O Futuro do Hidrogénio

A altura certa para explorar o potencial do hidrogénio para desempenhar um papel-chave num futuro energético limpo, seguro e acessível. A pedido do governo do Japão sob a sua presidência do G20, a Agência Internacional de Energia (AIE) produziu este relatório de referência para analisar a situação actual do hidrogénio e para oferecer orientação sobre o seu desenvolvimento futuro. O relatório conclui que o hidrogénio limpo está actualmente a desfrutar de uma dinâmica política e empresarial sem precedentes, com o número de políticas e projectos em todo o mundo a expandir-se rapidamente. Conclui que agora é o momento de aumentar as tecnologias e reduzir os custos para permitir que o hidrogénio se torne amplamente utilizado. As recomendações pragmáticas e accionáveis aos governos e à indústria que são fornecidas permitirão tirar pleno partido desta dinâmica crescente.

p>Hidrogénio pode ajudar a enfrentar vários desafios energéticos críticos. Oferece formas de descarbonizar uma série de sectores – incluindo o transporte de longo curso, químicos e ferro e aço – onde se está a revelar difícil reduzir significativamente as emissões. Pode também ajudar a melhorar a qualidade do ar e a reforçar a segurança energética. Apesar de objectivos climáticos internacionais muito ambiciosos, as emissões globais de CO2 relacionadas com a energia atingiram um máximo histórico em 2018. A poluição do ar exterior também continua a ser um problema premente, com cerca de 3 milhões de pessoas a morrer prematuramente todos os anos.p>Hidrogénio é versátil. As tecnologias já hoje disponíveis permitem que o hidrogénio produza, armazene, movimente e utilize a energia de diferentes formas. Uma grande variedade de combustíveis é capaz de produzir hidrogénio, incluindo energias renováveis, nuclear, gás natural, carvão e petróleo. Pode ser transportado como gás por gasodutos ou em forma líquida por navios, tal como o gás natural liquefeito (GNL). Pode ser transformado em electricidade e metano para alimentar casas e indústrias de alimentação, e em combustíveis para automóveis, camiões, navios e aviões.

Hidrogénio pode permitir que as energias renováveis dêem uma contribuição ainda maior. Tem o potencial de ajudar na produção variável de energias renováveis, como a energia solar fotovoltaica (PV) e eólica, cuja disponibilidade nem sempre é bem adaptada à procura. O hidrogénio é uma das principais opções para armazenar energia a partir de energias renováveis e parece ser uma opção de baixo custo para armazenar electricidade ao longo de dias, semanas ou mesmo meses. O hidrogénio e os combustíveis à base de hidrogénio podem transportar energia de fontes renováveis a longas distâncias – de regiões com abundantes recursos solares e eólicos, tais como a Austrália ou a América Latina, para cidades ávidas de energia a milhares de quilómetros de distância.

Hypeype (a energia do hidrogênio): No passado, houve falsas partidas para o hidrogênio; desta vez poderia ser diferente. Os recentes sucessos da energia solar fotovoltaica, eólica, baterias e veículos eléctricos mostraram que a inovação política e tecnológica tem o poder de construir indústrias globais de energia limpa. Com um sector energético global em fluxo, a versatilidade do hidrogénio está a atrair maior interesse por parte de um grupo diversificado de governos e empresas. O apoio vem de governos que importam e exportam energia, bem como de fornecedores de electricidade renovável, produtores de gás industrial, empresas de electricidade e gás, fabricantes de automóveis, empresas de petróleo e gás, grandes empresas de engenharia e cidades. Os investimentos em hidrogénio podem ajudar a fomentar o desenvolvimento tecnológico e industrial em economias de todo o mundo, criando empregos qualificados.

Hidrogénio pode ser utilizado muito mais amplamente. Actualmente, o hidrogénio é utilizado principalmente na refinação de petróleo e para a produção de fertilizantes. Para que possa dar um contributo significativo para as transições de energia limpa, também precisa de ser adoptado em sectores onde está quase completamente ausente neste momento, tais como transportes, edifícios e produção de energia.

No entanto, a utilização limpa e generalizada do hidrogénio nas transições energéticas globais enfrenta vários desafios:

• A produção de hidrogénio a partir de energia com baixo teor de carbono é dispendiosa neste momento. A análise da AIE constata que o custo de produção de hidrogénio a partir de electricidade renovável poderia cair 30% até 2030 em resultado da diminuição dos custos das energias renováveis e do aumento da produção de hidrogénio. Células de combustível, equipamento de reabastecimento e electrolisadores (que produzem hidrogénio a partir de electricidade e água) podem todos beneficiar do fabrico em massa.
• O desenvolvimento de infra-estruturas de hidrogénio é lento e impede a sua adopção generalizada. Os preços do hidrogénio para os consumidores estão altamente dependentes do número de estações de reabastecimento, da frequência com que são utilizadas e da quantidade de hidrogénio que é entregue por dia. Para resolver este problema é provável que seja necessário um planeamento e coordenação que reúna governos nacionais e locais, indústria e investidores.
• O hidrogénio é hoje quase inteiramente fornecido a partir de gás natural e carvão. O hidrogénio já está connosco à escala industrial em todo o mundo, mas a sua produção é responsável por emissões anuais de CO2 equivalentes às da Indonésia e do Reino Unido em conjunto. O aproveitamento desta escala existente no caminho para um futuro energético limpo requer tanto a captura de CO2 da produção de hidrogénio a partir de combustíveis fósseis como maiores fornecimentos de hidrogénio a partir de electricidade limpa.
• Os regulamentos actualmente limitam o desenvolvimento de uma indústria de hidrogénio limpo. O governo e a indústria devem trabalhar em conjunto para assegurar que os regulamentos existentes não constituam uma barreira desnecessária ao investimento. O comércio beneficiará de normas internacionais comuns para a segurança do transporte e armazenamento de grandes volumes de hidrogénio e para o rastreio dos impactos ambientais de diferentes fornecimentos de hidrogénio.

A AIE identificou quatro oportunidades a curto prazo para impulsionar o hidrogénio no caminho para a sua utilização limpa e generalizada. A concentração nestes trampolins do mundo real poderia ajudar o hidrogénio a atingir a escala necessária para baixar os custos e reduzir os riscos para os governos e o sector privado. Embora cada oportunidade tenha um propósito distinto, todas as quatro também se reforçam mutuamente.

1. Fazer dos portos industriais os centros nervosos para aumentar a utilização do hidrogénio limpo. Hoje em dia, grande parte da produção de refinação e produtos químicos que utilizam hidrogénio com base em combustíveis fósseis está já concentrada em zonas industriais costeiras de todo o mundo, tais como o Mar do Norte na Europa, a Costa do Golfo na América do Norte e o sudeste da China. Encorajar estas instalações a passar para uma produção mais limpa de hidrogénio reduziria os custos globais. Estas grandes fontes de fornecimento de hidrogénio podem também abastecer navios e camiões que servem os portos e alimentar outras instalações industriais próximas, como as fábricas de aço.

li> Construir sobre infra-estruturas existentes, tais como milhões de quilómetros de gasodutos de gás natural. A introdução de hidrogénio limpo para substituir apenas 5% do volume do abastecimento de gás natural dos países aumentaria significativamente a procura de hidrogénio e reduziria os custos.

2. Expandir o hidrogénio no transporte através de frotas, fretes e corredores. A alimentação de automóveis, camiões e autocarros de alta quilometragem para transportar passageiros e mercadorias ao longo de rotas populares pode tornar os veículos movidos a células de combustível mais competitivos.
3. Lançar as primeiras rotas marítimas internacionais do comércio de hidrogénio. As lições do crescimento bem sucedido do mercado global do GNL podem ser aproveitadas. O comércio internacional de hidrogénio precisa de começar em breve se quiser ter impacto no sistema energético global.

A cooperação internacional é vital para acelerar o crescimento de hidrogénio versátil e limpo em todo o mundo. Se os governos trabalharem para aumentar a escala do hidrogénio de forma coordenada, pode ajudar a estimular investimentos em fábricas e infra-estruturas que reduzirão os custos e permitirão a partilha de conhecimentos e das melhores práticas. O comércio de hidrogénio irá beneficiar de normas internacionais comuns. Enquanto organização global de energia que abrange todos os combustíveis e todas as tecnologias, a AIE continuará a fornecer análises rigorosas e aconselhamento político para apoiar a cooperação internacional e conduzir um acompanhamento eficaz do progresso nos próximos anos.

Como roteiro para o futuro, estamos a oferecer sete recomendações-chave para ajudar governos, empresas e outros a aproveitar esta oportunidade de permitir que o hidrogénio limpo realize o seu potencial a longo prazo.