O projeto de lei de infraestrutura sancionado pelo presidente Biden em novembro inclui US$ 9.5 bilhões para apoiar a criação de uma indústria de hidrogênio limpo — mas grande parte desse dinheiro será destinada a apoiar a indústria de gás de xisto dos EUA sob o pretexto de hidrogênio azul “limpo”. Embora seja apresentado como um plano de hidrogênio limpo para descarbonizar o sistema energético, o foco principal da seção de hidrogênio do projeto de lei é continuar e expandir o uso de gás natural (ou seja, metano) na economia dos EUA por meio do que é conhecido como hidrogênio azul.
O hidrogênio azul é o nome dado a um produto combustível que atualmente não pode ser produzido em escala comercial. O hidrogênio recebe cores diferentes dependendo de como é produzido. Existe o hidrogênio cinza, produzido a partir de combustíveis fósseis, e o hidrogênio verde, produzido usando energia renovável.
E depois há o azul. A ideia teórica é produzir hidrogênio a partir do metano, utilizando tecnologia de captura de carbono para eliminar mais de 90% das emissões de CO2 liberadas durante o processo de produção, tornando assim o hidrogênio de "baixo carbono".
A maior parte do hidrogênio atualmente consumido no mundo é "cinza", produzido a partir do metano sem captura de carbono, um processo barato, porém poluente. A produção de hidrogênio contribui atualmente com 2% das emissões globais de CO2 , além de todo o metano liberado durante a produção de gás natural, um dos gases que contribuem para o aquecimento global.
A indústria do gás promete que a captura de carbono pode eliminar a maior parte das emissões de CO2 associadas à produção de hidrogênio, mas há cada vez mais evidências de que a tecnologia de captura de carbono não consegue cumprir o prometido e, mesmo que conseguisse, é muito cara.
A Bloomberg noticiou recentemente que o senador americano Joe Manchin (democrata da Virgínia Ocidental) desempenhou um papel fundamental na elaboração dos componentes do projeto de lei de infraestrutura que apoiam o uso de gás de xisto extraído por fraturamento hidráulico como matéria-prima para a produção de hidrogênio. No entanto, até mesmo Manchin admitiu recentemente que a captura de carbono — essencial para as supostas credenciais climáticas do hidrogênio azul — não é uma solução realista.
“Eu adoraria ter captura de carbono, mas não temos a tecnologia porque ainda não chegamos a esse ponto”, explicou Manchin à E&E . “E é tão caro que torna isso quase impossível.”
Mais recentemente, o CEO da empresa italiana de energia Enel reconheceu a mesma verdade sobre a captura de carbono, afirmando: "O fato é que não funciona".
Essa realidade sobre o fracasso da captura de carbono, no entanto, não impediu a inclusão de US$ 3.5 bilhões em subsídios para apoiar o desenvolvimento da captura de carbono para a indústria de combustíveis fósseis no projeto de lei de infraestrutura, além do dinheiro destinado ao desenvolvimento do hidrogênio azul. O projeto de lei "Reconstruir Melhor" (Build Back Better), principal legislação de política climática e social de Biden, também está repleto de benefícios para a indústria de combustíveis fósseis para apoiar a captura de carbono.
Enquanto os esforços de relações públicas da indústria de petróleo e gás tentam vender ao mundo a falsa promessa do hidrogênio azul, a tecnologia real de hidrogênio limpo fez avanços tecnológicos e econômicos tão rápidos que tornam o hidrogênio azul obsoleto como uma solução "limpa" ou de baixo custo.
O hidrogênio verde — produzido a partir de água utilizando eletricidade renovável — é o foco do investimento privado, e a indústria do hidrogênio verde está experimentando um rápido crescimento. O projeto de infraestrutura inclui financiamento para um polo de hidrogênio limpo que utiliza energia renovável e outro que utiliza energia nuclear, além de verbas para pesquisa e desenvolvimento dessas tecnologias. Essas são duas vias viáveis para a produção de hidrogênio livre de carbono.
A indústria de petróleo e gás contratou as mesmas empresas de relações públicas que usava para promover a negação das mudanças climáticas para agora vender a ideia do hidrogênio azul ao mundo. Esses esforços inicialmente deram resultado, com o financiamento do hidrogênio azul incluído no projeto de lei de infraestrutura. No entanto, tanto a comunidade de investidores quanto a comunidade ambientalista concordam com a recente conclusão da deputada Alexandria Ocasio-Cortez (D-NY) sobre o hidrogênio azul: “Azul é ruim”.
Hidrogênio azul como tábua de salvação para a indústria de gás
O apelo do hidrogênio azul é fácil de entender, já que é vendido como uma forma de usar gás natural para produzir energia sem gerar emissões de carbono. No entanto, assim como a promessa da indústria de que o gás natural seria um "combustível de transição" limpo que impulsionaria a transição para energia limpa, essa é mais uma falsa promessa.
A indústria do gás natural está em apuros e sabe disso. Em uma conferência do setor este ano, um slide de uma apresentação levantava a questão: "Será que a captura de carbono e o hidrogênio azul salvariam a indústria do gás natural?". A resposta para essa pergunta parece ser: Não.
O novo relatório “ 12 Insights on Hydrogen ” (12 Insights sobre o Hidrogênio), divulgado em novembro pelo think tank europeu Agora Energiewende, prevê que, como é improvável que o hidrogênio substitua o metano como combustível para aquecimento residencial, a indústria de distribuição de gás deve se preparar para um “fim disruptivo de seu modelo de negócios”. O hidrogênio azul é o plano de resgate da indústria de gás para evitar esse destino, e o projeto de lei de infraestrutura dos EUA parece ter sido escrito para esse propósito.
O texto do projeto de lei exige a identificação de “oportunidades econômicas para a produção, processamento, transporte, armazenamento e uso de hidrogênio limpo que existam nas principais regiões produtoras de gás natural de xisto”. O projeto de lei também exige “a identificação de oportunidades utilizando a infraestrutura existente, incluindo todos os componentes do sistema de infraestrutura de gás natural… para a implantação de hidrogênio limpo”.
Essas são excelentes ideias se o objetivo for salvar a indústria do gás de um fim catastrófico, mas não se o objetivo for reduzir as emissões de dióxido de carbono e metano.
O principal problema dessa abordagem é que, mesmo que a captura de carbono funcionasse em nível técnico e fosse economicamente viável, e a produção de hidrogênio azul fosse possível, o hidrogênio azul ainda não seria um combustível limpo. Consequentemente, o hidrogênio azul não pode fazer parte de uma estratégia de hidrogênio limpo cujo verdadeiro propósito é ajudar a evitar o aquecimento global catastrófico.
Uma análise recente de Robert Howarth, biogeoquímico da Universidade Cornell, e Mark Jacobson, professor de engenharia ambiental da Universidade Stanford, constatou que as emissões de metano associadas ao hidrogênio azul podem torná-lo mais poluente do que a simples queima direta de metano. E uma nova análise da empresa de inteligência de negócios Fitch Solutions reconhece essa realidade e prevê que as emissões associadas ao hidrogênio azul irão "restringir o investimento" nessa tecnologia — o que, de fato, está acontecendo.
Hidrogênio Verde: A Solução Limpa para o Hidrogênio
Segundo o novo relatório da Agora Energiewende , “Os analistas concordam, mas nem todos os lobistas: o papel do hidrogênio para a neutralidade climática é crucial, mas secundário em relação à eletrificação direta.”
Apesar disso, os lobistas da indústria do gás continuam a defender um futuro em que as casas sejam aquecidas com hidrogênio, as usinas de gás natural sejam adaptadas para queimar hidrogênio e o hidrogênio desempenhe um papel importante no transporte de veículos leves.
A eletrificação e as baterias são provavelmente a melhor solução para a descarbonização do transporte de veículos leves, do aquecimento e arrefecimento de edifícios e de muitas outras aplicações. O principal argumento a favor da eletrificação em vez do hidrogênio para essas aplicações é que ela representa uma solução mais barata e eficiente.
Embora o hidrogênio seja necessário para descarbonizar completamente a economia dos EUA e a economia global, somente o hidrogênio verde, e não o azul, pode alcançar esses resultados.
O hidrogênio livre de emissões é fundamental para os esforços de descarbonização. Por exemplo, o hidrogênio verde é também o único caminho viável atualmente para descarbonizar a indústria siderúrgica — responsável por 8% das emissões globais de CO2. Embora o uso de hidrogênio para produzir aço verde ainda esteja em seus estágios iniciais, a tecnologia é madura e, no início deste mês, foram anunciados planos para a construção de uma nova usina de aço verde na Península Ibérica (na Espanha ou em Portugal).
Assim como ocorreu com a geração de energia renovável e a tecnologia de baterias, a viabilidade econômica do hidrogênio verde está melhorando rapidamente, muito mais rápido do que muitos previam. Essa tendência levou investidores a sinalizarem que o hidrogênio verde é a solução ideal e, como resultado, o setor está se expandindo rapidamente, mesmo antes da promessa de incentivos governamentais. Espera-se que esse investimento na expansão da economia do hidrogênio verde leve a grandes reduções no custo de produção do hidrogênio verde nos próximos cinco anos.
O hidrogênio verde tem outra vantagem sobre o hidrogênio produzido a partir do metano, pois não depende do preço de mercado de um combustível fóssil. O recente aumento nos preços do metano na Europa já teria tornado o hidrogênio verde mais barato do que o hidrogênio derivado do metano sem captura de carbono.
A nova análise dos mercados de hidrogênio feita pela Fitch destaca como o hidrogênio verde está superando o azul por uma grande margem, observando que no mercado global existem atualmente 174 projetos de hidrogênio verde em comparação com apenas 15 para hidrogênio azul. O novo artigo “ Hidrogênio limpo? – Comparando as emissões e os custos do hidrogênio baseado em combustíveis fósseis versus eletricidade renovável ” , publicado na revista Applied Energy , conclui que, para a produção de hidrogênio, “a eletrólise com energia renovável [hidrogênio verde] pode se tornar mais barata do que o combustível fóssil com opções de CCS [hidrogênio azul], possivelmente em um futuro próximo”.
O hidrogênio verde é atualmente uma opção tecnicamente viável e há uma onda de investimentos privados em todo o mundo que expandirá rapidamente o setor, impulsionando grandes reduções de custos. O único argumento contra o hidrogênio verde é que, no momento, ele é mais caro do que o hidrogênio derivado do metano. No entanto, 75% do custo de produção do hidrogênio verde corresponde ao custo da eletricidade renovável e 25% ao custo dos eletrolisadores, que deverá cair 80% à medida que o setor atingir escala. A rápida queda no custo das energias renováveis deverá tornar o hidrogênio verde mais barato do que o hidrogênio convencional em muitas regiões do mundo até 2030.
O único argumento válido a favor do hidrogênio azul era que ele representava uma alternativa mais barata ao hidrogênio verde limpo. Esse argumento já não se sustenta , especialmente com as evidências que demonstram que o hidrogênio azul não é "limpo" segundo nenhum padrão, e que a tecnologia de captura de carbono atualmente não consegue mudar essa realidade.
O foco do projeto de infraestrutura no gás de xisto e no hidrogênio azul atrasa os esforços para descarbonizar a economia baseada em combustíveis fósseis e busca expandir o uso de gás natural nos EUA. A boa notícia é que os mercados se manifestaram e os investidores perceberam que, apesar dos esforços da indústria de petróleo e gás e dos políticos que fazem seus jogos, o único caminho a seguir é o hidrogênio verde.
