidrogênio é comparável à de dois países com uma população total superior a 300 milhões de pessoas.
Por que o hidrogênio cinza é um problema para o planeta?
O hidrogênio verde é obtido por meio do uso de energias renováveis em sua produção, o que o torna um combustível sustentável, limpo e com índice de poluição zero que pode ser fundamental não apenas como vetor energético, mas como matéria-prima.
Seu grande papel na luta contra as mudanças climáticas está na habilidade de substituir combustíveis fósseis em setores e aplicações que até agora eram mais difíceis de descarbonizar, além de seu potencial como sistema de armazenamento de energia. Ele pode ser usado diretamente ou na forma de seus derivados, como e-Metanol, e-Amônia ou e-Combustíveis, para substituir combustíveis fósseis como carvão ou gás.
A descarbonização pode se dar por meio do acoplamento setorial, usando hidrogênio verde e seus derivados para disponibilizar energia renovável para esses setores. É por este motivo que a produção de hidrogênio sustentável é tão importante para a transição energética.
O QUE É HIDROGÊNIO VERDE E COMO ELE FUNCIONA?
Como o hidrogênio verde é obtido?
O hidrogênio verde é obtido por meio de um processo de eletrólise. A eletrólise envolve o uso de uma corrente elétrica para quebrar a molécula de água em oxigênio e hidrogênio utilizando eletrodos.
Como o hidrogênio verde funciona para gerar energia?
Para transformá-lo em energia, o hidrogênio armazenado em tanques específicos é canalizado para uma célula de combustível. Lá, ele se liga novamente ao oxigênio do ar e a eletricidade é obtida. Assim, o único subproduto do processo é a água, o que resulta em um sistema limpo e sustentável no qual zero CO₂ é emitido para produzir energia.
BENEFÍCIOS DA UTILIZAÇÃO DE HIDROGÊNIO VERDE COMO COMBUSTÍVEL
