Com os combustíveis fósseis, como o carvão e o petróleo, a enfrentar um futuro incerto e os preços do gás natural a atingir valores recordes, as atenções voltam-se para o hidrogénio que desempenha um papel fundamental na transição energética.
O que é o hidrogénio verde?
O hidrogénio é dos elementos mais abundantes do Planeta Terra. Apesar da sua abundância, raramente se encontra no seu estado isolado. Normalmente ele encontra-se combinado com outros elementos como no caso da molécula da água (H2O) que contém 2 átomos de hidrogénio. Deste modo, para produzir hidrogénio é necessário separá-lo de outra molécula.
O hidrogénio verde é o nome que se dá ao hidrogénio obtido pela eletrólise da água. Ou seja, por efeito da passagem de uma corrente elétrica pela água, essa energia permite separar os átomos de oxigénio e de hidrogénio. Por este processo não necessitar de combustíveis fósseis para a sua produção é que se lhe dá o nome de verde. É o método “mais limpo” de obter hidrogénio e aquele em que a União Europeia pretende investir no longo prazo. Por ser necessário utilizar energia para obter hidrogénio ficamos com um dilema pois, é preciso “gastar” energia no processo de produção de hidrogénio enquanto que essa poderia ser armazenada diretamente numa bateria. A título de exemplo, uma central hidroelétrica produziria eletricidade e essa seria utilizada para a eletrólise da água. O maior problema desta estratégia é que é ainda uma maneira cara de obter hidrogénio.
Neste momento, o processo de obtenção de hidrogénio mais utilizado (por ser mais barato) é a reforma a vapor catalítica do gás natural que, como o nome indica, combina gás natural e vapor de água e, quando combinados em condições de pressão e temperatura ideais, produzem hidrogénio. Contudo, um dos subprodutos desta reação é o dióxido de carbono. Isto representa um problema pois atualmente a maneira mais barata de obter um “combustível verde” liberta CO2 na sua produção, que é aquilo que se está a tentar evitar. Por isso o processo mais promissor, e aquele onde se estão a fazer mais investimentos tecnológicos, é na eletrólise da água.
Vantagens do Hidrogénio
- Evita a emissão de gases poluentes ou gases efeito estufa
- Processo de conversão de energia leva à produção de água e não de resíduos tóxicos
- Elevada densidade energética
- Um grande volume de hidrogénio pode ser armazenado facilmente
- Grande potencial no sector dos transportes
"Estima-se que a transição para o hidrogénio limpo conduziria a investimentos em infraestruturas no valor de 11 biliões de dólares e criaria mais de 30 milhões de empregos em todo o mundo até 2050"
Fonte: Amundi
A importância do Hidrogénio
Uma mudança para um mundo mais sustentável demora tempo e não vai ser feita de um dia para o outro. Assim, o que podemos afirmar é que a tendência de longo prazo será um aumento da percentagem do consumo total de energia por parte das renováveis e uma diminuição progressiva da percentagem atribuída a energias fósseis.
NET ZERO
A emergência das alterações climáticas exige compromissos globais para emissões zero de CO2 até 2050. As energias renováveis por si só não são suficientes para atingir este objetivo.
O hidrogénio, como uma molécula de combustão limpa é um portador de energia versátil e uma solução eficiente de armazenamento de energia.
O caminho para a i
mplementação do hidrogénio limpo está a ser beneficiado por:
- A descarbonização global e a procura pela sustentabilidade
- Inovações e avanços impressionantes nas tecnologias do hidrogénio
- Forte apoio financeiro por parte dos sectores público e privado
O hidrogénio produzido de forma limpa e os seus derivados podem actuar como portador de energia verde e descarbonizar- sectores difíceis ou impossíveis de eletrificar, bem como impulsionar as energias renováveis, servindo como meio de armazenamento de energia excedentária.
O combustível do futuro?
Num mundo cada vez menos dependente de combustíveis fósseis, o hidrogénio tem um papel fundamental na aceleração dessa mudança a fim de se atingir a neutralidade carbónica. É praticamente uma certeza que o futuro será das energias alternativas no longo prazo. A grande questão que se pode colocar neste momento é, qual será o próximo vetor da energia alternativa. Por exemplo, iremos ter carros alimentados a bateria, como no caso da Tesla, ou a células de hidrogénio como no caso do Hyundai NEXO?
Custo dos diferentes combustíveis:
Para comparar os custos entre as diversas opções de Energia, a Deloitte publicou um artigo onde compara o custo total de posse (TCO: estimativa do custo de um bem durante todo o seu tempo de vida útil) entre veículos alimentados com células de hidrogénio, baterias e gasolina. É de realçar que esta comparação não toma em consideração nenhum subsídio dado às energias renováveis.
Fonte: Delloite, Purchase Cost – Custo do veículo, Operation costs – Gasto operacional do veículo (inclui manutenção, combustível, etc..), FCEV- Fuel Cell Electric Vehicle (alimentados a hidrogénio), BEV - Battery Electric Vehicle (alimentados com bateria), ICEV - Internal Combustion Engine Vehicle (alimentados por derivados do petróleo)
Como se pode ver na figura 1, o custo total de posse de um veículo alimentado a hidrogénio é de cerca de duas vezes mais caro que a gasolina, em 2019. Contudo, se forem feitos investimentos em hidrogénio este pode cair imenso. Outro artigo da Hydrogen Council sugere que o principal motivo para os altos custos do hidrogénio é derivado principalmente da falta de economias de escala, tanto na produção como na distribuição. Os autores acreditam economias de escala irá diminuir drasticamente os custos associados ao hidrogénio e que em 2030 os veículos comerciais e de transporte para longas distâncias vão ser uma alternativa limpa competitiva. As projeções da Deloitte também parecem concordar com essa afirmação e, como podemos ver na figura 2, o custo total da posse de veículos de hidrogénio irá igualar os veículos de gasolina em 2026 se investimentos forem feitos.
Fonte: Delloite, FCEV- Fuel Cell Electric Vehicle (alimentados a hidrogénio), BEV - Battery Electric Vehicle (alimentados com bateria), ICEV - Internal Combustion Engine Vehicle (alimentados por derivados do petróleo)
Carros alimentados a bateria ou hidrogénio?
É praticamente uma certeza que o futuro será das energias alternativas no longo prazo. A grande questão que se pode colocar neste momento é, qual será o próximo vetor da energia alternativa. Por exemplo, iremos ter carros alimentados a bateria, como no caso da Tesla, ou a células de hidrogénio como no caso do Hyundai NEXO?
Para tentar responder a esta questão vamos analisar as diferenças entre elas:
Assumindo que no futuro serão feitos investimentos em infraestruturas para ambos, a principal diferença será o preço de abastecimento (será menor no caso das baterias dado o seu alto aproveitamento energético), o tempo de carregamento e a possibilidade ou não de ser adotado para transportes de longa distância. Por o hidrogénio ser inflamável também há o risco que, em caso de acidente, possa haver mais danos em veículos de hidrogénio. Relembramos o caso do dirigível Hindenburg que sofreu um trágico acidente em 1937 por causa de uma fuga de hidrogénio. No entanto, nos dias de hoje, os tanques de armazenamento de hidrogénio são milhares de vezes mais resistentes e já foram feitos inúmeros testes de segurança e os novos veículos sempre passaram com êxito.
Fonte: Volkswagen
Concluindo, tanto as células de hidrogénio como as baterias têm as suas vantagens e desvantagens e podemos dizer que o futuro do fornecimento de energia será uma mistura dos dois. As características das baterias fazem com que elas sejam mais eficientes e possam ser facilmente adotadas para transportes de curta distância sendo, por isso, expectável que a maioria dos carros nas grandes metropolitanas sejam alimentados por baterias, enquanto que as células de hidrogénio são mais práticas para alimentar veículos de transporte para média/longa distância.
A União Europeia e a Transição Climática
A Comissão Europeia pretende investir na transição climática de modo com o objetivo de atingir zero emissões em 2050. Para esta transição acontecer, terá de haver uma mudança substancial no sector energético, na medida que este é um grande contribuidor para a poluição, dada a sua dependência atual por combustíveis fósseis.
A França, por exemplo, anunciou que pretende tornar-se líder em hidrogénio verde até 2030. Mas em todo o mundo, da Europa à Ásia, da América do Sul ao Oriente Médio, o hidrogénio está a tornar-se rapidamente uma importante questão estratégica.
Como investir?
Muitas empresas já se estão a posicionar para tomar a vanguarda enquanto líderes no mercado do hidrogénio. Contudo, cada uma delas têm riscos idiossincráticos associados e mesmo com uma análise detalhada é impossível ter a certeza de quais se tornaram líderes do mercado. Por isso, a melhor maneira de investir no hidrogénio é em Fundos ou ETF’s especializados na transição climática dado que, por serem constituídos por muitas empresas, o risco está diversificado.
No Banco Invest poderá ganhar exposição ao hidrogénio através do fundo de investimento:
CPR INVEST HYDROGEN
ou dos ETF’s:
GLOBAL X HYDROGEN ETF
DIREXION HYDROGEN ETF
Dentro da temática sustentabilidade e transição energética, pode ainda encontrar alternativas de investimento nos Invest Trends – Sustentabilidade: