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A eletrólise é mais barata no exterior? A Siemens Energy e o projeto H2Mare vão descobrir

Num futuro parque eólico, no mar, cada turbina eólica individual poderia ter todos os sistemas necessários para produzir hidrogénio numa plataforma fixada na torre da turbina. O hidrogénio de múltiplas turbinas seria alimentado através de gasodutos para uma plataforma Power-to-X [à esquerda], onde o gás seria usado para produzir combustíveis como metano ou metanol.

Imagine isso esperançoso, e não impossível, cenário energético para o ano de 2040. Muitos países cumpriram os seus objectivos climáticos e estão no bom caminho para serem completamente neutros em carbono. Os parques eólicos e solares produzem grande parte da sua energia. Naquela altura, como agora, os parques eólicos operam ao largo das costas do mundo – mas nem todos estes locais offshore estão ligados ao continente através de cabos eléctricos subaquáticos.

Alguns dos parques eólicos estão agrupados a mais de 100 quilómetros no mar. São ilhas de produção altamente automatizadas que convertem diretamente a energia eólica em hidrogénio, sendo que algumas delas processam o gás em combustíveis e outros bens. Nestes clusters, as turbinas eólicas são integradas com eletrolisadores que geram hidrogénio a partir da água do mar dessalinizada. As fábricas de produtos químicos em plataformas dedicadas processam então parte do hidrogénio, combinando-o com azoto para produzir amoníaco, ou com dióxido de carbono para produzir substitutos para os combustíveis fósseis.

Os navios atracam regularmente nestas plataformas offshore para entregar matérias-primas e retirar os combustíveis e bens produzidos, mas todos os processos são totalmente automatizados e em grande parte autossuficientes. Algum dia, até os próprios navios poderão ser autônomos. De volta à costa, os técnicos de serviço apoiam as operações remotamente e só precisam sair ao mar algumas vezes por ano para verificar o maquinário e fazer ajustes.

Parece agora ficção científica, mas já estão em curso grandes esforços para demonstrar as tecnologias necessárias para concretizar esta visão. A maior parte da atividade realiza-se na Europa, onde existem pelo menos 10 grandes projetos offshore de energia eólica e de hidrogénio, incluindo sistemas de demonstração que estão a ser construídos ou planeados no Mar do Norte, no Atlântico e ao largo da costa da Irlanda. Em França, por exemplo, o produtor de hidrogénio Lhyfe está a operar um projeto piloto denominado SEM-REV ao largo da costa de Saint-Nazaire, que produz pequenas quantidades de hidrogénio desde setembro de 2022.

Custo do hidrogênio verde hoje. Hidrogênio convencional ou cinza: US$ 1,50 a US$ 2,00

Uma empresa britânica, ERM, planeja ter um projeto de demonstração de 10 megawatts chamado Dolphyn em funcionamento na costa de Aberdeen, na Escócia, em 2026. A sueca Vattenfall pretende construir um demonstrador offshore de turbina eólica produtora de hidrogênio no mesmo área. A Dinamarca está a planear uma ilha de hidrogénio concebida para gerar cerca de 1 milhão de toneladas de hidrogénio offshore a partir de 2030. E a empresa norueguesa H2Carrier recebeu recentemente aprovação de princípio para o seu conceito de uma unidade de produção flutuante à escala industrial para produzir amoníaco verde no mar.

A longo prazo, a Califórnia, a província canadiana da Nova Escócia, o Japão e a Austrália Ocidental estão todos a olhar para o mar para ajudar a satisfazer as suas necessidades de hidrogénio.

Na Siemens Energy, estamos trabalhando com um consórcio de 32 parceiros da indústria e da academia em um projeto de energia eólica e hidrogênio chamado H2Mare. Juntas, a Siemens Energy e a Siemens Gamesa estão a investir um total de 120 milhões de euros na tecnologia. O H2Mare começou em 2021 e funcionará até 2025. Até lá, esperamos ter testado um sistema de eletrólise offshore de 5 MW e uma cadeia de processo completa para produção de combustível em uma escala de cerca de 50 litros por dia. Esperamos também demonstrar a viabilidade de outros conceitos e sistemas chave, bem como a capacidade destes sistemas interagirem entre si de forma fiável no ambiente hostil do mar.

O H2Mare é um dos três projetos emblemáticos do hidrogénio que recebeu um total de 700 milhões de euros em financiamento do Ministério Federal Alemão da Educação e Investigação. E a Alemanha não é o único país que investe em tecnologias de hidrogénio. Mesmo uma leitura casual da imprensa económica poderá convencê-lo de que o mundo se apaixonou por esta molécula. A União Europeia aprovou mais de 10 mil milhões de euros em financiamento para projetos industriais relacionados com o hidrogénio. O Departamento de Energia dos EUA gastou mais de 9 mil milhões de dólares no desenvolvimento de uma economia do hidrogénio, com muitas das suas iniciativas especificadas na Lei de Redução da Inflação de 2022. Em meados de 2022, a Agência Internacional de Energia Renovável contabilizou 32 países que adotaram estratégias de hidrogénio e 11 outros que estavam preparando tais planos.