logo seesp ap 22

 

BannerAssocie se

Um amplo campo de trabalho para engenheiros com hidrogênio verde

Avalie este item
(1 Votar)

Deborah Moreira

 

combustivel verde freepikHidrogênio verde pode ser obtido por meio de eletrólise ou célula de combustível, aproveitando cadeia produtiva do etanol. Foto: Freepik


Quem tiver maior capacidade de gerar combustível por fonte renovável sairá na frente na corrida pelo hidrogênio verde (H2V), alternativa promissora para substituição dos combustíveis fósseis no mundo. A tecnologia representa amplas oportunidades aos engenheiros.

 

O H2V emite CO2 renovável, que não causa efeito estufa, além de não produzir componentes tóxicos como monóxido de carbono, hidrocarboneto, óxido de nitrogênio e material particulado, podendo ser adotado em veículos leves e pesados, substituindo, inclusive, o diesel e eliminando o material particulado.

 

Carro da Nissan foto divulgacao nissan capaCarro de teste da Nissan. Foto: DivulgaçãoAo Brasil, o cenário é extremamente favorável. Dados de 2019, divulgados pela Empresa de Pesquisa Energética (EPE), demonstram que 83% da matriz energética brasileira é renovável,enquanto no mundo esse número cai para 27%. Além da hidroelétrica, que é predominante, como aponta relatório da consultoria McKinsey, a participação que mais cresce é dos recursos eólico e solar, que representam respectivamente 10% e 2% da capacidade brasileira de geração em 2020, devendo atingir 30% e 17% em 2040, motivados principalmente pela redução do custo dessas fontes. Em relação à capacidade total de geração, o Brasil é o sétimo país no mundo (175GW em 2021) e o terceiro que mais produz energia renovável, atrás apenas dos Estados Unidos e da China.

Tanto do ponto de vista econômico quanto tecnológico a adoção do hidrogênio verde pode representar um salto ao País. Especialistas ouvidos chegam a comparar o momento atual com o Programa Nacional do Álcool (Proálcool), iniciativa governamental que estimulou a produção do etanol gerado pela cana-de-açucar para substituir a gasolina, devido à crise mundial do petróleo durante a década de 1970.


Agora, diante de uma nova crise de combustíveis e a guerra na Ucrânia, além da pressão climática em que o governo brasileiro se comprometeu com uma meta mais ambiciosa de redução das emissões de carbono, passando de 43% para 50% até 2030, durante a 26ª Conferência das Nações Unidas sobre as Mudanças Climáticas (COP26), em Glasgow, na Escócia , o setor vislumbra a chance de investir não só em uma, mas em diversas rotas tecnológicas para alcançar escala e poder atender tanto o mercado interno quanto o externo.

 

No mundo o hidrogênio verde já é visto como o petróleo do futuro. Para o Pacto Ecológico Europeu de 2019, representa elemento fundamental para alcançar a meta de descarbonização dos países do bloco, que têm o objetivo de instalar eletrolisadores com capacidade de produção de energia de 6GW de H2V até 2024 e 40GW até 2030. O eletrolisador é um dos equipamentos utilizados para obtenção do hidrogênio a partir da quebra da molécula da água (H2O) por meio de um processo chamado eletrólise. Para garantir o selo verde, esse equipamento precisa ser alimentado por uma fonte de energia renovável.

 

Mercado global


Um dos países que mais tem investido é a Alemanha, que já possui 300 postos de abastecimento veicular a hidrogênio, como informou Alessandro Perecin, diretor executivo da Weber Ambiental, durante o seminário “Energia e hidrogênio rumo ao carbono zero”, realizado no dia 22 de março último pela Secretaria Municipal de Mudanças Climáticas de São Paulo. A empresa de origem alemã é responsável pelo tratamento de resíduos sólidos domésticos em Bragança Paulista, no interior paulista, que anunciou a obtenção de biometano a partir de processos de gaseificação e, futuramente, de hidrogênio verde. Além do tratamento dos resíduos, a companhia pretende substituir motores a diesel por motores GNV biometano de uma frota de 1.400 ônibus de uma empresa local, além da certificação do combustível verde para exportação.

gustavo EPEGustavo Pires: discutir com a sociedade e agregar contribuições. Foto: Reprodução“Temos uma parceria com o governo alemão para desenvolver um piloto para certificação de geração da energia verde a partir do biometano. Enquanto o Brasil se estrutura para receber esse mercado, a ideia é que esse material seguirá até o porto, onde será diluído em amônia, transportado para Hamburgo, Roterdã, na Alemanha, onde será transformado novamente em hidrogênio verde”, completou Perecin. Dos 100% de resíduos potenciais para exploração de biogás, 10% vêm dos resíduos sólidos domésticos e 90% do agropecuário. Segundo estimou o diretor executivo da Weber, atualmente há um desperdício de 100 milhões de metros cúbicos de biogás ao dia.

Em outubro de 2021, a Agência Alemã de Cooperação Internacional (GIZ) anunciou um investimento de 34 milhões de euros para o desenvolvimento de projetos de produção de hidrogênio verde no País, durante evento organizado pela Câmara Brasil-Alemanha (AHK). Segundo a informação, além da construção e instalação de eletrolisadores de alta capacidade, o governo também quer colaborar com o marco regulatório brasileiro, que vem sendo desenvolvido a partir do Programa Nacional de Hidrogênio (PNH2).

O engenheiro mecânico Gustavo Pires da Ponte, superintendente adjunto da Superintendência de Planejamento da Geração da EPE, revela que o governo federal prepara um documento amplo detalhando a política desde a governança do programa até as alternativas para subsídios e isenções. “Queremos discutir com a sociedade, que inclui academia e industria, a partir de comitês temáticos para agregar contribuições, enxergar os gargalos e remover barreiras”, diz.

Ainda sem data para ser lançado, o documento reúne mais de 50 diretrizes, as quais foram apresentadas pelo Ministério de Minas e Energia (MME) em 4 de agosto do ano passado aos membros do Conselho Nacional de Política Energética (CNPE). Em cooperação com os ministérios da Ciência, Tecnologia e Inovações (MCTI) e do Desenvolvimento Regional (MDR), com apoio técnico da EPE, elas estão estruturadas em seis eixos temáticos: fortalecimento das bases tecnológicas (para desenvolver possíveis rotas tecnológicas); capacitação de recursos humanos (alguns cursos estão sendo estruturados pelo Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial – Senai); planejamento energético (antever desafios para facilitar o desenvolvimento); arcabouço legal e regulatório (identificar o que já existe e ajustar as demandas do mercado); crescimento do mercado e competitividade (remover barreiras, prover informações para o mercado, estimular pesquisa e debater questão tributária para o desenvolvimento); e cooperação internacional (troca entre países como Alemanha, Reino Unido e Dinamarca).

Mario Leite arquivo pessoalMario Leite Pereira Filho: campo vasto à engenharia. Foto: Acervo pessoal“Temos que enxergar o que o mercado internacional precisa, olhando inclusive para a logística”, aponta o engenheiro da EPE, referindo-se a um dos problemas ainda a serem equacionados: o transporte do hidrogênio. Ele exige tanques muito específicos para evitar vazamentos, resfriados a uma temperatura muito baixa, o que acaba consumindo muita energia. Por isso, uma das alternativas é diluí-lo em amônia para o transporte.

“Atualmente, o Brasil ainda não possui uma economia comercial estabelecida de hidrogênio energético. Praticamente toda a produção vai para aplicações petroquímicas como branqueamento, refinamento, hidrólise, amônia. Não temos ainda os meios de produção de hidrogênio para fins energéticos, devido a problemas como de transporte e armazenamento”, explica Mario Leite Pereira Filho, professor e pesquisador do Laboratório de Usos Finais e Gestão de Energia (LGE) do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), .

Doutor em Engenharia Elétrica, ele comenta que se trata de um campo vasto para a engenharia: “A tendência que se desenha é que daqui a 20 anos o hidrogênio será constituído como uma cadeia permanente para substituição definitiva dos fósseis. Terá presença nesse mercado quem está trabalhando para aprender hoje. O esforço de engenharia brasileira precisa ser agora.” É o que aponta reportagem publicada no site da Associação Brasileira de Energia de Resíduos e Hidrogênios (Aberh), a qual revela que "quem deseja pleitear um emprego no setor deve buscar conhecer mais as empresas, se aprofundar no que é exigido para o trabalho e investir em capacitação". 

 
Etanol é vantagem nessa corrida

 

Outra rota tecnológica para se obter o H2V é a partir de Célula a Combustível de Óxido Sólido (SOFC), dispositivo que converte energia química em elétrica. “São usados combustíveis líquidos ou gasosos que vão para a célula, compartimento que fica dentro do veículo. Ou seja, o veículo é uma miniusina de produção de hidrogênio que, por sua vez, vai mover um motor elétrico, que vai transmitir energia para as rodas e só vai soltar pelo escapamento vapor d’água e CO2 renovável”, detalha o engenheiro mecânico Olímpio de Melo Alvares Junior, fundador e membro da Comissão de Meio Ambiente da Associação Nacional de Transportes Públicos (ANTP).


Olímpio de Melo Alvares Junior: vantagem brasileira, etanol se apresenta como rota tecnológica. Foto: Acervo pessoalEle avalia que essa rota é a mais provável que se torne realidade no Brasil. “Está se utilizando o etanol como combustível renovável. Ou seja, deverá ser um carro que abastecerá normalmente com etanol, aproveitando a estrutura já existente da cadeia produtiva do País”, observa.


Alvares Junior se refere a um projeto da montadora japonesa Nissan, em parceria com o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen), para o desenvolvimento de um veículo elétrico movido a hidrogênio verde a partir do etanol. A cooperação foi firmada em 2019 e renovada no ano passado. Segundo Airton Cousseau, presidente da Nissan Mercosul e diretor-geral da empresa no País, os testes devem ser concluídos até 2025.

 
“Quando eu ouvi falar desse projeto, e que foram engenheiros brasileiros que o desenvolveram, senti ainda mais orgulho do nosso pessoal e do País. Estou muito entusiasmado, porque esse não é um negócio para a Nissan. É para o Brasil e para o mundo”, destaca.


Na visão do analista do IPT, para o Brasil é estratégico investir nesse projeto: “Diferentemente dos combustíveis fósseis, o hidrogênio pode ser obtido com fontes locais e nos libertar a longo prazo da pressão geopolítica das jazidas de combustível, se tiver desenvolvido uma cadeia produtiva.” 

Pereira Filho estima que em até duas décadas os problemas de transporte e armazenamento terão sido equacionados. Já Alvares Junior acredita que é preciso uma politica energética de longo prazo tanto para o biogás, como biometano, quanto para a célula de combustível, que favorecem o desenvolvimento dessa tecnologia.

“Precisa ter uma cadeia de peças, com incentivo fiscal para a produção, reduzir custo e aumentar a escala, como foi com o Proálcool. O etanol era mais caro que a gasolina. Hoje não tem mais subsidio e é mais barato”, compara o membro da comissão da ANTP, que vaticina: “O hidrogênio ainda não percorreu toda a curva de aprendizado tecnológico, como foi com o etanol. Ainda tem muita coisa para ser aprendida e aperfeiçoada.” Aos engenheiros brasileiros, um desafio e uma oportunidade.

 

 

Foto no destaque: Freepik

 

 

 

Adicionar comentário

Código de segurança
Atualizar



Receba o SEESP Notícias

E-mail:

agenda