O que é Hidrogênio Verde e como torná-lo fonte renovável?
O hidrogênio verde tem um grande potencial como uma fonte de energia limpa e renovável para vários setores, incluindo transporte, indústria, eletricidade e armazenamento de energia.
No entanto, para alcançar o objetivo de um futuro de energia limpa e sustentável, é necessário investir em tecnologias de produção de hidrogênio verde e em fontes de energia renovável para fornecer a eletricidade necessária para a eletrólise da água.
O hidrogênio é o elemento químico mais abundante do planeta; está presente em 75% da matéria.
Porém, nunca o encontramos sozinho , mas na companhia de outros elementos químicos, como a água formadora de oxigênio ou compostos orgânicos formadores de carbono.
A humanidade há muito o utiliza como matéria-prima na indústria química ou metalúrgica e como combustível, mas como não pode ser retirado diretamente da natureza em seu estado puro, precisa “fabricá-lo”.
E é o próprio método que usamos para obter hidrogênio que determina se esse hidrogênio é um combustível limpo e sustentável ou não.
Quando falamos de hidrogênio verde , nos referimos ao hidrogênio obtido sem gerar emissões poluentes, ou seja, hidrogênio sustentável.
Um combustível que já se apresenta como o vetor energético chave para alcançar a descarbonização global e cumprir os compromissos assumidos para 2050 na luta contra as alterações climáticas.
O que é Hidrogênio Verde?
Uma forma de hidrogênio produzido por meio de fontes de energia renováveis, como a energia solar, eólica, hidrelétrica, biomassa ou geotérmica.
Esse processo de produção de hidrogênio é conhecido como eletrólise da água, que separa as moléculas de água em hidrogênio e oxigênio, utilizando eletricidade renovável em vez de combustíveis fósseis.
Para tornar o hidrogênio verde uma fonte renovável, é necessário que a eletricidade utilizada na eletrólise seja gerada a partir de fontes renováveis, como a energia solar e eólica.
A eletrólise da água é um processo que requer uma grande quantidade de energia elétrica, e a fonte dessa energia é crucial para determinar se o hidrogênio produzido é realmente renovável ou não.
Além disso, para tornar o hidrogênio verde uma fonte renovável e sustentável, é necessário reduzir o custo da eletricidade renovável e da tecnologia de eletrólise da água, bem como melhorar a eficiência do processo de produção de hidrogênio verde.
Essa redução de custos e melhoria de eficiência ajudará a tornar o hidrogênio verde uma alternativa viável e competitiva aos combustíveis fósseis.
Confira também o INDTalks FIEMG Lab sobre a temática:
Tipos de Hidrogênio como combustível
Hidrogênio Cinza
O hidrogênio cinza é obtido pela reforma de combustíveis fósseis, sendo o gás natural o mais comum.
Atualmente, é o hidrogênio mais barato de produzir e o processo emite uma grande quantidade de CO₂ na atmosfera. É também o tipo de hidrogênio mais comumente usado hoje.
Segundo dados da Agência Internacional de Energia (IEA), cerca de 70 milhões de toneladas de hidrogênio são consumidas atualmente no mundo.
O problema é que quase todo esse hidrogênio é produzido a partir do carvão ou do gás natural, ou seja, é obtido pelas técnicas mais poluentes para o planeta.
Menos de 1% da produção mundial desse hidrogênio é baseada na eletrólise da água alimentadapor energias renováveis: apenas 0,1% do hidrogênio que consumimos é verde!
Hidrogênio Azul
O hidrogénio azul também é obtido a partir de combustíveis fósseis, mas com técnicas capazes de captar e armazenar as emissões de CO₂ produzidas.
É menos poluente que o hidrogênio cinza, mas o hidrogênio azul só é capaz de reduzir as emissões de seu processo produtivo, não eliminando-as completamente.
Hidrogênio Verde
Também chamado de hidrogênio renovável, o hidrogênio verde é obtido pela eletrólise da água.
O mais importante é que este processo é totalmente alimentado por energia renovável, por isso não gera emissões poluentes para a atmosfera e é o hidrogênio mais limpo e sustentável.
Assim, o hidrogénio verde é aquele obtido através da utilização de energias renováveis na sua produção , o que o torna um combustível limpo, sustentável e com índice de poluição zero que pode ser fundamental não só como vetor energético, mas também como matéria-prima.
A sua grande valia no combate às alterações climáticas reside na capacidade de substituir os combustíveis fósseis nos setores e utilizações até agora mais difíceis de descarbonizar, para além do seu potencial como sistema de armazenamento de energia.
Como é o processo do Hidrogênio verde?
O hidrogênio é um combustível altamente versátil e pode ser utilizado em diversos setores, como transporte, indústria e geração de energia elétrica.
Além disso, o hidrogênio verde é considerado uma fonte renovável, pois é produzido a partir de fontes de energia renováveis e não emite gases de efeito estufa durante sua utilização.
O processo de produção de hidrogênio verde ocorre por meio da eletrólise da água, que separa as moléculas de água em hidrogênio e oxigênio, utilizando eletricidade renovável em vez de combustíveis fósseis.
A eletricidade renovável é utilizada para alimentar as células eletrolíticas, que produzem hidrogênio a partir da água.
A eletrólise da água é um processo que requer uma grande quantidade de energia elétrica, e a fonte dessa energia é crucial para determinar se o hidrogênio produzido é realmente renovável ou não.
Para que o hidrogênio verde seja uma fonte renovável, é necessário que a eletricidade utilizada na eletrólise seja gerada a partir de fontes renováveis, como a energia solar e eólica.
Além disso, para tornar o hidrogênio verde uma fonte renovável e sustentável, é necessário reduzir o custo da eletricidade renovável e da tecnologia de eletrólise da água, bem como melhorar a eficiência do processo de produção de hidrogênio verde.
Essa redução de custos e melhoria de eficiência ajudará a tornar o hidrogênio verde uma alternativa viável e competitiva aos combustíveis fósseis.
Benefícios do Hidrogênio para a indústria
O hidrogénio é utilizado como matéria-prima na indústria química para o fabrico de amoníaco e fertilizantes, na indústria petroquímica para a refinação do petróleo e na metalurgia para a obtenção do aço.
O uso de hidrogênio nessas três indústrias produz uma grande quantidade de emissões de dióxido de carbono.
Por exemplo, a fabricação de aço responde por 6% a 7% das emissões globais de CO₂, duas a três vezes as emissões de toda a aviação global.
Poderíamos usar hidrogênio verde como matéria-prima e produzir aço livre de emissões , o que seria um passo muito importante para a descarbonização urgente dessas indústrias.
O hidrogênio verde tem um grande potencial como uma fonte de energia limpa e renovável para vários setores.
Na indústria, por exemplo, pode ser utilizado como fonte de energia para processos produtivos, substituindo combustíveis fósseis.
No transporte, pode ser utilizado como combustível em veículos movidos a hidrogênio, proporcionando uma opção mais limpa e sustentável em relação aos combustíveis fósseis.
Além disso, o hidrogênio verde também pode ser utilizado na geração de energia elétrica.
A energia produzida pelo hidrogênio pode ser utilizada para alimentar geradores elétricos, proporcionando uma fonte de energia limpa e renovável para as redes elétricas.
Ainda é necessário reduzir os custos e melhorar a eficiência da produção de hidrogênio verde, tornando-o uma opção mais acessível e competitiva em relação aos combustíveis fósseis.
Aplicações do Hidrogênio Verde
O hidrogênio verde pode ter uma série de aplicações na indústria 4.0, que é uma tendência de automação e interconexão na indústria.
Algumas das aplicações do hidrogênio verde na indústria 4.0 incluem:
♻️ Fonte de energia limpa e renovável:
O hidrogênio verde pode ser utilizado como fonte de energia limpa e renovável em processos produtivos, substituindo combustíveis fósseis. Isso pode ajudar a reduzir as emissões de gases de efeito estufa e tornar a produção industrial mais sustentável.
🛢️ Combustível para veículos industriais:
O hidrogênio verde pode ser utilizado como combustível em veículos industriais, como empilhadeiras e caminhões, proporcionando uma alternativa mais limpa e sustentável em relação aos combustíveis fósseis.
🧪 Produção de materiais:
O hidrogênio verde pode ser utilizado na produção de materiais industriais, como fertilizantes, plásticos e produtos químicos, substituindo processos produtivos que utilizam combustíveis fósseis e reduzindo as emissões de gases de efeito estufa.
🔋 Armazenamento de energia:
O hidrogênio verde pode ser utilizado como um meio de armazenamento de energia, permitindo que as empresas armazenem energia elétrica gerada por fontes renováveis, como a energia solar e eólica. Isso pode ajudar a garantir o fornecimento constante de energia, mesmo quando a demanda é maior do que a oferta de energia renovável.
⚡ Geração de energia elétrica:
O hidrogênio verde pode ser utilizado na geração de energia elétrica, alimentando geradores elétricos para fornecer energia para a rede elétrica. Isso pode ajudar a aumentar a oferta de energia renovável e reduzir a dependência de fontes de energia não renováveis.
Em resumo, o hidrogênio verde pode desempenhar um papel importante na transição para uma economia mais sustentável e na adoção da indústria 4.0, proporcionando uma fonte de energia limpa e renovável para as empresas industriais.
À medida que a tecnologia de produção de hidrogênio verde se torna mais eficiente e acessível, é provável que sua adoção na indústria 4.0 continue a crescer nos próximos anos.
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