Resumo

Nos últimos anos, a redução das emissões de gases de efeito estufa, principal responsável pelo aquecimento global, tem sido o centro das discussões mundiais sobre mudanças climáticas. Em decorrência, a descarbonização se tornou uma urgência global, na qual a transição energética configura como principal instrumento para impulsionar a transformação em direção a uma economia de baixo carbono. Espera-se uma redução da participação de combustíveis fósseis na matriz energética mundial e um aumento nas fontes de baixo carbono, além da eletrificação em processos de conversão de energia.

As emissões contínuas de GEE tendem a acelerar o aquecimento global e alterar os sistemas climáticos, aumentando a probabilidade de impactos severos e irreversíveis nos ecossistemas. Nesse contexto, o Hidrogênio Verde é indicado com uma das principais rotas para a descarbonização, trazendo à tona um novo paradigma tecnológico. Este artigo objetiva analisar na literatura a trajetória tecnológica do Hidrogênio Verde.

Assim como a eletricidade, o hidrogênio é uma maneira eficiente de armazenar e transportar energia. Dentre as principais formas de obtenção do hidrogênio estão: a reforma a vapor, a oxidação parcial ou reforma auto térmica de gás natural ou óleos, a gaseificação de carvão ou biomassa e a eletrólise da água (MME; EPE, 2020). Diversas rotas levam à produção de hidrogênio descarbonizado. Contudo, a rota do hidrogênio verde é a que vem dominando as iniciativas de desenvolvimento, principalmente em decorrência da queda dos custos de produção da energia elétrica renovável (CNI, 2022).

Para alcançar o objetivo, a pesquisa foi conduzida por meio de uma revisão sistemática simplificada da literatura, formando uma coletânea de 18 artigos. Para a construção da trajetória do hidrogênio foram utilizados os materiais selecionados na revisão, bem como os materiais citados pelos próprios autores da coletânea de artigos. A trajetória foi dividida em anos, em um recorte temporal de 1671 (primeira aparição datada no hidrogênio) até 2050 (perspectivas futuras de uso e aplicação do hidrogênio). Foram analisados os principais marcos e fatos históricos da trajetória do hidrogênio.

A trajetória tecnológica demonstra que a utilização do Hidrogênio como vetor energético não é algo inovador, entretanto, a sua produção por meio de rotas tecnológicas renováveis (e.g., Hidrogênio Verde) é recente, originando um novo paradigma tecnológico. A partir da análise da coletânea de artigos, nota-se que a Europa se destaca no número de pesquisas desenvolvidas. Pode-se inferir que isso ocorre, principalmente, por conta dos fatos históricos ocorridos nos últimos anos. Há nível maior de pesquisas que tratam o tema de Hidrogênio globalmente, com uma lacuna nos níveis nacional e regional.

Ao comparar a trajetória tecnológica com a Curva "S" de difusão tecnológica proposta por Perez (2010), fica claro que o hidrogênio verde representa uma inovação radical, embora ainda esteja em um nível inicial de maturidade. A trajetória está em aberto, apresentando diversas possibilidades tanto na produção (rotas tecnológicas) quanto no armazenamento, transporte e uso final. Para impulsionar e fomentar o desenvolvimento, é essencial implementar políticas públicas de incentivo, permitindo que o mercado defina a trajetória e a tecnologia progrida em direção às fases futuras.

CONFEDERAÇÃO NACIONAL DA INDÚSTRIA – CNI. Hidrogênio Sustentável: perspectivas e potencial para a indústria brasileira. Brasília: CNI, 2022. 137 p. EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA – EPE. Bases para a consolidação da estratégia brasileira do hidrogênio: revisão 1. 2021. MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA; EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA. Plano Nacional de Energia 2050. Brasília: MME/EPE, 2020. 227 p. PEREZ, C. Technological revolutions and techno-economic paradigms. Cambridge Journal of Economics, v. 34, p. 185-202, 2010.