USP avança em pesquisas para produção eficiente de hidrogênio limpo

Duas pesquisas desenvolvidas na Universidade de São Paulo (USP) em São Carlos alcançaram avanços notáveis na produção de hidrogênio limpo. Os estudos focam em novas tecnologias que prometem elevar a eficiência e reduzir os custos do processo, consolidando o papel da academia na transição energética e alinhando-se aos esforços do Brasil para se firmar no cenário global de descarbonização.

O interesse nacional no hidrogênio de baixa emissão de carbono, embora não seja recente, ganhou novo impulso com a agenda global de descarbonização e a busca por alternativas aos combustíveis fósseis. Nesse contexto, os estudos da USP buscam superar desafios centrais como a viabilidade econômica e a escala de produção, cruciais para a ampla adoção desse vetor energético em diversos setores da economia.

As pesquisas da USP São Carlos concentram-se na otimização de métodos para a geração de hidrogênio, um processo intensivo em energia, geralmente realizado por eletrólise da água. Ao aprimorar a eficiência e reduzir os custos operacionais, esses estudos são fundamentais para que o hidrogênio verde, produzido a partir de fontes renováveis, se torne competitivo frente ao hidrogênio cinza, derivado do gás natural. Projeções da Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA) indicam que o custo de produção pode cair para US$ 1-2 por quilo até 2030, patamar que o tornaria economicamente viável.

Os avanços tecnológicos da USP somam-se aos esforços de outras instituições de pesquisa no Brasil, como a Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN) e a Coordenação dos Programas de Pós-Graduação de Engenharia da Universidade Federal do Rio de Janeiro (COPPE/UFRJ), todos polos de desenvolvimento em hidrogênio. No setor privado, empresas como Petrobras, Eletrobras e grandes indústrias de fertilizantes e siderurgia, como Gerdau e CSN, também buscam o hidrogênio de baixa emissão para descarbonizar suas operações, evidenciando o interesse crescente do mercado.

A pesquisa acadêmica é um dos pilares do Plano Nacional de Hidrogênio (PNH2), lançado pelo Ministério de Minas e Energia (MME) em 2021. O plano estabelece diretrizes para o desenvolvimento do setor no Brasil, visando posicionar o país como produtor e exportador global de hidrogênio de baixa emissão de carbono, graças à sua matriz elétrica predominantemente renovável, que alcançou cerca de 85% em 2023. Atualmente, o Congresso Nacional discute projetos de lei, como o PL 2.308/2023, que busca criar um marco legal e incentivos para a produção e comercialização do hidrogênio no país.

O êxito na produção eficiente de hidrogênio limpo pode impulsionar a descarbonização da indústria pesada brasileira, especialmente em setores como siderurgia e fertilizantes, que figuram entre os maiores emissores de CO2. Além disso, essa tecnologia abre caminho para o Brasil se consolidar como um exportador global de energia limpa, gerando novas cadeias de valor, empregos qualificados e investimentos. O hidrogênio também surge como uma solução promissora para armazenamento de energia e para abastecer veículos pesados e embarcações, contribuindo diretamente para as metas nacionais de redução de emissões.

Enquanto países como Alemanha, Austrália e Chile já investem significativamente em pesquisa, infraestrutura e projetos de exportação de hidrogênio verde, o Brasil, com seu vasto potencial solar e eólico, tem a oportunidade de trilhar um caminho similar, buscando parcerias internacionais. Os próximos passos para as tecnologias da USP incluem a escalabilidade para plantas-piloto maiores, a validação em ambiente industrial e a atração de investimentos para a fase de comercialização, etapas cruciais para transformar a pesquisa em soluções de mercado.

O governo federal, por meio do PNH2, prevê a realização de chamadas públicas e leilões específicos para projetos de hidrogênio, com o objetivo de estimular a inovação e a implantação de unidades de produção em larga escala. A Empresa de Pesquisa Energética (EPE) e a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) também elaboram estudos e regulamentações necessárias para o amadurecimento do setor, que ainda carece de um arcabouço normativo completo.