Revista Hidrogênio Verde ED 02

Vol. 01 | Nº 02 | 2023

HIDROGÊNIO BELO HORIZONTE - MG - BRASIL

16 E 17

O MAIOR FÓRUM INTERNACIONAL DE HIDROGÊNIO DA AMÉRICA LATINA

NOVEMBRO

2023

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APOIO

I N V I S TA E M

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CHEFE DE EDIÇÃO Tiago Fraga

04 06

Governo de Minas estabelece Plano Estadual de Hidrogênio com foco na descarbonização O potencial do Brasil na indústria emergente do hidrogênio verde

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Aço Verde, o grande desafio da Indústria Siderúrgica

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Medições críticas de processo no Hidrogênio Verde

JORNALISTA RESPONSÁVEL Ingrid Ribeiro Souza COMERCIAL Rafael Steffens COMITÊ EDITORIAL Colaboradores da edição SUPERVISÃO Eliane T. Souza DISTRIBUIÇÃO Carlos Alberto Castilhos EDIÇÃO DE ARTE E PRODUÇÃO Vórus Design e Web www.vorusdesign.com.br COLABORADORES Alan S. Cheib, Frederico Freitas, Jurandir Picanço Jr., Camylla Melo DISTRIBUIÇÃO DIRIGIDA Empresas do setor de Hidrogênio Verde, geração distribuída e energias renováveis, sustentabilidade, câmaras e federações de comércio e indústria, universidades, assinantes, centros de pesquisas, além de ser distribuído em grande quantidade nas principais feiras e eventos do setor no Brasil VERSÃO Eletrônica PUBLICAÇÃO Bimestral CONTATO

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Transição energética e descarbonização da indústria: o futuro NEA I Hytron é agora Brasil: Hidrogênio Verde ou Produtos Verdes?

+55 41 3225.6693 +55 41 3222.6661

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A Revista H2 Hidrogênio é uma publicação da

Curitiba - PR – Brasil Para reprodução parcial ou completa das informações da Revista Hidrogênio é obrigatório a citação da fonte.

REVISTA DE HIDROGÊNIO VERDE

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Governo de Minas estabelece Plano Estadual de Hidrogênio com foco na descarbonização

O chamado "Plano Estadual de Hidrogênio de Baixo Carbono: H2 como processo de agregação de valor para Descarbonização" segue tendência mundial e visa a criação de empregos verdes no estado Autoria: Governo de Minas

A

descarbonização de processos produtivos é um dos principais caminhos para a economia verde. De olho nesta tendência mundial, o Governo de Minas, por meio da Secretaria de Estado de Desenvolvimento Econômico (Sede) juntamente com a Codemge e Invest Minas, tem investido em um Plano Estadual de Hidrogênio de Baixo Carbono (PEHBC), o qual visa impulsionar a adesão da economia mineira ao Hidrogênio de Baixo Carbono (H2BC).

A ação tem uma meta clara: desenvolver a economia de Minas Gerais, além de criar mais oportunidades para os mineiros, por meio dos chamados empregos verdes - ou seja, atividades formais com o objetivo de reduzir os impactos ambientais de empresas. Iniciativas como o PEHBC permitem o avanço de políticas de descarbonização da economia, além de posicionar o estado de forma estratégica quando o assunto é o desenvolvimento de produtos sustentáveis, como o aço verde.

Fortalecimento de políticas públicas A intenção do Plano Estadual é promover políticas públicas e ações que oportunizem investimentos no setor, com foco na divulgação de oportunidades e na competitividade do estado. Na prática, a ação é um verdadeiro avanço para o setor, principalmente no que tange à atração e desenvolvimento de projetos em H2BC.

pela forte demanda de redução das emissões em setores intensivos de energia, como indústrias pesadas de mineração, siderurgia, construção e transporte de cargas, bem como o agronegócio.

Foco na descarbonização As políticas públicas voltadas para o Hidrogênio de Baixo Carbono vêm fortalecer o portfólio do Governo de Minas no que se refere à descarbonização. Prova disso é o pioneirismo do Estado na geração solar fotovoltaica, que representa, atualmente, um dos mais importantes e desenvolvidos setores de sua economia. Outro indicativo, também considerado importante, é a vocação para com o biogás e o biometano. Com a atenção voltada para o forte ecossistema de inovação mineiro, o Governo investe também em políticas públicas capazes de impulsionar a criação de novas tecnologias voltadas para o desenvolvimento econômico com foco sustentável.

Hidrogênio verde Levando em consideração uma estratégia global de descarbonização, o Hidrogênio Verde (H2V) representa um principal insumo, já que sua forte característica é ser um energético limpo, capaz de diminuir as emissões de carbono. Uma das razões para tal é, justamente, por ser gerado a partir da eletrólise da água por fontes verdes de energia, como a solar.

Nesse sentido, alguns insumos têm o potencial de adoção em maior No mesmo compasso, também escala e imediata, para, posteriorincentiva a agregação de valor ao mente, serem substituídos pelo Hilongo da produção — fomentada drogênio (H2). Portanto, o Hidro4

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gênio de Baixo Carbono (H2BC) faz parte de um processo de transição, que permite abarcar outros métodos, além do H2V, mas que mantém as emissões de carbono em um patamar próximo ou igual a zero. Isso significa rotas possíveis desde a utilização de gás natural com captura de carbono até biometano e etanol.

As renováveis, a Biomassa, o Biogás, o Gás Natural e o Biometano — outras rotas de produção do H2 — podem ser considerados requisitos para adoção em larga escala do H2BC. Nesse contexto, Minas está implementando políticas sustentáveis a partir de um pipeline de insumos redutores, que se inicia com a Biomassa e se estende até o H2V. Isto leva em consideração a vocação mineira em energias renováveis, como solar e biometano, além de estar em congruência com os compromissos do estado pactuados pelo Race to Zero de zerar as emissões líquidas de Gases de Efeito Estufa (GEE) até 2050.

Potencial mineiro Segundo a Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), Minas Gerais é o segundo estado com maior geração fiscalizada de energia a partir de biomassa no país, e com potencial de produção de 7,5 bi m3/ano brutos de biometano, de acordo com a Consultoria Roland Berger. Além disso, o estado alcançou o primeiro lugar nacional em produção de energia solar. Esses dados apontam a enorme aptidão do estado para atrair grandes projetos de descarbonização com potencial de produção e uso do H2BC.

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< A r t i g o >

O POTENCIAL DO BRASIL

na indústria emergente do hidrogênio verde

Alan Senra Cheib Rede Latino-americana e Caribenha de Investimentos (LAC-in)

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e acordo com a Mckinsey (2022), o Brasil possui uma parcela considerável do potencial global de captura de carbono por meio de ações naturais, representando cerca de 15% desse potencial global. O mercado de créditos de carbono, atualmente avaliado em torno de USD 1 bilhão, poderá atingir pelo menos USD 50 bilhões até 2030. Contudo, garantir a qualidade e a integridade desse mercado é essencial para o seu desenvolvimento e credibilidade, principalmente por meio de projetos de restauração florestal em áreas de pastagens degradadas e projetos de energia limpa, os quais geram créditos de alta qualidade alinhados aos objetivos ambientais.

Nesse contexto, o hidrogênio verde emerge como uma solução fundamental, dadas as características intrínsecas do elemento - abundância na natureza, propriedades não tóxicas e facilidade de armazenamento e transporte - e pelo fato de que o hidrogênio verde, gerado via eletrólise da água com energia renovável, apresenta-se como uma alternativa sustentável e ecologicamente amigável, sobretudo, se comparado ao processo de produção do "hidrogênio cinza", proveniente do gás natural, que é

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REVISTA DE HIDROGÊNIO VERDE

poluente e resulta na emissão de 10 kg de CO2 para cada kg de hidrogênio produzido.

O Brasil está posicionado de maneira excepcional para se tornar uma potência global no setor de hidrogênio verde. Com um vasto potencial em energia renovável, especialmente solar e eólica, o país possui recursos naturais abundantes e uma infraestrutura propícia para a produção sustentável de hidrogênio. Além disso, o compromisso com a redução das emissões de gases de efeito estufa e a crescente demanda global por soluções energéticas limpas destacam o Brasil como um protagonista-chave no desenvolvimento e na exportação de hidrogênio verde. Este recurso oferece um caminho promissor para a descarbonização de setores intensivos em emissões, impulsionando a economia e contribuindo significativamente para a transição global para fontes de energia mais limpas e sustentáveis.

Recentes estudos de instituições de renome destacam o expressivo potencial do Brasil na produção de hidrogênio verde e seu impacto na descarbonização da matriz energética global.

< Ar t i go >

De acordo com a Mckinsey (2021), o Brasil pode tirar proveito do potencial do hidrogênio verde, aproveitando sua riqueza energética, como hidrelétricas, eólicas e solares...

2030, impulsionando setores como transporte e indústria siderúrgica.

Essa transição não apenas impulsiona a economia nacional, mas também reduz substancialmente as emissões de carbono, contribuindo para a meta global de descarbonização. Fonseca (2022) destaca que para realizar esse potencial, é imprescindível uma ação governamental vigorosa para fomentar o mercado de hidrogênio verde.

O Brasil se depara com uma oportunidade singular para se posicionar como um protagonista nesse mercado emergente, impulsionando o crescimento econômico e contribuindo para um futuro mais sustentável e resiliente, alinhado aos objetivos de Estudos como o da McKinsey mitigação das mudanças climáticas (2022), por sua vez, apontam desa- em âmbito global. fios associados a essas oportunidaDe modo complementar, de acordes a serem criadas pela indústria e do com o CEBRI (2022), existe elevamercado de hidrogênio, salientando a necessidade de superar barreiras da incerteza em torno da concretizaregulatórias, enfrentar incertezas na ção de um cenário acelerado para o demanda a longo prazo e lidar com desenvolvimento de uma economia considerações sobre transições entre de hidrogênio no Brasil. Isso ocorre fontes de hidrogênio para garantir devido a diversos desafios técnicos pleno desenvolvimento e competiti- a serem superados e a necessidade vidade global. Esses estudos indicam eminente de um Plano Nacional que ainda que a competitividade do Bra- contemple uma visão de longo prazo, sil na produção de hidrogênio verde, com estratégias, metas e um cronoestimando um custo de aproximada- grama de ações coordenadas, com mente 1,50 dólar/kg de H2 até 2030, ênfase em arranjos regulatórios e alinhado com as melhores localidades institucionais, além de políticas de innos EUA, Austrália, Espanha e Arábia centivo para viabilizar os 200 bilhões Saudita. Esses custos poderiam de- de dólares em investimentos necescrescer para cerca de 1,25 dólar/kg sários, incluindo a capacidade adicioaté 2040. Ou seja, isso demonstra nal de 180 GW em energia elétrica que a vantagem competitiva do Brasil renovável. se enraíza na matriz energética preDiante do amplo potencial do dominantemente renovável, impulsionada pela expansão das fontes de Brasil no mercado de créditos de carenergia eólica e solar (e apenas 15% bono e na produção de hidrogênio de combustíveis fósseis na composi- verde, é evidente que o país se encontra em uma posição estratégica ção da matriz energética). para impulsionar a transição global De acordo com a Mckinsey para fontes de energia mais limpas e (2021), o Brasil pode tirar proveito sustentáveis. Os estudos da McKindo potencial do hidrogênio verde, sey (2021 e 2022), Fonseca (2022), aproveitando sua riqueza energética, CEBRI (2022) e outras instituições de como hidrelétricas, eólicas e solares. renome ressaltam não apenas a vasta O país pode se tornar um produtor capacidade brasileira de captura de competitivo de hidrogênio verde até carbono por meio de ações naturais, Pesquisas conduzidas por Fonseca (2022), da Hertie School of Governance, sublinham as vantagens do Brasil, realçando suas vastas fontes de energia renovável - solar, eólica - combinadas a uma infraestrutura integrada e a um mercado interno robusto. O autor avaliou os dois principais estudos sobre o impacto do crédito de carbono no Brasil e aferiu que o potencial da economia a ser adicionada pelo Hidrogênio verde no país pode alcançar patamares significativos, similares aos que aportam o setor de exportação do Café e do minério de ferro para a economia brasileira nos anos atuais.

mas também a competitividade do país na produção de hidrogênio verde. Essas oportunidades representam não apenas um caminho para a redução significativa das emissões de gases de efeito estufa, mas também uma forma de impulsionar a economia nacional, aproveitando a riqueza energética existente, reduzindo custos e se destacando no mercado global.

No entanto, para concretizar esse potencial, é fundamental que o Brasil adote uma abordagem proativa e vigorosa, tanto por meio de políticas governamentais claras e favoráveis quanto de investimentos estratégicos em pesquisa, desenvolvimento e infraestrutura. A garantia da qualidade e integridade do mercado de créditos de carbono, aliada a incentivos robustos para a produção de hidrogênio verde, não apenas posicionará o Brasil como um líder nesse cenário, mas também contribuirá de forma significativa para a redução das emissões globais de carbono, fomentando a sustentabilidade e a resiliência ambiental em âmbito global.

Bibliografia Brazilian Center for International Relations -CEBRI (2022) Hydrogen and Energy Transition: Opportunities for Brazil https://www.cebri.org/media/ documentos/arquivos/Noruega_Hidrogenio_Mai22_ENG.pdf Fonseca, J. V. S. (2022). Exploring Carbon Credit in Brazil: Barriers and Opportunities. (Tese de mestrado, Hertie School of Governance orientador: Prof. Dr. Christian Flachsland).

Mckinsey & Company (2021) Green Hydrogen: an opportunity to create sustainable wealth in Brazil and the world https://www.mckinsey.com/ br/en/our-insights/hidrogenio-verde-uma-oportunidade-de-geraca o-de-riqueza-com-sustentabilidade-para-o-brasil-e-o-mundo Mckinsey & Company (2022) Mercado voluntário de carbono tem potencial gigantesco no Brasil https:// www.mckinsey.com/br/our-insights/ all-insights/mercado-voluntario-de-carbono-tem-potencial-gigantesco-no-brasil

AÇO VERDE,

o grande desafio da Indústria Siderúrgica Combustíveis fósseis são usados como insumo para o derretimento do minério de ferro e obtenção do aço. Na proporção em que a sociedade exige, cada vez mais, produtos livres de emissões de CO2, fica evidente que o Aço Verde é o grande desafio da Indústria Siderúrgica.

Frederico Freitas * Engenheiro eletricista e mestrando pela UFPR em bioenergia

A

indústria do Aço é responsável por 8,0 % das emissões globais de CO2 de acordo com dados da World Steel Association, uma das maiores associações industriais do mundo, com membros em todos os principais países produtores de aço.

Siderúrgica Mundial emitiu 3,0 GtCO2e (bilhões de toneladas de dióxido de carbono equivalente).

2Fe2O3 + 3C -> 4Fe + 3CO2 Na produção de Aço Verde, utiliza-se o Hidrogênio Verde que é livre de carbono para fazer a redução química do minério de ferro e o resultado é o mesmo ferro metálico, porém com emissão de vapor de água, conforme vemos nas equações químicas demonstradas abaixo:

No Brasil as emissões atingiram a marca de 107 Milhões de toneladas, segundo dados do Sistema de Estimativas de Emissões e Remoções de Gases de Efeito Estufa (SEEG), uma Se a indústria do aço fosse con- iniciativa do Observatório do Clima, siderada um país, seria o terceiro uma rede com mais de setenta Ormaior emissor de CO2 e Gases de ganizações não Governamentais que Fe2O3 + 3H2 -> 2Fe + 3H2O , FeO +H2 Efeito Estufa (GEE) do planeta fican- discute a questão das mudanças cli- -> Fe + H2O do atrás dos EUA e à frente da Índia. máticas no contexto brasileiro.

Observamos que, do ponto de Ocorre que 71% do aço produzido no vista técnico, é perfeitamente viável No processo tradicional o carbomundo usa combustíveis fósseis para realizar a redução química do minério no, presente nos combustíveis fós- alterar o “combustível” redutor do de ferro e obtenção do aço, produzin- seis, promove uma redução química minério de ferro reduzindo emissões no minério de ferro resultando em de CO2 e outros Gases de Efeito Estudo elevadas emissões de CO2. ferro metálico e CO2 conforme a de- fa da Indústria Siderúrgica.

As estatísticas são assustadoras, monstração simplificada da reação Entretanto, a produção de Aço somente no ano de 2020 a Indústria química: Verde é o grande desafio da Indústria Siderúrgica para as próximas décaNo Brasil as emissões atingiram a marca de das.

107 Milhões de toneladas, segundo dados do Sistema de Estimativas de Emissões e Remoções de Gases de Efeito Estufa (SEEG)...

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REVISTA DE HIDROGÊNIO VERDE

Alguns dados mostram o tamanho dos esforços que precisarão ser empreendidos para que ocorra uma verdadeira revolução na forma como

O Brasil figura entre os 10 maiores produtores de aço do mundo e, um documento com os principais desafios para produção do Aço Verde em nosso país foi apresentado ao Governo Federal pelo IBRAM ( Instituto Brasileiro de Mineração )... um documento com os principais desafios para produção do Aço Verde em nosso país foi apresentado ao GoRelatório produzido pela Con- verno Federal pelo IBRAM ( Instituto sultoria Britânica Wood Mackenzie, Brasileiro de Mineração ). aponta que a produção de Aço Verde, Trata-se de uma entidade que repela Indústria Global, vai exigir: úne mais de 120 associados, respon• Oferta de 52 milhões de to- sáveis por 85% da produção mineral neladas de H2 verde anual- do país e que, em conjunto com outras associações setoriais, tem partimente até 2050; cipação efetiva na construção deste • Adição de 2.000 GW de ener- diálogo voltado para a sustentabilidagia renovável, isto significa de. “energia nova”; Entre os principais pontos deste manifesto, cabe registrar três impor• Disponibilidade de 600 GW de capacidade de eletrolisa- tantes eixos estratégicos: dores até 2050; • Alteração da fonte energética utilizada nos processos Além da abundante oferta de Hi– programa constituído de drogênio Verde, Energia Renovável e iniciativas de substituição de equipamentos para realizar a eletrólicombustíveis de alto teor de se, a consultoria britânica aponta um carbono por combustíveis recusto estimado de US$ 400 Bilhões nováveis; para que todo o ecossistema siderúrgico global tenha condições de adap• Otimização dos ativos da mitar sua produção para o Aço Verde. neração – programa constituído de iniciativas de troca de O desafio é gigante, mas a indúsequipamentos ou instalação tria siderúrgica começa a dar os pride peças que otimizem o conmeiros passos. sumo de combustível ou eletricidade; Em recente anúncio na imprensa especializada, a ArcelorMi�al , maior • Uso de novas tecnologias na empresa de siderurgia do mundo, e mineração – programa consa companhia sueca Va�enfall se juntituído de iniciativas de altetaram a outros pesos-pesados para ração de desenho das minas reduzir as emissões em processos e uso de equipamentos avanindustriais por meio do uso de hidroçados para a mineração; gênio. a indústria produz este insumo indispensável para nossa vida moderna.

Se por um lado, há uma pressão da sociedade, por produtos e mercadorias livres de emissões de CO2 e Gases de Efeito Estufa, na outra ponta os produtores buscam mecanismos legais e regulatórios que promovam garantia jurídica necessária para realizarem os altos investimentos que serão demandados.

De forma conclusiva, é preciso encontrar uma equação capaz de garantir o Hidrogênio Verde a um custo de USD 2,0 / Kg, o que tem o potencial de garantir o custo médio do Aço Verde em um patamar de USD 100 / Tonelada.

Mesmo com variações entre 15% e 20% no custo de produção do Aço O Brasil figura entre os 10 maio- Verde em relação ao Aço tradicional, res produtores de aço do mundo e, esta diferença pode ser absorvida por

meio de compensações financeiras de agentes financiadores de ações voltadas à descarbonização da economia global.

Perceba que a grande questão não é a produção de Hidrogênio Verde propriamente dita, mas sim uma equação capaz de garantir uma estrutura de custos e segurança jurídica capaz de promover a transição da Indústria Siderúrgica para uma Economia de Baixo Carbono.

De fato, o Aço Verde é o grande desafio da Indústria Siderúrgica !

Acompanhe os próximos posts neste Blog para manter-se informado sobre este mercado !

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*MINIBIO: Elaborado por Frederico Freitas, Engenheiro eletricista e mestrando pela UFPR em bioenergia, com ênfase na produção de hidrogênio por rotas biológicas.

Especialista em gestão empresarial para o setor elétrico e certificado PMP®. Especialista em Tecnologias e Economia do Hidrogênio (AP2H2) e em Hydrogen Power-to-X Brasil (GIZ/ MME).

Diretor da H2 Verde, empresa especializada na estruturação financeira e desenvolvimento de plantas de produção de hidrogênio sustentável, em escala industrial.

Pesquisador Sênior na FGV Energia, idealizador do blog Rotas do Hidrogênio e articulista do Portal Ambiental Mercantil.

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< A r t i g o >

Medições críticas de processo no Hidrogênio Verde Da produção ao seu uso, onde aplicar Instrumentação e Analítica?

O

hidrogênio verde se consolida cada vez mais como uma fonte de energia limpa viável para apoiar os esforços globais de transição energética da indústria, e atingir as metas de redução de emissões de carbono até 2050.

No Brasil, estima-se que os investimentos em projetos de produção de hidrogênio verde superam os US$ 30 bilhões, e a criação de um marco legal para o setor já está em andamento. Atualmente tramitam no Senado dois projetos de lei: PL 1878/2022 (política que regula a produção e usos para fins energéticos do Hidrogênio Verde) e PL 725/2022(disciplina a inserção do hidrogênio como fonte de energia no Brasil, e estabelece parâmetros de incentivo ao uso do hidrogênio sustentável).

No mundo, ainda que em estágios mais avançados, a legislação ainda está em construção.

E no decorrer desse processo de amadurecimento da indústria de como se preparar para desenvolver o mercado de hidrogênio

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Figura 1. Visão geral da eletrólise por tecnologia PEM (membrana de troca de prótons)

de baixo carbono, dois tópicos são essenciais para a implementação de projetos de sucesso: instrumentação e analítica, independente da tecnologia de eletrólise utilizada. Neste artigo, a tecnologia PEM (membrana de troca de prótons) é utilizada como referência para descrever alguns dos pontos de medição mais importantes no processo, e as medições essenciais em cada um deles.

Na água de alimentação: Vazão e Pureza Garantir uma vazão suficiente de água de alimentação para os eletrolisadores é crucial para a operação segura e eficiente da eletrólise. Para a medição de vazão de água de alimentação e possíveis eletrólitos líquidos com condutividade >5μS/cm, umas das tecnologias de medição de vazão para esse

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< A r t i g o > tipo de aplicação é o medidor tipo eletromagnético(1), que não causa perda de pressão no sistema, e pode ser instalado sem trecho reto na entrada e na saída. Para líquidos com baixa condutividade <5μS/cm, as tecnologias de medição de vazão com os princípios de coriolis(2), vortex(3) ou ultrassônico(4) também podem ser aplicados.

Por outro lado, a pureza da água de alimentação deve ser controlada para evitar danos aos eletrolisadores. Sensores de condutividade que podem medir fluidos com até 0,04 μS/cm(5) são ideais para garantir a especificação dessa ao sistema.

Na saída do eletrolisador: Contaminantes no Hidrogênio Depois de sair do eletrolisador, o hidrogênio pode conter umidade e oxigênio. A medição precisa e confiável desses contaminantes em tempo real é essencial para maximizar a eficiência do processo, a segurança e a conformidade com a qualidade.

O ponto de amostragem SP1 (Figura 1) é encontrado diretamente após o separador de fases.

Essa é a primeira etapa para remover qualquer umidade remanescente da célula de eletrólise.

O excesso de umidade no hidrogênio pode indicar problemas no processo de separação. Enquanto isso, o excesso de oxigênio no hidrogênio é um indicador da degradação da membrana dentro da célula.

No caso do oxigênio, a tecnologia QF (extinção da fluorescência) é comprovadamente mais rápida, precisa e confiável que outras tecnologias de medição, desde partes por milhão (ppmv) até porcentagem, sem interferência de contaminantes e com manutenção quase nula(7).

Por outro lado, a pureza da água de alimentação deve ser controlada

No processamento do hidrogênio: Contaminantes, Composição e Vazão

para evitar danos

Após a separação de fases, o hidrogênio deve passar por um processamento adicional para atingir alta pureza. Os estágios de processamento variam dependendo do tipo de eletrolisador e tamanho da instalação. Cada estágio normalmente envolve etapas adicionais para remover ainda mais a umidade e o oxigênio(6,7).

Sensores de

As medições analíticas finais (mostradas como SP2 na Figura 2) são feitas após cada etapa de processamento para garantir que esses contaminantes sejam removidos até o ponto em que o gás possa ser comprimido para venda.

a especificação dessa

aos eletrolisadores. condutividade que podem medir fluidos com até 0,04 μS/cm(5) são ideais para garantir ao sistema...

Para medir esses contaminantes, tecnologias ópticas precisas, rápidas e de baixa manutenção estão disponíveis.

No caso da umidade, a tecnologia TDLAS (espectroscopia de absorção a laser de diodo ajustável) fornece medições em tempo real e sem contato usando um laser de estado sólido no infravermelho próximo para isolar os picos distintos no espectro de absorção, indicando umidade (H2O) com alta precisão(6).

12 REVISTA DE HIDROGÊNIO VERDE

Figura 2. Representação esquemática do processamento de hidrogênio verde

As medições analíticas finais ou tanques tampão de água de repo(mostradas como SP2 na Figura 2) sição, os transmissores de nível tipo são feitas após cada etapa de pro- radar de onda livre(12) que não poscessamento para garantir que esses suem contato com o fluido podem contaminantes sejam removidos até ser aplicados. o ponto em que o gás possa ser comprimido para venda.

Para os separadores de hidrogênio e oxigênio, os radares de onda Por outro lado, a composição to- guiada(13) garantem uma medição tal do gás pode ser analisada continu- confiável em função da baixa consamente utilizando a espectroscopia tante dielétrica desses fluidos.

Raman, que tem como base o efeito de espalhamento de luz, e está disEm complemento a medição (8) ponível para uso em processo , sem continua, por questões de segurannecessidade de manutenção e trata- ça a utilização de medição pontual é mento da amostra, permitindo res- recomendada, onde a chave de nível posta quase imediata às alterações pontual tipo vibratória(14) é a alternado processo. Isto permite um contro- tiva mais abrangente para esse tipo le rápido, por exemplo, em misturas de aplicação. de gás natural com hidrogênio.

Em toda a cadeia de fornecimenFinalmente, a quantidade exata to: Temperatura e Pressão de hidrogênio produzido e vendido precisa ser conhecida para alcançar Na medição de temperatura, pooperações competitivas. A medição ços termométricos soldados e prode vazão por Coriolis(9) oferece a me- jetados de acordo com a norma DIN lhor precisão. Alternativamente, me- 43772 devem ser utilizados para uma didores vortex(10) e ultrassônicos(11) de operação segura, minimizando conevazão também estão disponíveis para xões de processo roscadas e flangeahidrogênio, conforme exigido pelo das(15). processo.

Na medição de pressão, transNos tanques e separadores: Ní- missores de pressão e pressão divel ferencial(16) de membrana metálica totalmente soldada estão disponíPara medição contínua de nível veis, com revestimento de ouro de em tanques de mistura de eletrólitos 25 mícrons. Isto impede a difusão do Tabela 1. Algumas das principais aplicações de Instrumentação e Analítica no processo de H2V

hidrogênio através da membrana de medição, garantindo longa vida útil ao instrumento.

Na tabela 1 encontra-se um resumo dos pontos de medição e algumas das tecnologias disponíveis.

Conclusão A demanda crescente de projetos de Hidrogênio Verde no Brasil torna necessária a discussão sobre quais tecnologias de medição estão disponíveis atualmente no mercado, e entender como o desenvolvimento tecnológico pode ajudar a garantir a melhor performance e qualidade dos processos envolvidos na produção de hidrogênio verde, tendo como base o processo de eletrólise. Em instrumentação e analítica, a medição de contaminantes, pureza, composição, vazão, nível, temperatura e pressão são algumas das variáveis mais críticas na etapa de especificação técnica dos projetos.

Referências 1. Emerik, R.C., Modelagem e simulação de um sistema de produção de hidrogênio a partir da eletrólise da água – Uma abordagem com enfoque na descarbonização e transição da matriz energética atual. Dissertação de Mestrado em Eng. Química.

Universidade Federal Fluminense. Niterói, RJ. 2023.

2. Hidrogênio verde: Brasil tem imenso potencial e precisa de marco legal, dizem especialistas. Disponível em: https://www12.senado.leg.br/ radio/1/noticia/2023/08/18/hidrogenio-verde-brasil-tem-imenso-potencial-e-precisa-de-marco-legal-dizem-especialistas . Acesso em 25 out.

2023.

3. Hidrogênio verde: conheça 10 projetos promissores em desenvolvimento no Brasil. Agência EPBR. Disponível em: Hidrogênio verde: 10 projetos promissores em desenvolvimento no Brasil (epbr.com.br). Acesso em 25 out. 2023.

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Transição energética e descarbonização da indústria: o futuro NEA I Hytron é agora A economia do hidrogênio de baixo carbono está usando este gás para descarbonizar setores econômicos difíceis de abater e para reduzir a pegada de carbono

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ultinacional de origem alemã, empresa familiar fundada em 1830. Entre outros produtos em seu portfólio, é fabricante de compressores alternativos sendo líder no fornecimento deste tipo de equipamento para aplicações de Hidrogênio. Estamos falando da NEUMAN & ESSER que, em 2020, adquiriu a Hytron para expandir seu portfólio e fornecer soluções completas para o mercado de hidrogênio, incluindo a geração, purificação, compressão, armazenamento e distribuição para mobilidade. Desde então, a NEA, assim como a Hytron, protagonizam discussões decisivas envolvendo iniciativas

públicas e privadas, nacional e internacionalmente, para seguir o compromisso em apoiar, com suas soluções, os objetivos de sustentabilidade e descarbonização da economia.

A economia do hidrogênio de baixo carbono está usando este gás para descarbonizar setores econômicos difíceis de abater e para reduzir a pegada de carbono, como por exemplo, a indústria do cimento, aço, transporte de longa distância, etc. Para eliminar gradualmente os combustíveis fósseis e limitar as mudanças climáticas, formas de produção de hidrogênio sustentável, como por exemplo o “verde”, pode ser gerado

Soluções integradas para toda a cadeia do hidrogênio.

Compressores e Geradores de H2. www.agilesolutionexperts.com

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Em escala global, até 2050, a economia do hidrogênio verde pode movimentar 10 trilhões de dólares de acordo com as metas de descarbonização traçadas pela ONU... a partir da água usando fontes de energia renováveis, como hidráulica, eólica e solar, e seu uso libera apenas vapor de água na atmosfera. Além disso, pode ser usado para produzir amônia verde, importante fertilizante para produção agrícola de grande escala.

Por isso, o hidrogênio de baixo carbono e suas tecnologias Power-to-X são considerados fundamentais para a transição energética que está na agenda dos países comprometidos com o combate às mudanças climáticas. Projeta-se que este gás renovável substitua o petróleo e o gás natural, como principal recurso energético, até 2050. Para que o planeta atinja as metas de descarbonização firmadas no Acordo de Paris e limite o aumento da temperatura média global em 2ºC, comparada a níveis pré-industriais, como estabelece o acordo, a produção deve corresponder a 18% da energia mundial em 2050.

Em escala global, até 2050, a economia do hidrogênio verde pode movimentar 10 trilhões de dólares de acordo com as metas de descarbonização traçadas pela ONU. Neste contexto, a NEUMAN & ESSER anuncia sua expansão em Minas Gerais. Trata-se da primeira fábrica instalada no Brasil, em Belo Horizonte, capaz de fabricar e integrar equipamentos para produção de hidrogênio sustentável, como eletrolisadores de tipo PEM e alcalino e reformadores de etanol e biometano. Dominar a tecnologia de produção de hidrogênio de baixo carbono e fabricar localmente, coloca Minas Ge-

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rais e o Brasil em uma posição estratégica de produtor e exportador deste gás, ou de produtos com baixa pegada de carbono, como o aço verde e a amônia verde. A posição geográfica estratégica do Brasil e as condições climáticas propícias de irradiação solar e disponibilidade de correntes de ar, fazem do país um dos mais competitivos do mundo.

Vale ressaltar a importância da relação Brasil – Alemanha. A Alemanha é um país vanguardista no que tange transição energética e, sobretudo, hidrogênio de baixo carbono. Além disso, enxerga nas energias renováveis como estratégicas para driblar a sua dependência de combustíveis não renováveis. O país lançou o primeiro leilão da política H2Global para contratos de longo prazo de fornecimento de hidrogênio. A Alemanha quer colaborar de forma estreita com o Brasil na ampliação de energias renováveis, em especial, o hidrogênio verde e seus derivados. O país europeu acredita que o Brasil pode liderar o mercado na América Sul e se tornar um grande produtor mundial, principalmente devido ao baixo custo de produção no Brasil que se justifica, sobretudo, pela abundância de fontes renováveis. Em julho de 2021, o Ministério de Minas e Energia (MME) lançou o Programa Nacional de Hidrogênio (PNH2), cujas diretrizes têm como um dos eixos temáticos a cooperação internacional. Ao longo daquele ano, o MME e a Empresa de Pesquisa Energética (EPE), órgão responsável pela produção de estudos que visam dar suporte ao pla-

nejamento energético nacional, participaram de diversas iniciativas de cooperação técnica com a Alemanha para desenvolver o mercado de H2V. As duas principais iniciativas consistiram no programa H2 Brasil (German / Brazilian Power-to-X Partnership Program) e a força-tarefa de produção, logística e aplicação do hidrogênio verde. Enquanto o primeiro destinou 34 milhões de euros para fomentar o desenvolvimento de uma economia sustentável de hidrogênio no Brasil, o segundo reuniu empresas e instituições com experiência para promover estudos e diálogo político entre Brasil e Alemanha.

Sobre a NEUMAN & ESSER O GRUPO NEUMAN & ESSER (NEA), fundado em 1830 em Aachen, Alemanha, é um fabricante líder de soluções de compressores para aplicação em gases industriais, entre eles o Hidrogênio. Compressores alternativos de pistão e compressores de diafragma são parte da tecnologia disponibilizada pela NEA. A NEUMAN & ESSER possui atualmente 1.500 funcionários e está presente no mercado global com unidades em todos os continentes. Há mais de 25 anos, a NEUMAN & ESSER iniciou sua atuação no mercado brasileiro, e hoje reforça sua presença no país através do lançamento da pedra fundamental que marca início da construção da primeira fábrica de geradores de hidrogênio de baixo carbono na América Latina. A fábrica está desenhada para produzir módulos de 1 a 5MW de potência “conteinerisados” com capacidade total de 70MW por ano.

Recentemente a NEA entregou e comissionou o maior eletrizador do tipo PEM instalado na América Latina 100% industrializado na unidade atual de Belo Horizonte.

PARCEIROS QUE FAZEM PARTE DESTA HISTÓRIA 2023

2023

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HIDROGÊNIO

DIGITAL MARKETING

Canal Solar

SOLAR

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Hidrogênio sustentável deve movimentar US$ 350 bilhões no mundo até 2030, indica estudo inédito da Thymos Energia

C

onsiderado a grande promessa, em termos de fontes de energia, para contribuir com a transição energética, o mercado de hidrogênio sustentável - verde ou com compensação de carbono (CCUs) - deverá movimentar cerca de US$ 350 bilhões em todo o mundo até 2030. Desse total, cerca de US$ 28 bilhões, ou 8% do montante total, deverão ser destinados a projetos no Brasil, que apresenta potencial para se transformar em um dos principais pólos de produção do hidrogênio verde.

Essas conclusões fazem parte do white paper “Hidrogênio verde: a nova fronteira dos mercados de energia”, desenvolvido pela Thymos Energia, uma das maiores consultorias de negócios do país especializada no setor de energia. O estudo da consultoria traça um diagnóstico dos desafios e oportunidades para o desenvolvimento do hidrogênio nas matrizes energéticas mundial e do Brasil, com impactos para diversos segmentos, como industrial, mineração e siderurgia.

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A Thymos Energia constatou, nessa pesquisa, que a maior parte do montante de negócios previsto deverá ser proporcionada pela produção do hidrogênio verde – conhecido pela sigla H2V e produzido a partir do processo de eletrólise da água utilizando-se fontes renováveis de energia. “O mercado de fornecimento de H2V é sensivelmente influenciado por dois fatores: a disponibilidade do potencial de energia elétrica renovável e a oferta do recurso hídrico. O Brasil tem os dois em abundância,

por isso deve concentrar metade dos investimentos latinos e 8% dos aportes mundiais”, explica Jovanio Santos, head de Estratégia e Novos Negócios da Thymos.

O pipeline de projetos de hidrogênio de baixa emissão de carbono anunciados pode chegar a 20 Mt/ano (incluindo o H2V e com tecnologia CCUS), para os projetos que já possuam construção iniciada ou que já tenham decisão de investimento aprovada (Final Investment Decision – FID).

Em relação aos custos do eletrolisador, é necessário uma redução de 75%; no caso dos gastos com energia elétrica, este número chega a 50%.

O maior desafio é o custo O documento elaborado pela Thymos Energia identificou alguns desafios para o desenvolvimento dos mercados de hidrogênio no Brasil e no mundo. Um deles é a viabilidade econômica da utilização do energético.

O custo de produção do H2V é influenciado por dois aspectos: o custo da energia e o custo do eletrolisador. Atualmente, o maior desafio é diminuir o preço do energético para US$ 2 por quilo. “O gasto com a energia elétrica corresponde à metade do dispêndio total com a produção do H2V, de forma que é desafiador alcançar esse patamar, ainda em países que possuam grandes potenciais de energia renovável”, avalia Santos. A abundância da geração solar e eólica no Brasil vem conferindo cada vez mais competitividade a essas fontes, ampliando o potencial do país para a produção do H2V, mas de acordo com Santos, é possível que o preço da energia suba um pouco nos próximos anos.

Outro elemento que influencia no preço da molécula são os gastos associados ao

uso do eletrolisador, um equipamento essencial para realizar a eletrólise da água, um processo que envolve a quebra da molécula de hidrogênio. Em relação aos custos do eletrolisador, é necessário uma redução de 75%; no caso dos gastos com energia elétrica, este número chega a 50%.

Uma abordagem viável pode ser otimizar o tempo de operação do eletrolisador. Dado que a energia mais econômica está disponível apenas durante algumas horas do dia, é comum que o equipamento seja subutilizado, o que acarreta aumento nos custos de produção do hidrogênio. Se o eletrolisador funcionar por um período maior, mesmo que isso signifique um aumento no consumo de eletricidade, pode resultar em uma diminuição no custo de produção, atingindo um ponto ótimo em torno de 3.000 a 6.000 horas de operação total para uma unidade de hidrogênio. Mesmo alcançando uma média de US$ 2 por quilo na produção global, os custos adicionais para o armazenamento e transporte do hidrogênio resultariam em um custo total de cerca de US$ 3,50 por quilo.

sil?

Qual o caminho para o Bra-

Para transformar todo esse potencial em realidade, o estudo da Thymos aponta a necessidade de criação de uma estratégia nacional envolvendo vários aspectos, e que precisar ser estruturada em conjunto com sociedade e demais stakeholders, como os produtores, consumidores, investidores e especialistas.

Santos destaca que, em termos regulatórios, o Brasil já deu os primeiros passos para a implementação de marcos estratégicos que incentivam o desenvolvimento do mercado de hidrogênio nacional.

Entre esses passos iniciais estão a criação do Programa Nacional do Hidrogênio, via Plano Trienal (2023-2025), que tem como foco o fortalecimento das bases tecnológicas, capacitação e recursos humanos, planejamento energético, arcabouço legal-regulatório, crescimento do mercado e competitividade e cooperação internacional.

Além disso, está em tramitação no Senado Federal o PL nº 725/22, que estabelece mecanismos de inserção do hidrogênio no setor energético nacional. “Porém, vale destacar a necessidade de avançar na criação de políticas estruturantes e planejadas para estabelecer essa indústria por aqui”, conclui Santos.

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< A r t i g o >

BRASIL:

Hidrogênio Verde ou Produtos Verdes?

Autores: Jurandir Picanço Jr. *, Camylla Melo **

O

Brasil se destaca no cenário da transição energética global por sua matriz energética limpa e sustentável, buscando uma maior integração de fontes de energia renovável, especialmente a eólica e solar. O objetivo é substituir gradualmente o uso de fontes baseadas em combustíveis fósseis.

Figura 1: Plano Nacional de Energia 2050

A abundante disponibilidade de potencial e geração de energia renovável coloca o Brasil em uma vantagem competitiva significativa para a produção de hidrogênio verde. Essa é uma das razões pelas quais o Brasil tem a expectativa de produzir hidrogênio verde com o menor custo nivelado do mundo até 2030.

Atualmente, a indústria utiliza hidrogênio cinza produzido a partir da queima de combustíveis fósseis, principalmente gás natural. No entanto, o hidrogênio verde é obtido por meio da eletrólise da água purificada, utilizando eletrolisadores alimentados por eletricidade proveniente de fontes limpas, principalmente energia solar fotovoltaica e/ou eólica.

De acordo com o Plano Nacional de Energia 2050 (PNE50), o potencial de energia renovável do Brasil é 17 vezes maior do que suas necessidades projetadas para 2050, como ilustrado na Figura 1.

Em 2022, o país gerou impressionantes 92% de sua energia elétrica a partir de fontes limpas. A capacidade de geração de energia eólica aumentou 36% desde 2011, enquanto 20 REVISTA DE HIDROGÊNIO VERDE

Figura 2: Capacidade Instalada para produção de energia elétrica

< Ar t i go > Figura 3: Custo de entrega de amônia verde em 2030

Atualmente, haja vista a expectativa de importação de hidrogênio verde pelo mercado europeu, estados como Ceará, Rio de Janeiro e Pernambuco estão investindo em infraestrutura para estabelecer hubs de hidrogênio em seus portos.

Admitindo-se que parte desse hidrogênio a ser exportado será destinado à produção de produtos verPara a descarbonização do se- des, evidencia-se a oportunidade do tor de energia, responsável por mais |Brasil direcionar seus esforços para de 72% das emissões globais de ga- desenvolver uma indústria verde ses de efeito estufa (GEE), a princi- nas alternativas de eletrificação ou pal solução está na substituição dos hidrogênio combustíveis fósseis por energias Exportação de hidrogênio verde renováveis. Essa substituição poderá ocorrer por eletrificação, nos casos ou produtos verdes? Ambas as opem que é possível substituir o uso ções têm suas vantagens e estratédo combustível fóssil por eletricida- gias que devem ser cuidadosamente de produzida por energia renovável. avaliadas.

Uma solução de eletrificação em No caso da exportação do higrande expansão está na mobilidade elétrica com uso de baterias abaste- drogênio verde, é essencial que o cidas por energias renováveis. Alguns país esteja bem preparado em relasetores industriais, como cimento, ção aos seus portos para viabilizar e siderurgia e fertilizantes, que não dar suporte a essa operação. Entre podem ser eletrificados e requerem os produtos com grande potencial calor em alta temperatura, a utiliza- de comercialização destacam-se a ção do hidrogênio de baixo carbono amônia verde, fertilizantes verdes e emerge como uma solução eficaz. O o aço verde. Um estudo publicado potencial que o Brasil detém na pro- pela Bloomberg New Energy Finandução de hidrogênio verde nos colo- ce aponta que o Brasil possui um ca em uma posição favorável nesse dos custos mais atrativos da amônia verde entre os países com potencial contexto. a energia solar cresceu 26%. Juntas, essas duas fontes responderam por 73% do crescimento da demanda desde então. A participação dos combustíveis fósseis, principalmente o gás natural, foi reduzida para 11%. A Figura 2 apresenta uma visão geral da capacidade instalada para a produção de energia elétrica.

de produção, conforme ilustrado na Figura 3.

O aço verde oferece uma considerável redução nas emissões de gases de efeito estufa e cria oportunidades para uma participação mais significativa no futuro mercado de baixo carbono, trazendo benefícios tanto para o meio ambiente quanto para as perspectivas econômicas.

Atualmente, o Brasil lidera na América Latina e ocupa a 9ª posição global em termos de produção de aço bruto. Além disso, o país é um exportador líquido de aço, com a União Europeia sendo seu mercado mais significativo.

O mercado de exportação do hidrogênio verde e seus derivados está relacionada ao potencial e aos baixos custos de produção de energia elétrica renovável no país, bem como ao interesse europeu em importar hidrogênio sustentável. Um aspecto que está sendo cuidadosamente analisado pelos grandes projetos é a questão da competitividade no transporte de hidrogênio e de seus produtos derivados fabricados no Brasil e destinados ao mercado europeu.

De acordo com dados da Agência REVISTA DE HIDROGÊNIO VERDE

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< A r t i g o > deria ter um custo equivalente ao do gás natural, levando em conta os benefícios do uso do oxigênio e um crédito de carbono de US$ 50,00 por tonelada.

Assim, as condições para a viabilização de investimentos em projetos de produção de hidrogênio sustentável na indústria começam a ficar mais claras.

A utilização do hidrogênio verde na indústria local oferece vantagens que podem ter um impacto positivo nos projetos Internacional de Energia (AIE), a demanda por hidrogênio atingiu 94 milhões de toneladas (Mt) em 2021, o que corresponde a aproximadamente 5% a mais do que o ano anterior.

Infelizmente, essa demanda foi em grande parte suprida pela produção a partir de combustíveis fósseis, o que não contribuiu para a mitigação das mudanças climáticas.

A maior parte desse consumo está relacionada a aplicações em refinarias, bem como na indústria de produção de amônia, metanol e, em certa medida, na indústria siderúrgica.

A produção de hidrogênio verde nas indústrias, utilizando energia da rede ou geração distribuída, é a abordagem mais viável para iniciar o desenvolvimento da indústria do hidrogênio no Brasil. Atualmente, o país possui mais de 50 projetos de hidrogênio verde em avaliação, totalizando cerca de 30 bilhões de dólares em investimentos.

A utilização do hidrogênio verde na indústria local oferece vantagens que podem ter um impacto positivo nos projetos. Entre as principais vantagens estão a eliminação dos custos relacionados ao transporte desse hidrogênio, a capacidade dos eletrolisadores que favorece um volume de produção para consumo local e a possibilidade de utilizar o oxigênio (derivado da eletrólise da água além do hidrogênio) para melhorar a eficiência da queima em fornos, aquecedores e secadores.

Estudos conduzidos pelo Instituto de Energia da PUC-Rio revelaram que o hidrogênio verde, em determinadas condições, já é uma alternativa competitiva em comparação com o gás natural, em iniciativa voltada para a substituição parcial do gás, envolvendo uma mistura que varia de 5% a 15% do gás consumido pela fábrica.

Nesse caso, o hidrogênio verde po22 REVISTA DE HIDROGÊNIO VERDE

5) Instituto Aço Brasil, 2022.

6) Agência Internacional de Energia (AIE). 2023.

7) O Promissor Mercado De Hidrogênio Verde. Acesso: https://www. osetoreletrico.com.br/wp-content/ uploads/2023/03/Edicao-192_FinalSimples-32-37.pdf. 2023.

8) Transição, descarbonização e oportunidades para o Brasil. A Economia do Hidrogênio. Acesso: https:// Para que os projetos de consumo gesel.ie.ufrj.br/wp-content/uplointerno de hidrogênio verde possam ads/2023/04/livro_economia_do_ se tornar viáveis, é fundamental que h2.pdf 2023. haja incentivos por meio de políticas públicas e a priorização de projetos 9) IPEA. PANORAMA DO HIDROGÊcom maior viabilidade econômica. NIO NO BRASIL. Acesso: h�ps:// Essa priorização pode ser alcançada repositorio.ipea.gov.br/bitstrepor meio de políticas que incluam o am/11058/11291/1/td_2787_web. financiamento de projetos-piloto na pdf .2022. indústria com taxas de juros favoráveis, o reconhecimento dos projetos- 10) Brasil Energia. Competitividade -piloto de hidrogênio como projetos do Hidrogênio de Baixo Carbono: de inovação e a desoneração da im- Mercado Doméstico ou Exportação?. portação de bens e serviços relacio- Acesso: https://editorabrasilenergia. nados à indústria. com.br/competitividade-do-hidrogenio-de-baixo-carbono-mercado-doEmbora existam desafios a serem mestico-ou-exportacao/ .2023. considerados na produção, armazenamento e transporte do hidrogênio * Jurandir Picanço Júnior verde, o Brasil possui recursos e oporé Consultor de Energia da tunidades que podem superá-los.

Federação das Indústrias do Embora enfrentemos obstáculos, a competitividade do Brasil na produção de hidrogênio verde é inegável.

A busca por um futuro mais limpo e sustentável está ao nosso alcance, e o hidrogênio verde desempenhará um papel fundamental nessa jornada.

REFERÊNCIAS: 1) Ministério de Minas e Energia. Empresa de Pesquisas Energéticas – EPE. PNE 2050 - Plano Nacional de Energia.

2020. Acesso: https://bit.ly/3Eh2668 2) Renewables deliver record-low fossil power in Brazil in February. Acesso: https://climainfo.org.br/ . 2023.

3) CCEE – Câmara De Comercialização De Energia Elétrica. 2023.

4) Bloomberg New Energy Finance – Energy Transition Factbook. 2023

Estado do Ceará – FIEC e membro da Academia Cearense de Engenharia. Engenheiro mecânico eletricista, sempre esteve ligado às energias renováveis, sendo um dos responsáveis pelas primeiras iniciativas de desenvolvimento das energias eólica e solar, e agora, do hidrogênio verde, no Ceará

** Camylla Maria Narciso de Melo Chaves é coordenadora de cursos de pós-graduação na área de energias renováveis na Universidade de Fortaleza UNIFOR e bolsista do Núcleo de Energia da Federação das Indústrias do Estado do Ceará – FIEC. Física e mestre em engenharia elétrica sempre atuou em projetos de energias renováveis, eólica e solar.

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<E NTR EV I S TA >

A Revista Hidrogênio traz uma entrevista exclusiva com

Jovanio Santos,

Head de Estratégia e Novos Negócios da THYMOS ENERGIA REVISTA HIDROGÊNIO - A Thymos desde 2013 apoia o mercado de energia com conhecimento e visão estratégica, sustentando as melhores decisões e investimentos em um setor-chave para o desenvolvimento do País. Fale sobre o desenvolvimento da empresa nestes 10 anos.

JOVANIO SANTOS - A Thymos Energia tornou-se uma das maiores consultorias de energia do País, ampliou e diversificou as atividades, agregou novos serviços ao seu portfólio e dá suporte para indústrias de bens de produção, de capital e de consumo, fazendo uso de sua expertise já consolidada no setor de energia.

Ao longo da sua trajetória, a empresa contribuiu para o processo de modernização do setor elétrico por meio de sua área de inteligência e participou, com diferentes escopos de atuação, de relevantes projetos para o Sistema Elétrico Brasileiro. No segmento de M&A e privatizações, a companhia assessorou o projeto

de capitalização da Eletrobras e as privatizações de empresas do grupo gaúcho Companhia Estadual de Energia Elétrica (CEEE), entre outras iniciativas relevantes para o País.

REVISTA HIDROGÊNIO: A Thymos fechou o primeiro semestre de 2023 com um crescimento de 41% no braço de consultoria, taxa superior à média de mercado. O que a empresa acredita que se destacou para ter essa aceleração no crescimento? Quais os diferenciais da companhia?

O sucesso e a aceleração do crescimento da Thymos Energia devem-se ao compromisso contínuo com a excelência e à dedicação de uma equipe altamente especializada. Nosso time é composto por profissionais experientes e qualificados, que possuem um profundo conhecimento do setor de energia e estão sempre atualizados com as últimas tendências e tecnologias.

A abordagem da empresa é baseada em uma compreensão profunda das necessidades e objetivos de nossos clientes...

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Além disso, nos destacamos por oferecer soluções personalizadas e inovadoras para os desafios específicos de cada cliente. A abordagem da empresa é baseada em

uma compreensão profunda das necessidades e objetivos de nossos clientes, o que nos permite desenvolver estratégias e soluções sob medida para impulsionar o sucesso de seus projetos.

REVISTA HIDROGÊNIO - A Thymos Energia agregou novos serviços ao seu portfólio, com a criação da Nottus, por exemplo, que é especializada no segmento de meteorologia e atende outros além de energia. Conte sobre esse novo serviço.

Serviços de previsão e análise meteorológica influenciam desde a semeadura da soja até a composição da vitrine de lojas em shoppings.

Por isso, a confiabilidade das informações e a capacidade de traduzir termos técnicos, relacionando-os com os objetivos de negócios de diferentes empresas, são competências valorizadas no mundo corporativo.

Este cenário levou à criação da Nottus, empresa de inteligência de dados e consultoria meteorológica, que chegou ao mercado no início deste ano para ampliar oportunidades de negócios com base na compreensão dos impactos do clima. A empresa recebeu aporte da Thymos Energia e a nossa expectativa que ela ultrapasse a fatia de 30% do market share em três anos, com atuação em energia, alimentos e bebidas, varejo em geral, seguros e agronegócios.

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Vallourec inova em armazenamento de hidrogênio para apoiar transição energética

O

Projeto de estocagem no subsolo utiliza tubulações verticais para oferecer segurança e otimizar espaço

hidrogênio aparece como um componente crucial do mix de energia limpa na medida em que o mundo embarca na transição dos combustíveis fósseis para a energia renovável. Servindo como uma solução versátil ao encontrar utilidade em processos industriais, de transporte e de armazenamento de energia, o hidrogênio apresenta grande potencial para remodelar o cenário energético.

Utilizando toda a sua experiência na produção de soluções tubulares premium para os mercados de energia e para aplicações industriais exigentes, a Vallourec já participa de projetos de armazenamento de hidrogênio na Europa e está finalizando um projeto piloto de estocagem subterrânea na França.

O próximo passo é o Brasil.

“A demanda por hidrogênio vai aumentar no curto prazo, de forma rápida, o que reforça a necessidade de elaboração de pro-

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jetos e soluções que potencializem a oferta da energia”, ressaltou Patrícia Santana, gerente da Vallourec® New Energies no Brasil.

“Os países precisam reduzir a emissão de CO2 para mantermos condições adequadas à vida no planeta, e o hidrogênio é uma alternativa viável”, complementa.

Panorama mundial Assinado em 2015, por 195 países, o Acordo de Paris recomendou que fossem reduzidas as emissões de gases do efeito estufa até 2030, principalmente o dióxido de carbono (CO2), com o objetivo de manter o aumento da temperatura do planeta abaixo dos 2ºC e limitar os impactos provocados pelas mudanças climáticas. De acordo com a Organização das Nações Unidas (ONU), até 2050, as fontes de energias renováveis deverão corresponder a 80% da demanda mundial.

Além disso, a guerra entre a Rússia e a Ucrânia, que emergiu em fevereiro de 2022,

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CONTATO Fernanda Amorim Vallourec Sales Representative

Vallourec® New Energies é o portfolio de soluções de transição energética da Vallourec.

© Vallourec 2023w

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Na Europa, a Empresa tem apoiado o desenvolvimento de grandes projetos de armazenamento de hidrogênio em cavernas de sal, um tipo de cavidade muito encontrada no continente... impactou a produção e exportação de gás para outros países europeus – 40% de todo o gás utilizado no continente provinha de território russo.

Por outro lado, é uma fonte que não é considerada limpa, contribuindo para aumento do efeito estufa.

Tendo em vista o esforço em favor da descarbonização e a necessidade de produzir energia própria, os países europeus estão buscando fontes alternativas, como o hidrogênio, e têm como potencial fornecedor o Brasil.

Mercado brasileiro O Brasil já se consolidou como um grande produtor de energias renováveis, com uma diversidade de recursos como água, luz solar e ventos contribuindo para isso. A Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE) estima que 92% da energia produzida no Brasil em 2022 teve como fonte meios renováveis, como usinas hidrelétricas, eólicas, solares e de biomassa.

De acordo com Fernanda Amorim, executiva de vendas da Vallourec® New Energies, a produção de hidrogênio tem tudo para figurar nessa lista.

“O Brasil tem plena condição de se tornar o maior produtor de hidrogênio no mundo, devido à abundância de recursos para a produção da energia”, afirma.

O mercado de hidrogênio, ainda pouco desenvolvido no país, é promissor: a pesquisa Green Hydrogen Opportunity in Brazil, realizada pela con-

sultoria Roland Berger, estima que o país poderá faturar R$ 150 bilhões por ano até 2050.

desenvolvimento de aços resistentes ao hidrogênio.

Na Europa, a Empresa tem apoiado o desenvolvimento de grandes projetos de armazenamento de hidrogênio em cavernas de sal, um tipo de cavidade muito encontrada no continente. Ao todo, quatro projetos em curso utilizam materiais produzidos pela Vallourec: •

Projeto HyPSTER (em parceria com a Storengy): a Vallourec forneceu soluções tubulares VM80S e conexões VAM® 21 para a coluna de produção, destinada ao transporte de hidrogênio entre a caverna e a superfície para o projeto HyPSTER, na cidade de Etrez, na França. Esse é o primeiro projeto de armazenamento de hidrogênio apoiado pela União Europeia. A iniciativa estará em funcionamento em breve e apresentará cavidades salinas para armazenamento de hidrogênio verde.

•

Projeto HyCavMobil: dará origem à primeira implementação prática de um teste de cavidade salina. O seu objetivo é avaliar a qualidade do hidrogênio após o armazenamento, bem como os aspectos técnicos e ecológicos ligados à integração de uma cavidade de hidrogênio no futuro sistema energético. Após a conclusão dos testes, no início deste ano, as instalações de superfície entraram em fase de construção e, em breve, serão seguidas do primeiro enchimento da cavidade com hidrogênio, bem como do plano de testes. O primeiro passo foi dado quando a EWE ergueu uma plataforma de perfuração acima do poço existente, para a qual a Vallourec forneceu o revestimento.

Soluções em armazenamento da Vallourec na Europa Uma das grandes questões do mercado de hidrogênio está relacionada à segurança no armazenamento do elemento. Devido às suas características moleculares, o hidrogênio é mais propenso a vazamento do que outros gases e ele também pode comprometer a integridade do aço, normalmente utilizado em aplicações tradicionais de energia. Diante desse desafio, a Vallourec® New Energies se dedicou à pesquisa e ao

•

Projeto Gasunie HyStock: em 2022, a Vallourec entregou e instalou tubos VM80S e conexões premium VAM® 21 para

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Na vanguarda das soluções para a produção de energias renováveis, a Vallourec® New Energies elaborou uma alternativa pioneira de armazenamento de hidrogênio para ser aplicada no Brasil...

•

Projeto Underground Storage

um teste de perfuração no norte da Holanda. Esse projeto consistiu na circulação de gás hidrogênio sob diferentes pressões para demonstrar, em condições reais, a qualidade dos aços Vallourec, confirmando assim o excelente desempenho dos materiais e conexões em campo. Ao mesmo tempo, as equipes de pesquisa e desenvolvimento da Vallourec estão realizando testes nos tubos para saber mais sobre os efeitos a longo prazo.

Na vanguarda das soluções para a produção de energias renováveis, a Vallourec® New Energies elaborou uma alternativa pioneira de armazenamento de hidrogênio para ser aplicada no Brasil. O projeto Underground Storage prevê a instalação de tubulações verticais abaixo do solo, em profundidades de até 100 metros e com faixa de capacidade de 1 a 100 toneladas métricas.

Projeto de caverna piloto Uniper H2: a Vallourec fornecerá tubos VM80W (grau soldável), alguns dos quais serão equipados com conexões VAM® 21 para o projeto na cidade de Krummhorn, na Alemanha. O objetivo é testar a construção e operação de uma instalação 100% dedicada ao armazenamento de hidrogênio e, em última análise, oferecer uma solução comercial para o armazenamento de hidrogênio verde.

Um grande diferencial do projeto é a segurança que ele oferece no armazenamento de hidrogênio, utilizando materiais testados e validados para vedar o gás. Além disso, em comparação com outras soluções ofertadas pelo mercado, a alternativa requer o uso de menos espaço, uma vez que sua estocagem será subterrânea e realizada de forma vertical.

Esse é um fator que facilitará a instalação da estrutura dentro da própria operação do cliente, garantindo a

proximidade da produção, com todo o serviço de manutenção e monitoramento oferecido pela Vallourec.

Abrindo caminho para novas energias A dedicação da Vallourec no desenvolvimento de soluções de armazenamento de hidrogênio reforça a sua liderança neste mercado transformador, especialmente na Europa.

Na medida em que a demanda se expande para novos mercados, a empresa estará pronta para oferecer os seus conhecimentos em soluções de armazenamento verticais seguros e compactos.

Com o hidrogênio assumindo uma posição cada vez maior no panorama energético global, a Vallourec continua empenhada em ser pioneira em soluções mais limpas e sustentáveis, contribuindo para o objetivo coletivo de um futuro mais verde.

Para conhecer mais sobre os projetos de armazenamento de hidrogênio que a Vallourec® tem em andamento na Europa, acesse o QR code.

Aponte a câmera do celular para o QR code abaixo e conheça melhor o projeto Underground Storage.

30 REVISTA DE HIDROGÊNIO VERDE

CALENDÁRIO 2024 JANEIRO

JULHO

30 E 31 MERCADO LIVRE DE ENERGIA BELO HORIZONTE - MG

30 E 31 SOLAR EXPERIENCE MARINGÁ - PR

FEVEREIRO

AGOSTO

A DEFINIR FRG DAY

07 E 08 FÓRUM GD NORDESTE

28 e 29 FÓRUM MOVE

A DEFINIR MERCADO LIVRE DE ENERGIA

A DEFINIR

FORTALEZA - CE

MARÇO 06 E 07 FÓRUM GD SUDESTE SÃO PAULO - SP

20 E 21 SINERGIA SERGIPE A DEFINIR - SE

13 E 14 SOLAR EXPERIENCE

RECIFE - PE

A DEFINIR

SETEMBRO 11 E 12 FÓRUM GD NORTE E FÓRUM AMAZÔNIA SUSTENTÁVEL MANAUS - AM

19 E 20 SOLAR EXPERIENCE VITÓRIA - ES

NATAL - RN

ABRIL 03 E 04 5º FÓRUM DE VALORIZAÇÃO ENERGÉTICA CURITIBA - PR

17 E 18 FÓRUM GD SUL CURITIBA - PR

OUTUBRO 02 E 03 FÓRUM GC

SÃO PAULO - SP

16 E 17 SOLAR EXPERIENCE CAMPO GRANDE - MT

30 E 31 CBGD/EXPOGD

BELO HORIZONTE - MG

MAIO 08 E 09 SOLAR EXPERIENCE BELÉM / MANAUS

NOVEMBRO A DEFINIR SINERGIA RN A DEFINIR - RN

22 E 23 SINERGIA MARANHÃO A DEFINIR - MA

27 E 28 SMART ENERGY CURITIBA - PR

JUNHO 04 E 05 SOLAR EXPERIENCE FLORIANÓPOLIS - SC

DEZEMBRO 04 E 05 SOLAR EXPERIENCE PORTO ALEGRE - RS

26 E 27 FÓRUM GD CENTRO-OESTE CUIABÁ - MT

REVISTA DE HIDROGÊNIO VERDE

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