O potencial do hidrogênio como combustível sem carbono tem gerado um entusiasmo sem fim. Desde os desertos da Austrália e Namíbia até os estreitos ventosos da Patagônia, empresas e governos ao redor do mundo planejam construir quase 1.600 plantas para produzi-lo.
O gás pode ser produzido de forma limpa usando energia eólica ou solar, em um processo que separa a molécula da água. Há apenas um problema: a grande maioria desses projetos não tem um único cliente disposto a comprar o combustível.
Entre os poucos com algum tipo de acordo de compra de combustível, a maioria tem arranjos vagos e não vinculativos que podem ser silenciosamente descartados se os compradores em potencial desistirem. Como resultado, muitos dos projetos agora anunciados com grande alarde por países que competem para se tornar "a Arábia Saudita do hidrogênio" provavelmente nunca serão construídos.
Apenas 12% das plantas de hidrogênio consideradas de baixo carbono, porque evitam o gás natural ou mitigam emissões, têm clientes com acordos para usar o combustível, de acordo com a BloombergNEF.
"Nenhum desenvolvedor de projetos sensato vai começar a produzir hidrogênio sem ter um comprador, e nenhum banqueiro sensato vai emprestar dinheiro a um desenvolvedor de projetos sem confiança razoável de que alguém vai comprar o hidrogênio", diz o analista da BNEF, Martin Tengler.
É fácil entender por que os entusiastas do hidrogênio veem tanto potencial. Na luta contra mudanças climáticas, a molécula pode ser essencial para o mundo alcançar emissões zero de carbono. Quando queimada em uma turbina ou alimentada por uma célula de combustível, gera energia sem emitir gases de efeito estufa no ar. Quase todo o hidrogênio usado hoje é extraído do gás natural, mas produzi-lo a partir de água e fontes renováveis não emite carbono algum.
Muitos analistas não veem outra maneira de descarbonizar a produção de aço, transporte marítimo e outras indústrias que não podem facilmente funcionar com eletricidade. A BNEF prevê que precisaremos usar 390 milhões de toneladas de hidrogênio por ano em todo o mundo em 2050 para eliminar as emissões de carbono da economia global, mais de quatro vezes a quantidade usada hoje.
Mas não é uma mudança simples. A maioria das empresas que poderiam funcionar com hidrogênio precisaria de novos equipamentos caros para usá-lo, um salto que elas relutam em dar. O hidrogênio produzido usando energia limpa custa quatro vezes mais do que o hidrogênio feito a partir do gás natural, de acordo com a BNEF. E é difícil construir a infraestrutura para fornecer hidrogênio —não apenas plantas para produzi-lo, mas também gasodutos para movê-lo— quando a demanda pode não se materializar por anos.
"Não é diferente de qualquer outro desenvolvimento de energia em grande escala. Gasodutos de gás natural não foram construídos sem clientes", diz Laura Luce, CEO da Hy Stor Energy. Sua empresa tem uma carta de intenção exclusiva para fornecer hidrogênio a uma usina siderúrgica que a SSAB SA da Suécia planeja construir no Mississippi.
Países com potencial para gerar energia renovável abundante, como o Chile com energia eólica e a Austrália e o Egito com energia solarsolar, anunciaram grandes metas para produzir o combustível, muitas vezes para exportação. Mais de 360 plantas foram anunciadas apenas na China, de acordo com a BNEF.
A União Europeia estabeleceu uma meta de produzir 10 milhões de toneladas métricas de hidrogênio sem carbono até 2030, enquanto importa uma quantidade igual. Nos Estados Unidos, o presidente Joe Biden destinou US$ 8 bilhões para criar "centros de hidrogênio", clusters de empresas que produzem e usam o combustível.
Andy Marsh, CEO da Plug Power Inc., diz que sua empresa está realizando trabalhos de engenharia e design em projetos europeus que juntos usariam cerca de 4,5 gigawatts de energia renovável para gerar hidrogênio. "Se metade disso se concretizar, ficaremos felizes", diz ele. "Se um quarto disso se concretizar, ficaremos felizes." Embora a UE tenha estabelecido metas ambiciosas, Marsh diz que os estados membros ainda estão incorporando-as em suas próprias regulamentações, atrasando os investimentos privados.
Nos EUA, a indústria e a administração Biden continuam a discutir os requisitos para reivindicar créditos fiscais de hidrogênio sob a lei federal. Projetos destinados à exportação, por sua vez, enfrentam obstáculos adicionais. Ao contrário do gás natural ou petróleo, um sistema global para transporte de hidrogênio ainda não existe. Transportar hidrogênio requer super-resfriamento, compressão ou transporte em outra forma mais manejável, como amônia, que combina hidrogênio com nitrogênio.
Werner Ponikwar, CEO da fabricante de equipamentos de hidrogênio Thyssenkrupp Nucera AG, considera os gasodutos uma boa opção, mas muitos potenciais exportadores de hidrogênio não conseguiriam alcançar clientes potenciais via tubulação. "Se você tem que atravessar um oceano, isso é mais difícil", diz ele. Muitos esperam uma eliminação silenciosa de projetos mais aspiracionais. Algumas plantas propostas já foram arquivadas.
Ponikwar diz que os projetos com maior probabilidade de sucesso hoje são aqueles que incluem "todo o ecossistema", localizando uma planta de hidrogênio perto de uma fonte de energia limpa, com um cliente pronto nas proximidades. Sua empresa, por exemplo, está fornecendo equipamentos para uma planta de hidrogênio no norte da Suécia que, por sua vez, abastecerá uma usina siderúrgica sendo desenvolvida pela H2 Green Steel, que garantiu US$ 6,9 bilhões em financiamento para o projeto. A abundante energia hidrelétrica da região fornecerá a eletricidade, e o Grupo Mercedes-Benz concordou em comprar 50 mil toneladas métricas de aço da usina por ano. "Com o aço verde, há um mercado interessado em comprar, e eles estão dispostos a pagar um prêmio por isso", diz Ponikwar.
A Hy Stor seguiu um caminho semelhante, projetando um projeto que será localizado perto de seu cliente SSAB. O projeto da empresa no Mississippi usará energia eólica e geotérmica no local para produzir o hidrogênio, armazenando-o em uma caverna de sal subterrânea. Outros clientes agora estão interessados no hidrogênio do projeto, diz Luce. Embora a construção ainda não tenha começado, ela pretende ter o projeto em funcionamento até 2027. "Não construímos um projeto e depois tentamos vendê-lo para as pessoas. Construímos um projeto em torno de um cliente", diz Luce. "Eu sempre acho que projetos alinhados com o cliente encontram uma maneira de serem construídos."
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