Geração de energia limpa por meio do hidrogênio verde: uma revisão da literatura

Resumo

R E S U M O

A transição para fontes de energia mais limpas tem destacado o hidrogênio verde como uma solução promissora para reduzir emissões de gases poluentes. Produzido através da eletrólise da água usando energias renováveis como solar e eólica, o hidrogênio verde se diferencia dos demais tipos, que dependem de combustíveis fósseis para se tornarem usuais. No entanto, sua adoção enfrenta desafios como custos e baixa eficiência das tecnologias atuais, como a eletrólise alcalina e a de membrana de troca protônica (PEM). Além disso, o armazenamento e transporte do hidrogênio se torna difícil devido à sua baixa densidade, que exige soluções avançadas, como tanques de alta pressão ou hidretos metálicos. Embora haja avanços na redução de custos e integração com fontes renováveis, o hidrogênio verde ainda não é competitivo com os combustíveis fósseis. Sua produção em larga escala requer investimentos significativos em infraestrutura, regulamentação e eficiência na cadeia de suprimentos. Países como Japão, EUA, China, Alemanha e Coreia do Sul estão investindo fortemente nesse setor. No Brasil, o hidrogênio verde está sendo explorado por meio de incentivos e regulamentações, com planos para torná-lo líder na produção até 2030. Apesar das dificuldades, o hidrogênio verde tem potencial para ser uma fonte chave de energia no futuro.

Palavras-Chaves: Hidrogênio verde; combustíveis fósseis; pegada de carbono; sustentabilidade; energia renovável.

Clean energy generation through green hydrogen: a literature review

R E S U M E N

La transición hacia fuentes de energía más limpias ha destacado al hidrógeno verde como una solución prometedora para reducir las emisiones de gases contaminantes. Producido através de la electrólisis del agua utilizando energías renovables como la solar y la eólica, el hidrógeno verde se diferencia de los demás tipos, que dependen de combustibles fósiles para volverse habituales. Sin embargo, su adopción enfrenta desafíos como los costos y la baja eficiencia de las tecnologías actuales, como la electrólisis alcalina y la de membrana de intercambio protónico (PEM). Además, el almacenamiento y transporte del hidrógeno se vuelve complicado debido a su baja densidad, lo que exige soluciones avanzadas, como tanques de alta presión o hidruros metálicos. Aunque ha habido avances en la reducción de costos y la integración con fuentes renovables, el hidrógeno verde aún no es competitivo con los combustibles fósiles. Su producción a gran escala requiere inversiones significativas en infraestructura, regulación y eficiencia en la cadena de suministro. Países como Japón, EE. UU., China, Alemania y Corea del Sur están invirtiendo fuertemente en este sector. En Brasil, el hidrógeno verde está siendo explorado a través de incentivos y regulaciones, con planes para convertirlo en líder en producción para 2030. Apesar de las dificultades, el hidrógeno verde tiene potencial para ser una fuente clave de energía en el futuro.

Palabras clave: hidrógeno verde; combustibles fósiles; huella de carbono, sostenibilidad; energía renovable.