Hidrogênio
Em confluência com as tendências globais e oportunidades de geração de parcerias e negócios, somos pioneiros no Brasil no desenvolvimento de projetos em temas relevantes da atualidade tais como Green Recovery e Hidrogênio Verde, apoiando o Brasil na transição energética de maneira segura e sustentável.
O Brasil oferece altos potenciais para produção de hidrogênio verde em patamares de competitividade tais como:
- Excelentes condições climáticas e energéticas pela geração de eletricidade renovável de baixo custo a partir de energia eólica, solar, biomassa e hidrelétrica;
- Grande número de empresas parceiras brasileiras e alemãs já atuando no mercado de geração de hidrogênio e PtX. As empresas alemãs com presença no Brasil possuem tecnologias de ponta e know-how em engenharia civil e infraestrutura. Por outro lado, empresas brasileiras atingiram um patamar tecnológico considerável no que consiste a geração de energia renováveis e de PtX;
- Longa história de sucesso no desenvolvimento e industrialização de combustíveis por fontes renováveis.
A Câmara de Comércio e Indústria Brasil-Alemanha do Rio de Janeiro (AHK Rio), como parceira oficial na transição energética brasileira, acredita que o Brasil poderá desempenhar um papel importante na geração e fornecimento global de hidrogênio verde e de tecnologias agregadas, desenvolvendo para além da demanda nacional um novo mercado de exportação promissor para Alemanha e demais países europeus. Neste sentido, a AHK Rio fomenta uma rede de contatos intersetorial e viabiliza estudos, eventos, delegações e demais projetos na área de hidrogênio verde.
Grupo de Trabalho de Hidrogênio da AHK Rio
O objetivo deste GT é promover a troca de experiências, fomentar o networking, a integração e o aprendizado das empresas associadas à AHK Rio, com foco no desenvolvimento profissional dos participantes e no fortalecimento das competências dos associados na área de Hidrogênio Verde.
Para mais informações, entre em contato com: Victor rocha, Coordenador de Assuntos Associativos e Administrativos, victor@ahk.com.br
Curso Hidrogênio e Transição Energética
Com uma trajetória pautada por inovação e impacto, a AHK Rio vem construindo um roadmap estratégico para impulsionar parcerias e projetos de fomento ao desenvolvimento tecnológico no Brasil.
Este é o maior projeto de fomento da história de uma AHK, com o objetivo de fortalecer o ecossistema de energia limpa e expandir a mão de obra especializada no setor.
O curso Hidrogênio e Transição Energética, em colaboração com o Grupo de Estudos do Setor Elétrico (GESEL/UFRJ), é um desdobramento estratégico e essencial para este marco. Pensado como uma ferramenta prática e de alta relevância, o curso não só abre portas para novos mercados, mas capacita profissionais e líderes, integrando diversos atores nessa jornada de transição energética.
A AHK Rio se consolida como um verdadeiro hub de inovação e fomento, comprometida com o desenvolvimento sustentável e com a liderança no avanço das tecnologias de energia no Brasil.
Projetos
A AHK-Rio vem contribuindo desde 2019 para o desenvolvimento de uma economia de hidrogênio verde no Brasil através de diversas inciativas.
Apresentamos a seguir algumas delas:
- Renewable and low-carbon hydrogen from WWTP in the Paraná state (Brazil)
O hidrogênio possui um grande potencial como vetor energético para alterar fundamentalmente o fornecimento futuro de energia em aplicações estacionárias e móveis e para contribuir significativamente para a descarbonização. Até 2030, a Alemanha investirá cerca de nove bilhões de euros, dos quais dois bilhões de euros em países parceiros, para promover a importação de hidrogênio verde, ou seja, produzido por meio de energias renováveis. A grande vantagem do hidrogênio como portador de energia reside em sua capacidade de armazenamento em grande escala de energias de origem renovável e distribuição das mesmas por longas distâncias. O Brasil possui um enorme potencial para se tornar um dos principais produtores e exportadores de hidrogênio verde do mundo. Nesse contexto, abre-se um mercado promissor para a incorporação de tecnologias ambientais alemãs no setor de saneamento básico, uma vez que grandes quantidades de águas residuais e lodo são geradas em estações de tratamento de esgoto, os quais podem ser usados como matéria-prima para a produção de hidrogênio renovável.
O presente projeto foi realizado no âmbito da "Export Initiative Environmental Protection” Ministério Federal do Meio Ambiente, Conservação da Natureza, Segurança Nuclear e Proteção ao Consumidor, com o objetivo de apresentar oportunidades para a produção de hidrogênio verde em estações de tratamento de esgoto, levando em consideração os aspectos técnicos e econômicos, bem como mostrar o potencial para reduzir os impactos ambientais e evitar emissões de gases de efeito estufa. O projeto aborda os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas, número 7 "Energia acessível e limpa" e número 6 "Água limpa e saneamento". Para este fim, a Câmara de Comércio e Indústria Brasil-Alemanha - Rio de Janeiro (AHK Rio) elaborou um estudo de viabilidade sobre o potencial técnico e econômico da produção de hidrogênio verde em estações de tratamento de esgoto no estado do Paraná. Com base neste estudo, tornou-se possível estruturar um modelo de negócios o qual poderá ser replicado nas estações de tratamento de água do Paraná e posteriormente em todo o Brasil. O objetivo é modernizar o saneamento básico do país e acelerar o mercado de hidrogênio.
Em termos de pesquisa de mercado, o cenário de investimento brasileiro no campo do hidrogênio verde ainda está em estágio de desenvolvimento. Atualmente, a maioria das iniciativas está focada no desenvolvimento de tecnologias e processos para estabelecer uma cadeia de produção de hidrogênio verde a partir da rota eletrolítica no Brasil. Este projeto oferece portanto a oportunidade de analisar o mercado e verificar como aproveitar as oportunidades de oferta e demanda e as respectivas oportunidades do setor do saneamento.
A coordenação do projeto foi realizada pela AHK Rio, sendo o estudo elaborado pelo Centro Internacional de Energias Renováveis - Biogás (CIBiogás) em colaboração com a empresa de abastecimento de água Companhia de Saneamento do Paraná (Sanepar) e a consultoria alemã BlueMove Consulting GmbH.
Os principais resultados do projeto bem como um infográfico interativo com um mapa de potencial do Hidrogênio renovável e de baixa emissão em estações de tratamento de esgoto no Paraná (Brasil) podem ser acessados abaixo.
Responda nossa pesquisa e acesse
- H2Uppp
O Programa Internacional de Incentivo ao Hidrogênio (H2Uppp) do Ministério Federal de Economia e Ação Climática (BMWK) da Alemanha promove projetos e o desenvolvimento do mercado do hidrogênio verde em países emergentes e em desenvolvimento selecionados, como parte da Estratégia Nacional para o Hidrogênio. No Brasil, é implementado pela GIZ (Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit GmbH), no contexto da Cooperação Brasil-Alemanha para o Desenvolvimento Sustentável. Nesse contexto, nos orgulhamos de ter apoiado o H2Uppp no Brasil ainda em sua primeira fase (2023/24), realizando pesquisas de mercado, eventos e um roadshow na Alemanha com empresas brasileiras. O principal objetivo das agendas oferecidas foi de combinar e identificar compradores na Alemanha com empresas que já assinaram MoUs e projetos planejados de hidrogênio e derivados no Brasil.
- Missões Empresariais H2 Inboud e Outbound do Estado da Renânia do Norte-Vestefália
O hidrogênio verde é o elemento chave para a transição energética global. No Brasil, existe uma grande oportunidade de torná-lo parte de sua economia e de se tornar o principal fornecedor para a Europa. A Renânia do Norte-Vestefália é pioneira na economia do hidrogênio e no futuro necessitará de 30% da procura total de hidrogênio. Portanto, existem muitas oportunidades de cooperação entre a Renânia do Norte-Vestefália e o Brasil especialmente no quesito de colaboração para o desenvolvimento de competência de novas tecnologias.
Em novembro de 2023 e maio de 2024 realizamos duas missões em parceria com as agências estaduais NRW.Global Business e Zukunftsagentur Rheinisches Revier e o Germany Trade & Invest (GTAI) voltadas para empresários brasileiros e alemães do mercado de hidrogênio e tecnologias PtX.
- Projeto Consorcial H2 Hubs em Portos Brasileiros
Realizado pela AHK Rio no contexto do programa German Energy Solutions do Ministério Federal de Economia e Ação Climática (BMWK), o projeto visou a formação de um consórcio de PMEs alemãs que oferecem soluções de sistema eficientes e integradas para a produção, o armazenamento e a utilização de hidrogênio verde, sua conversão em derivados e a infraestrutura portuária necessária. Durante 7 a 12 de abril de 2024, o “Green Hydrogen Initiative for Green Hubs Solutions” foi recebido pelas áreas de negócios dos portos do Pecém (CE), Suape (PE) e Açu (RJ), além de participar do evento “German-Brazilian Conference Defossilization and PtX Solutions in H2 Port-Hubs".
Realizando entre 2021 e 2023, o projeto H2Brasil teve como objetivo apoiar o aprimoramento das condições legais, institucionais e tecnológicas para o desenvolvimento do mercado de hidrogênio verde no país. Para isso, foram destinados 34 milhões de euros em cinco frentes de trabalho, denominadaos: Condições Estruturantes, Disseminação, Capacitação e Formação Profissional, Inovação e Expansão do Mercado.
A AHK Brasil foi parceira implementadora das seguintes inciativas:
O Inovação em Hidrogênio Verde (iH2Brasil) teve o objetivo de fortalecer o ecossistema brasileiro de Pesquisa, Desenvolvimento & Inovação, por meio do apoio a soluções para toda cadeia produtiva de Hidrogênio Verde. O H2Brasil também fomentou o desenvolvimento de tecnologias inovadoras para a produção de Hidrogênio Verde e seus derivados PtX. Assim, apoiou universidades brasileiras por meio de diversas atividades, tais como a instalação de laboratórios ou o intercâmbio com instituições de pesquisa e universidades alemãs. Além disso, estão foram realizadas competições de inovação (hackathons) na área de Hidrogênio Verde que envolveram centros tecnológicos de pesquisa, entusiastas e startups.
O Awareness e Disseminação teve o objetivo de trazer conhecimento e informações para os principais stakeholders do setor brasileiro de H2/PtX, promovendo a conscientização sobre a importância de uma transição energética usando hidrogênio verde. Por meio da comunicação e da disseminação de informações, o H2Brasil divulgou estudos, ações e campanhas sobre a importância da produção de Hidrogênio Verde no Brasil, além de promover o intercâmbio de conhecimento e experiências com influenciadores por meio de missões internacionais e receptivas de profissionais de mídia.
- Projeto Consorcial produção de H2 e derivados a partir da biomassa
Realizado pela AHK Rio no contexto do programa German Energy Solutions do Ministério Federal de Economia e Ação Climática (BMWK), o projeto visou a formação de um consórcio de PMEs alemãs que oferecem solução conjunta e fornecimento de tecnologia para uma planta integrada para a produção de hidrogênio verde e derivados com base em biomassa. Durante 30.07 a 04.08.2023 as empresas alemãs Awite Bioenergie GmbH, AHT Syngas Technology, Hermetic Pumpen e Bioenergy Concept estiveram no Brasil visitando projetos e empresas referência no aproveitamento da biomassa para fins energéticos e participaram da “Conferência Brasil-Alemanha: Hidrogênio e derivados a partir da biomassa”.
- GT Plus Taskforces
Em conjunto com a Parceria Energética Brasil-Alemanha , a AHK Brasil atuou entre 2021 e 2022 na preparação, implementação e pós-processamento os trabalhos de forças-tarefas voltadas para o desenvolvimento do mercado de H2 e PtX no Brasil nos campos da geração, distribuição/logística e aplicação/inovação. As forças tarefas foram compostas por representantes da indústria, associações setoriais e institutos de pesquisa e tiveram como principal objetivo compartilhar informações e opiniões sobre questões relevantes para o desenvolvimento do mercado, focando na geração projetos de farol. Ao final, foram realizadas recomendações para o diálogo político categorizadas de acordo com os Pivôs do PNH2.
- Roadmap de Hidrogênio
Em conjunto com a Parceria Energética Brasil-Alemanha , a AHK Rio desenvolveu juntamente com especialistas da SAE Brasil em 2021 um Mapeamento do Setor de Hidrogênio Brasileiro. Esse estudo pioneiro apresenta um panorama atual e potenciais para o hidrogênio verde. Contribuíram para as informações contidas no estudo a Associação Brasileira de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação do Hidrogênio (ABH2), Grupo de Estudos do Setor Elétrico (GESEL / UFRJ), Associação Brasileira da Industria de Máquinas e Equipamentos (ABIMAQ), Associação Brasileira de Energia Eólica (ABEEólica), Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (ABSOLAR), Linde/White Martins, Air Liquide, Air Products, Messer, Thyssenkrupp do Brasil.
Série Informativa sobre a Estratégia Nacional Alemã para o Hidrogênio
A estratégia nacional da Alemanha para o hidrogênio verde (H2V), chamada Nationale Wasserstoffstrategie (NWS), foi lançada em 2020 e é um pilar central da política de transição energética e climática do país. O objetivo da estratégia é posicionar a Alemanha como líder global na produção, uso e exportação de hidrogênio verde (H2V), promovendo a descarbonização de setores-chave, como indústria, transporte e aquecimento, que são difíceis de eletrificar. A AHK Rio realizou de forma inédita no Brasil uma Série Informativa sobre a Estratégia Nacional Alemã para o Hidrogênio. Confira a seguir:
Artigo 1: Introdução
Para atingir a meta de neutralidade dos gases de efeito estufa e cumprir sua responsabilidade internacional em alcançar as metas do Acordo de Paris, a Alemanha está criando oportunidades para estabelecer o hidrogênio como uma opção de descarbonização. Do ponto de vista do Governo Federal Alemão (doravante Governo Federal), apenas o hidrogênio produzido com base em energias renováveis (Hidrogênio Verde) é sustentável a longo prazo. Portanto, o objetivo é apoiar uma rápida aceleração deste mercado e estabelecer cadeias de valor apropriadas. O hidrogênio se tornou um importante componente da Transição Energética porque é armazenador de energia de forma flexível e pode ajudar a equilibrar a oferta e a demanda das fontes renováveis. Além disso, o hidrogênio é um elemento essencial para a interconexão setorial. Nas áreas onde a eletricidade produzida através de energias renováveis não é usada diretamente, o hidrogênio verde e o seu potencial “Power-to-X” abre novos caminhos para a descarbonização de diversos setores da economia. Em várias indústrias de base, tais como química e siderúrgica, o hidrogênio já é utilizado em vários processos, como por exemplo para a produção de amônia e para a produção de aço. No futuro, o hidrogênio fóssil usado hoje, será substituído pelo hidrogênio verde.
O Governo Federal reconheceu o potencial das tecnologias de hidrogênio desde o início. Como parte do Programa Nacional de Inovação em Tecnologia de Hidrogênio e Células a Combustível (NIP), de 2006 a 2016, em torno de 700 milhões de euros foi aprovado para financiamento desses projetos. No período de 2016 a 2026 o volume de financiamento chega a 1,4 bilhão de euros. Além disso, o Governo Federal tem construído uma estrutura forte para a pesquisa básica orientada à aplicação hidrogênio verde investindo recursos do Fundo de Energia e Clima. De 2020 a 2023 foi disponibilizado um orçamento de 310 milhões de euros, o qual será reforçado com mais 200 milhões. O Programa Nacional de Descarbonização inclui investimentos em tecnologias que descarbonizem os processos de fabricação em plantas de grande porte nas indústrias que utilizam hidrogênio fóssil. Para isso mais de 1 bilhão de euros estarão disponíveis de 2020 a 2023. Adicionalmente, outro pacote do comitê de coalizão de 3 de junho de 2020, prevê que outros 7 bilhões de euros serão disponibilizados para a introdução de tecnologias de hidrogênio no mercado e 2 bilhões de euros serão disponibilizados para parcerias internacionais.
Pode-se esperar que a demanda por hidrogênio aumente significativamente a médio e longo prazo. De acordo com o potencial das tecnologias de hidrogênio, os próximos passos agora serão promover um crescimento real do mercado através do desenvolvimento da economia em escala. Para atingir esse objetivo a Estratégia Nacional de Hidrogênio (NWS) criou uma estrutura para promover o investimento privado na geração em escala econômica e sustentável, no transporte e no consumo de hidrogênio.
Se espera que seja necessário produzir uma grande quantidade de hidrogênio verde para a transição energética, no entanto essa quantidade não será apenas produzida em território alemão porque a capacidade de geração renovável é limitada no país. Desta forma, a Alemanha deve se tornar um grande importador de energia no futuro, e para tanto está construindo parcerias internacionais com foco no tópico "hidrogênio verde".
A NWS persegue os seguintes objetivos: assumir responsabilidade global para reduzir os efeitos dos gases efeito estufa; tornar o hidrogênio competitivo; desenvolver o mercado doméstico para tecnologias de hidrogênio, abrindo caminho para as importações; estabelecer o hidrogênio como fonte alternativa de energia; usar o hidrogênio como matéria-prima para uma indústria sustentável; implementar a infraestrutura de transporte e distribuição, desenvolvendo o comércio exterior e mercados consumidores; promover a pesquisa, a educação e a inovação; acompanhar os processos de transformação através do diálogo com toda a sociedade; fortalecer a economia e garantir oportunidades de mercado global para as empresas alemãs; estabelecer mercados internacionais e parcerias para o hidrogênio; promover a cooperação global; e implementar uma infraestrutura de qualidade para geração, transporte e armazenamento de hidrogênio, expandindo ainda mais o seu consumo e gerando confiança do mercado.
A NWS tem como alvo os seguintes setores estratégicos: geração de hidrogênio; indústria; transporte; geração de calor; pesquisa, educação e inovação.
Com o Plano de Ação da NWS, o Governo Federal está criando a estrutura necessária para gerar investimentos privados na geração, transporte e uso econômico e sustentável de hidrogênio. Esse plano pode contribuir para lidar com as consequências da crise COVID-19 e revitalizar a economia alemã e européia.
Além disso, a Alemanha procurará fazer parcerias com outros países para abrir sistematicamente novas cadeias de geração de hidrogênio verde, através de um planejamento para futuros fornecedores, consumidores e investidores nacionais e internacionais, criando efeitos de geração de empregos na Alemanha e nos países parceiros e gerando crescimento a longo prazo para todos.
Elaboração: Monica Saraiva Panik
Artigo 2: Metas e Objetivos
Com a NWS - Nationale Wasserstoffstrategie (Estratégia Nacional de Hidrogênio) , o Governo Federal alemão está criando uma estrutura coerente para os setores de geração, transporte, e industrial, incluindo inovações e investimentos correspondentes. Essa estrutura define os passos necessários para atingir as metas climáticas, contribuir com novas cadeias de valor na economia alemã e internacional, e para continuar a desenvolver a cooperação em política energética. Os 12 objetivos e metas são dispostos a seguir:
1) Assumir responsabilidade global: Com o desenvolvimento do mercado para o hidrogênio nos próximos dez anos, e o objetivo de estabelecer o hidrogênio como uma opção de descarbonização, a Alemanha pode contribuir significativamente com a responsabilidade global pela redução das emissões de gases de efeito estufa.
2) Tornar o hidrogênio competitivo: Para que o hidrogênio seja economicamente viável faz-se necessário alavancar a economia de escala das tecnologias. Um rápido aumento do mercado internacional para produção e o uso de hidrogênio é de grande importância, a fim de acelerar o progresso tecnológico e atingir a massa crítica de hidrogênio necessária para a transição. Um foco especial está nas indústrias siderurgica e química ou em certas áreas do transporte. Também está sendo considerado para a NWS o mercado de geração de calor.
3) Desenvolver um "mercado doméstico" para tecnologias de hidrogênio na Alemanha, abrindo caminho para as importações: Um mercado interno forte dá um importante sinal para o mercado exterior. Como primeiro passo para o desenvolvimento mercadológico das tecnologias do hidrogênio, a geração e o consumo sustentável no mercado interno são essenciais. Além disso, a Alemanha procurará fazer parcerias com outros países para abrir sistematicamente novas cadeias de produção de hidrogênio verde, através de um planejamento para futuros fornecedores, consumidores e investidores nacionais e internacionais, criando efeitos de geração de empregos na Alemanha e nos países parceiros e gerando crescimento a longo prazo para todos.
4) Estabelecer o hidrogênio como fonte alternativa de energia: As tecnologias de hidrogênio são parte integrante da Transição Energética e contribuem para o seu sucesso. No entanto, algumas áreas de aplicação, por exemplo, no transporte aéreo e marítimo ou em indústrias pesadas, a eletrificação a partir de fontes sustentáveis só será viável com grande esforço e a longo prazo. Então, será preciso um fase de transição maior através da produção de combustíveis fósseis de forma renovável, como por exemplo a querosene produzida pelo processo PtX.
5) Usar o hidrogênio como matéria-prima para uma indústria sustentável: O hidrogênio é uma matéria-prima importante para a indústria alemã (indústria química e siderurgica, entre outras) e atualmente é produzido através de combustíveis fósseis. Estima-se que para se atingir a meta de gases de efeito estufa até 2050, a transformação da produção doméstica de aço precisará de 80 TWh de hidrogênio verde. As mudanças no setor de refino alemão e produção de amônia requerem em torno de 22 TWh de hidrogênio verde.
6) Implementar infraestrutura de transporte e distribuição desenvolvendo o comércio exterior e mercados consumidores: O hidrogênio e seus derivados requerem o desenvolvimento e a implementação de uma infraestrutura de transporte e distribuição correspondente. A Alemanha possui uma extensa rede de gás e armazenamento conectados através de uma boa infraestrutura. O Governo federal está trabalhando em uma política regulatória e na análise das condições técnicas, como por exemplo, quanto à possibilidade de garantir a compatibilidade do hidrogênio com a infraestrutura de gás existente ou verificando quais seriam as modificações necessárias.
7) Promover a ciência e a capacitação de profissionais: Somente através de investimento a longo prazo em pesquisa e inovação, será possível alavancar as tecnologias chaves para a transição energética. Até 2030 estarão em vigor soluções com o objetivo de dar às empresas e instituições de pesquisa alemãs uma boa condição inicial para as tecnologias de hidrogênio, incluindo o incentivo à capacitação e formação de profissionais qualificados. O objetivo também é buscar o intercâmbio com outras nações líderes em pesquisa e realocar instituições de pesquisa para a instalação de centros de competência e o estabelecimento de unidades educacionais com foco em áreas particularmente requisitadas.
8) Acompanhar os processos de transformação: Através do diálogo e apoio às partes interessadas, e o trabalho em conjunto com os diversos setores da economia, com a ciência e com os cidadãos, serão descobertas formas de contribuição adicionais para que a transição energética tenha sucesso.
9) Fortalecer a economia alemã e garantir oportunidades de mercado global para empresas alemãs: A Alemanha tem a chance de desempenhar um papel importante na competição internacional de desenvolvimento e comercialização de tecnologias do hidrogênio e power-X (PtX). A manufatura dos componentes para geração, uso e fornecimento de hidrogênio contribuirá para aumentar o valor agregado regional e fortalecerá as empresas que operam nessas áreas. A promoção das tecnologias de hidrogênio também contribui de maneira importante para lidar com as conseqüências econômicas da pandemia COVID-19 e estabelecer um marco fundamental para a orientação sustentável da economia alemã.
10) Estabelecer mercados internacionais e parcerias para o hidrogênio: Juntamente com outros futuros importadores, a NWS declara o interesse em construir um mercado global de hidrogênio o mais rápido possível. Dado o seu potencial para energias renováveis, também constata-se oportunidades atraentes para os atuais países produtores e exportadores de combustíveis fósseis em converterem suas cadeias de suprimentos para o uso de energias renováveis e hidrogênio e, assim, se tornarem potenciais fornecedores de hidrogênio verde.
11) Promover a cooperação global como uma oportunidade: A Alemanha deseja utilizar o espírito global de otimismo em tecnologias de hidrogênio com seus parceiros de todo o mundo para fazer rápidos avanços tecnológicos. No nível internacional, a cooperação com potenciais fornecedores contribui para a proteção do clima e cria oportunidades sustentáveis de crescimento e desenvolvimento.
12) Implementar uma infraestrutura de qualidade para produção, transporte e armazenamento de hidrogênio e expandir ainda mais o seu consumo, gerando confiança do mercado: O principal componente dessa nova infraestrutura nacional e européia que está sendo construída é a definição de normas e padrões técnicos a serem aplicadas a nível internacional.
Como se pode perceber pelo exposto acima, a NWS apresenta objetivos e metas concretos a serem aplicados em ambito nacional e intenacional a diversos setores da economia. Nesse contexto, o Brasil pode se apresentar como um excelente parceiro em prol do antigimento das metas globais de descarbonização por meio do desenvolvimento de cadeias de valor de geração, distribuição e fornecimento de hidrogenio verde.
Elaboração: Monica Saraiva Panik¹
Revisão: AHK Rio de Janeiro no ambito da Aliança para o Hidrogênio Verde.
Artigo 3: Setores Estratégicos
O atual consumo de hidrogênio na Alemanha em processos industriais é de 55 TWh e sua respectiva produção se dá majoritariamente por combustíveis fosseis (hidrogênio cinza). Confira nesse artigo quais setores o governo alemão definiu como prioritários para o desenvolvimento de uma economia de hidrogênio verde que deverá suprir parte dessa crescente demanda ao longo das próximas décadas.
1) Produção de hidrogênio
O desenvolvimento do mercado interno é indispensável para o sucesso das tecnologias de hidrogênio e sua exportação. Para garantir um consumo de hidrogênio comercialmente viável e sustentável a longo prazo, a geração de eletricidade a partir de energias renováveis (especialmente eólica e fotovoltaica) deve ser aumentada consistentemente.
2) Indústria
Certos setores industriais não poderão ser descarbonizados utilizando tecnologias convencionais. Nessas áreas, as fontes de energia gasosa e líquida precisam ser substituídas por tecnologias, matérias-primas e processos alternativos com baixa ou nenhuma emissão de CO2. Muitos desses processos no futuro poderão usar o hidrogênio e seus derivados. Especialmente na indústria química e refinarias, o hidrogênio "cinza" já pode ser substituído por hidrogênio verde sem adaptação. Além disso, em infraestruturas existentes da indústria química, por exemplo, redes de hidrogênio podem continuar sendo utilizadas e, se necessário, expandidas e otimizadas para outras aplicações, como a indústria siderúrgica. A exemplo disso, o hidrogênio em breve será usado em projetos piloto na indústria siderúrgica para a redução direta de minério de ferro, em vez do processo de alto-forno, responsável por grande parte das emissões.
3) Transporte
As aplicações de mobilidade têm um grande potencial para o uso de hidrogênio e o setor deve contar com o progresso tecnológico para alcançar as metas renováveis. A mobilidade baseada em hidrogênio e PtX é uma alternativa para as aplicações em que o uso direto de eletricidade não é sensato ou tecnicamente impossível. Isso também inclui aplicações militares nas quais a interoperabilidade deve ser garantida. Especialmente no setor de aviação e transporte marítimo, também haverá uma demanda de longo prazo por combustíveis limpos, os quais também podem ser produzidos através de fontes de energia baseadas em hidrogênio nos processos PtX. Os combustíveis sintéticos limpos são necessários para descarbonização do transporte aéreo e marítimo. Dependendo da área de aplicação, as células a combustível e as baterias também podem ser usadas no transporte público (ônibus, trens), em veículos pesados (caminhões), em veículos comerciais (por exemplo, para uso em canteiros de obras), na agricultura e silvicultura, ou na logística (veículos de entrega e outros como empilhadeiras), os quais fazem parte da mobilidade elétrica e reduzem significativamente as emissões de poluentes e de CO2. O uso do hidrogênio no transporte rodoviário exige uma infraestrutura de abastecimento. É importante acompanhar o desenvolvimento da indústria alemã de maneira construtiva e direcionada. Com relação à tecnologia de células a combustível, por exemplo, o objetivo é fortalecer a engenharia e desempenhar um papel de liderança na competição global, melhorando os parâmetros de custo, peso e desempenho dos componentes.
4) Geração de calor
Mesmo a longo prazo, uma vez esgotado o potencial de eficiência e eletrificação na produção de calor ou no setor de construção, ainda haverá necessidade de novas fontes de energia na forma gasosa. A longo prazo, o hidrogênio e seus derivados podem contribuir para a descarbonização de parte do mercado em várias maneiras. O comércio internacional de hidrogênio e seus derivados é, portanto, um importante fator industrial e geopolítico. No nível internacional, a cooperação com potenciais países pode promover a contribuição dos mesmos para a proteção do clima, acelerar a introdução de tecnologias de hidrogênio no mercado e criar oportunidades sustentáveis de crescimento e desenvolvimento, se orientada para as necessidades dos parceiros. Por exemplo, padrões ambiciosos para a certificação e sustentabilidade da produção de hidrogênio podem ser acordados e os volumes de mercado aumentados. Em particular, as parcerias energéticas existentes do Governo Federal, mas também a cooperação com os países parceiros da “Cooperação Alemã para o Desenvolvimento” e a “Iniciativa Internacional de Proteção Climática” oferecem oportunidades para projetos conjuntos e para testar rotas e tecnologias para o comércio exterior.
Além disso, outras colaborações internacionais também podem surgir. O papel dos atuais exportadores de combustíveis fósseis será de particular importância se os mesmos tiverem um alto potencial para a produção de hidrogênio. Nos países em desenvolvimento, em particular, deve-se tomar cuidado para garantir que a exportação de hidrogênio não ocorra às custas de um fornecimento de energia inadequado, mas que isso incentive o investimento em fontes de energia renováveis adicionais no local. A produção de hidrogênio verde também deve ser usada como estímulo para impulsionar a rápida expansão das capacidades de geração de energias renováveis nesses países, que por sua vez também beneficiarão os mercados internos. As relações comerciais necessárias no campo do hidrogênio levantam extensas questões geopolíticas que devem ser incluídas no desenvolvimento de políticas governamentais, mas por outro lado oferecem muitas oportunidades, por exemplo com países que possuem um alto potencial de energias renováveis para a produção de PtX, seja para expandir as relações comerciais existentes ou estabelecer novas relações com exportadores de energia.
5) Pesquisa, Educação e Inovação
A NWS objetiva trazer as inovações desenvolvidas em laboratório para aplicação em escala industrial de forma mais célere que atualmente. Os laboratórios vivos (Reallabor) de transição energética foram estabelecidos como um novo pilar de pesquisa em energia, a fim de acelerar a transferência de inovação em tecnologias chave, especialmente no setor de hidrogênio, e ajudar as tecnologias a atingir a maturidade do mercado mais rapidamente do que antes. A indústria do hidrogênio precisa de mão de obra qualificada na Alemanha e no exterior, portanto, serão abertos novos caminhos para a cooperação entre educação e pesquisa.
Como se pode perceber pelo exposto acima, a NWS introduz de forma objetiva e direcionada quais serão os setores estratégicos para o desenvolvimento de uma economia de hidrogênio verde na Alemanha. Nesse contexto, o Brasil apresenta-se como um grande parceiro internacional em potencial por inúmeras razões, tais como sua abundância de fontes de energia limpa e longo histórico de cooperação com a Alemanha nos campos de P&D, negócios e governamental, a exemplo da Parceria Energética Brasil-Alemanha.
Artigo 4: Plano de Ação: Geração de H2
Etapas necessárias para o sucesso da Estratégia Nacional de Hidrogênio. Com o plano de ação da NWS, Governo Federal da Alemanha está criando a estrutura necessária para gerar investimentos privados na produção, transporte e uso econômico e sustentável de hidrogênio. Esse de plano pode contribuir para lidar com as consequências da crise COVID-19 e revitalizar a economia alemã e europeia. A implementação das medidas é de responsabilidade de cada departamento governamental relacionado e conta com o apoio financeiro dos mesmos de acordo com seus respectivos orçamentos. No contexto do design interdepartamental da NWS, no entanto, é dada grande atenção a uma visão sistemática. Isso significa que Oferta e Demanda são sempre vistas de forma conjunta.
As medidas descritas no plano de ação representam a primeira fase do NWS, na qual o aumento do mercado doméstico deve ser privilegiado, e em paralelo são beneficiados tópicos pioneiros como Pesquisa e Desenvolvimento e Cooperação Internacional. Na próxima fase, a partir de 2024, prevê-se o mercado doméstico para o hidrogênio consolidado juntamente com as instituições europeias e internacionais. Dessa forma a ideia de desenvolvimento contínuo está ancorada no NWS desde o início. Para esse fim, o Governo Federal implementará várias medidas para aceleração do mercado até o ano de 2023 nas seguintes áreas:
Geração de Hidrogênio - Uma produção confiável, acessível e sustentável de hidrogênio é a base para a sua utilização futura. A fim de conseguir uma redução significativa dos custos na geração de hidrogênio, devem ser construídas no momento atual plantas de geração para demonstração de tecnologias em escala industrial as quais serão consequentemente ampliadas.
Medida 1 - Melhores condições da infraestrutura para o uso eficiente de eletricidade proveniente de energias renováveis (por exemplo, interconexão setorial), um design adequado dos sistemas de energia renovável e incentivos governamentais (por exemplo, adequação à rede), fortalecendo desse modo as possibilidades de geração de hidrogênio verde. A introdução do preço do CO2 para combustíveis fósseis nos setores de transporte e geração de calor apresenta-se como um importante elemento complementado pela redução da sobretaxa de EEG prevista no programa de proteção climática de 2030. No curto e médio prazo, no entanto, isso não será suficiente para garantir às empresas a base para a operação de plantas para a produção de hidrogênio verde na Alemanha. Portanto, além das medidas definidas no pacote climático, serão avaliados o lançamento de novos incentivos e, ao mesmo tempo, se dará continuidade ao estabelecimento da monetarização do CO2 como um instrumento central. Essa avaliação também incluirá a questão de considerar se a eletricidade usada para produzir hidrogênio verde pode ser amplamente isenta de impostos e taxas. Em particular, o objetivo do Governo Federal é isentar a produção de hidrogênio verde da sobretaxa de EEG.
Medida 2 - Também são consideradas as possibilidades de novos modelos de negócios e cooperação com operadores de eletrolisadores e com operadores de redes de eletricidade e gás, levando em consideração a desagregação regulatória (resultados 2020). O Governo Federal pretende testar abordagens promissoras nas quais é garantido um alívio significativo da rede a preços razoáveis, mantendo a neutralidade no mercado de hidrogênio em um a dois projetos-piloto.
A necessidade de alterar o quadro regulatório para criar as condições necessárias está sendo examinada em conformidade.
Medida 3 - Na indústria, a NSW apoia, entre outras inciativas, a mudança para o hidrogênio verde com financiamento para eletrolisadores como parte do pacote de inovação em proteção climática a ser implementado a partir de 2020 (maiores detalhes sobre o pacote de inovação "proteção climática" ver medida 14). Modelos de licitação para a produção de hidrogênio verde, que é usado, por exemplo, para descarbonizar as indústrias siderúrgica e química, também estão sendo examinados. Se necessário, os fundos do Programa Nacional de Descarbonização serão aumentados em conformidade.
Medida 4 - Devido à alta quantidade de horas de carga total, a energia eólica offshore é uma tecnologia atrativa para gerar eletricidade renovável, que pode ser usada para a produção de hidrogênio verde. As condições da infraestrutura estão sendo aprimoradas para que os recursos investidos tenham viabilidade. Entre outras medidas, o aumento da designação de áreas que podem ser usadas para a produção offshore de hidrogênio ou PtX, a infraestrutura e as opções necessárias para licitações adicionais para a geração de energias renováveis serão tópicos que estão na agenda de discussão do Governo Federal (implementação a partir de 2020).
Elaboração: Monica Saraiva Panik
Artigo 5: Plano de Ação para o Setor de Transporte
Para um maior desenvolvimento do mercado do hidrogênio, é necessária uma demanda estável e maior utilização de tal elemento. Por razões econômicas, a escalada do mercado do hidrogênio deve ocorrer de forma direcionada e gradual, sendo, portanto, promovida em áreas prioritárias de aplicação. Daí a sua utilização no transporte como combustível alternativo em certos países, ou como matéria-prima para a reciclagem e uso como agente redutor na indústria em áreas prioritárias de aplicação. Áreas prioritárias são aquelas em que o uso de hidrogênio economicamente viável a curto e médio prazo encontra-se próximo por não depender de fatores externos, ou nas quais não existem opções alternativas de descarbonização. Confira a seguir as medidas da NWS para o setor de Transporte.
Medida 5 - Uma implementação oportuna e ambiciosa da “Diretiva de Energia Renovável da UE” (RED II) deve incentivar o uso de hidrogênio verde na produção de combustíveis e como uma alternativa aos combustíveis convencionais (implementação 2020). As principais alavancas são:
- Uma cota de redução ambiciosa de gases do efeito estufa (GEE) aumenta a participação de energias renováveis no transporte e, em combinação com medidas específicas, pode criar incentivos para o hidrogênio e seus derivados, como combustíveis alternativos no transporte. O Governo Federal visa, portanto, aumentar significativamente a parcela mínima de energia renovável no consumo final de energia do setor de transportes em 2030, além dos requisitos da União Europeia. Uma determinação é feita no âmbito do desenvolvimento do THGQuote do BImSchG estabelecido no acordo de coalizão.
- O uso de hidrogênio verde na produção de combustíveis convencionais representa uma aplicação sensata para o hidrogênio, que pode dar uma contribuição real para reduzir as emissões de GEE causadas pelo transporte. Portanto, será ultilizada a implementação nacional da RED II (Diretiva sobre Energias Renováveis da União Europeia), para permitir que o uso de hidrogênio verde na produção de combustíveis seja contabilizado de acordo com a taxa de redução de gases de efeito estufa. Além disso, se possível, serão definidos os incentivos para a implementação do RED II para que o hidrogênio verde seja usado o mais rápido possível na produção de combustíveis. O Governo Federal prentende estabelecer incentivos específicos para gerar investimentos em plantas de eletrólise, de modo que o mercado possa acelerar rapidamente. O objetivo é atingir uma capacidade de eletrólise em torno de 2 GW.
- O uso de querosene renovável na aviação desempenhará um papel importante do ponto de vista da proteção climática. No entanto, é importante verificar quais quantidades de querosene podem ser alcançadas tecnicamente de maneira sustentável e em qual momento. No interesse de gerar um ambicioso crescimento do mercado, uma cota de pelo menos 2% será discutida em 2030. A obrigação de evitar desvantagens competitivas para a indústria da aviação alemã deve ser evitada. O Governo Federal, portanto, trabalhará com seus parceiros europeus na regulamentação multilateral.
- Uma metodologia uniforme e transparente para determinar o controle de carbono para o setor energético e sua sustentabilidade é essencial em todas as áreas de aplicação de fontes alternativas de energia para o comércio nacional, europeu e mundial.
Medida 6 - As medidas de apoio no âmbito do “Programa Nacional de Inovação em Hidrogênio e Tecnologia de Células a Combustível” (PIN) continuarão. Os fundos adicionais disponíveis do “Fundo de Energia e Clima” (EKF) até 2023, também estarão criando cada vez mais oportunidades de financiamento para aplicações de hidrogênio e tecnologia de células a combustível. Com o objetivo de ativar o mercado e atrair investimentos em veículos a hidrogênio: caminhões pesados / veículos comerciais, ônibus, trens, navegação interior e costeira e frotas, ficam disponíveis o financiamento do Programa Nacional de Inovação em Tecnologia de Hidrogênio e Células a Combustível (NIP) e do EKF até 2023 da seguinte forma:
- 2,1 bilhões de euros em incentivos para a compra de veículos elétricos.
- 0,9 bilhões de euros em incentivos para a compra de veículos comerciais com motores alternativos e ecológicos.
- 0,6 bilhões de euros em incentivos para a compra de ônibus com motores alternativos.
- Atividades de P&D com o objetivo de obter reduções de custos adicionais (por exemplo, na área de veículos comerciais e pequenas aeronaves).
- "HyLand - regiões de hidrogênio na Alemanha", através de uma abordagem em três etapas para promover a criação, refinamento e implementação de conceitos regionais integrados de hidrogênio. Está planejada uma continuação desse conceito de financiamento, que foi implementado com sucesso em 2019.
Medida 7 - Desenvolvimento e promoção de instalações para a produção de combustíveis à base de eletricidade, em particular para a produção de querosene e biocombustíveis avançados. Para esse fim, 1,1 bilhão de euros estará disponível no “Fundo de Energia e Clima” (EKF) até 2023.
Medida 8 - Promover o desenvolvimento coordenado de uma infraestrutura de abastecimento de hidrogênio para abastecer veículos pesados de carga rodoviária, no transporte público e no transporte ferroviário local (ver também a Medida 20). Para esse fim, o “Fundo de Energia e Clima” (EKF) contém 3,4 bilhões de euros para todas as tecnologias alternativas até 2023, como subsídio para a construção de infraestrutura de abastecimento. De acordo com o “Programa de Proteção Climática” para 2030, o Governo Federal também desenvolverá conceitos para promover o uso de hidrogênio verde no transporte pesado de mercadorias. A rede de postos de abastecimento de hidrogênio está sendo expandida rapidamente.
Medida 9 – Trabalhar em prol de um desenvolvimento ambicioso da infraestrutura europeia para facilitar o transporte de fronteiras por veículos movidos a célula a combustível (AFID); Alteração da diretriz para a construção de infraestrutura de combustíveis alternativos (implementação a partir de 2021).
Medida 10 - Apoiar o estabelecimento de uma indústria de suprimentos competitiva para sistemas de células a combustível, incluindo a criação de uma base industrial para a produção em larga escala de pilhas de célula a combustível para aplicações veiculares. Avaliação da criação de um centro de tecnologia e inovação para tecnologias de hidrogênio, bem como apoio a fornecedores e logística.
Medida 11 - Implementação direcionada da “Diretiva Veículos Limpos” (CVD) para apoiar veículos de emissão zero no transporte municipal.
Medida 12 - Diferenciação de emissão de CO2 no pedágio de caminhões, em favor de veículos ecológicos no escopo da “Diretiva Eurovinheta”.
Medida 13 - Compromisso com a normatização internacional de padrões para sistemas de hidrogênio e células a combustível para a mobilidade (por exemplo, padrões de abastecimento, qualidade do hidrogênio, calibração, homologação de veículos a hidrogênio, homologação de navios etc).
Elaboração: Monica Saraiva Panik
Artigo 6: Plano de Ação para o Setor Industrial
Certos setores industriais não poderão ser descarbonizados utilizando tecnologias convencionais. Nessas áreas, as fontes de energia gasosa e líquida precisam ser substituídas por tecnologias, matérias-primas e processos alternativos com baixa ou nenhuma emissão de CO2. Muitos desses processos no futuro poderão usar o hidrogênio e seus derivados. Especialmente na indústria química e refinarias, o hidrogênio "cinza" já pode ser substituído por hidrogênio verde sem adaptação. Além disso, as infraestruturas existentes da indústria química, por exemplo, redes de hidrogênio, podem continuar sendo usadas e, se necessário, expandidas e otimizadas para outras aplicações, como a indústria siderúrgica. A exemplo, o hidrogênio será em breve utilizado em projetos piloto na indústria siderúrgica para a redução direta de minério de ferro, em substituição ao processo de alto-forno, responsável por grande parte das emissões.
Medida 14 - Devido à competitividade internacional, os custos de investimento em tecnologias livre de emissões de CO2 não podem ser totalmente repassados ao cliente. O Governo Federal está, portanto, financiando a conversão de tecnologias fósseis convencionais como parte de vários programas relacionados ao processo de descarbonização da indústria. A mudança para o hidrogênio representa um papel especialmente importante nas indústrias siderúrgica e química. Os programas de financiamento para tanto são os “Fundos de Descarbonização Industrial” bem como os programas para o uso de hidrogênio em produção industrial (2020-2024) e a para a redução de CO2 na indústria de base.
Medida 15 - Os subsídios para o investimento em processos industriais, também incluirão a operação de plantas de eletrólise. O Governo Federal também apoiará esse novo programa piloto de Créditos de Carbono (CfD) primeiramente para as indústrias siderúrgicas e químicas e em seguida estenderá os benefícios para outros setores industriais. O Governo federal pagará a diferença entre a quantidade evitada de emissões de gases de efeito estufa (custos de CO2 pré-estabelecido) e os custos de ETS (European Union Emissions Trading System) para a construção e a operação de tecnologias para descarbonização. Esse programa dá segurança e incentivo financeiro às empresas que investirem em projetos avançados de proteção climática.
Medida 16 - A demanda por produtos industriais fabricados através de processos de baixa emissão e uso de hidrogênio deve ser fortalecida. O Governo Federal está comprometido em examinar soluções nacionais e europeias, como mercados para produtos circulares e renováveis em setores industriais que consomem muita energia. Uma cota de demanda para matérias-primas ecológicas, como o aço verde, está sendo testado. Pré-requisito para tal seria a rotulagem rastreável de produtos sustentáveis intermediários e finais.
Medida 17 - Promover o diálogo sobre estratégias de descarbonização de longo prazo juntamente com as partes interessadas, especialmente as indústrias de alto consumo energético (início de 2020): química, siderúrgica, logística e aviação, entre outros.
- Química: este diálogo inclui a questão sobre a substituição gradativa do hidrogênio cinza pelo hidrogênio verde. Nesse sentido, faz-se importante observar as cadeias de suprimentos de matérias-primas na indústria química e evitar efeitos de dependência. Se as matérias-primas fósseis usadas até o presente não estiverem mais disponíveis, novas fontes devem ser desenvolvidas, se necessário (CCU, DAC, etc). Existem capacidades de superprodução de hidrogênio em alguns lugares, por exemplo com eletrólise de cloralcalina, onde o hidrogênio como subproduto ainda é inexplorado. Esses potenciais devem ser registrados e sua utilização analisada.
- Siderúrgica: neste caso, o diálogo inclui processos alternativos, como a injeção parcial de hidrogênio para evitar a emissão de gases causadores do efeito estufa em altos-fornos existentes e, acima de tudo, a redução direta completa de H2 nas plantas de redução direta. A opção de capturar e usar emissões de CO2 (CCU) também é usada em projetos de pesquisa e testado na indústria siderúrgica.
- Logística: o uso de tecnologias de hidrogênio no transporte de mercadorias requer ajustes ao longo de toda a cadeia de suprimentos, os quais serão tratados no âmbito da comissão de inovação do “Programa de Inovação em Logística 2030”. O tópico do diálogo será como fabricantes de veículos, infraestrutura e energia, bem como fornecedores de combustível e empresas de logística, podem contribuir para o uso das tecnologias de hidrogênio para descarbonizar o transporte pesado de mercadorias.
- Aviação: como parte da “Mesa Redonda Indústria da Aviação” serão abordados os desafios do Acordo de Paris na Aviação e de como as tecnologias do hidrogênio podem contribuir para reduzir as emissões de CO2.
- Outros setores: serão propostos diálogos mais específicos com empresas que poderiam a longo prazo utilizar a eletricidade gerada a partir de energias renováveis ou fazer sequestro de carbono (CCU), cujo processo regulatório está sendo analisado também a nível da UE (metodologia para a elegibilidade).
Elaboração: Monica Saraiva Panik
Artigo 7: Plano de Ação para os Setores de Infraestrutura , Fornecimento e Geração Térmica
Uma vez esgotado o potencial de eficiência e eletrificação na produção térmica (calor) ou no setor de construção, ainda haverá necessidade de novas fontes de energia na forma gasosa. A longo prazo, o hidrogênio e seus derivados podem contribuir para a descarbonização de parte do mercado de várias maneiras. Por outro lado, o fornecimento global de hidrogênio seguro, confiável e eficiente, baseado nas necessidades do mercado, será central para o futuro das tecnologias de hidrogênio. Confira a seguir as medidas apresentadas no NWS para esses setores.
Geração Térmica
Medida 18 - Na área de edifícios comerciais e residenciais, desde 2016, o Governo Federal apoia o programa de incentivos “Eficiência Energética” (APEE) para a compra de dispositivos de células a combustível altamente eficientes para a geração de calor. Este incentivo como parte da APEE e do futuro BEG (incentivo federal para edificações eficientes), até 700 milhões de euros continuará sendo oferecido de 2020 a 2024, e o Governo Federal pretende fortalecê-lo, se necessário.
Medida 19 - Para fortalecer a sua diretriz de longo prazo, o Governo Federal está analisando incluir a geração de calor através de energia renovável, como parte do KWKG (lei para cogeração).
Infraestrutura e fornecimento
Medida 20 - A necessidade de ação a longo prazo nesse processo de transformação está sendo trabalhada com as partes interessadas e um relatório com recomendações será feito para que as medidas sejam postas em ação. As oportunidades para instalar uma infraestrutura dedicada ao hidrogênio e também para adaptação e remontagem da infraestrutura de gás natural, do distribuidor ao usuário final, estão sendo discutidas e serão implementadas em tempo hábil. Os requisitos regulatórios necessários para a construção e expansão de uma infraestrutura de hidrogênio serão abordados rapidamente. Para esse fim, o chamado processo de exploração do mercado será realizado a curto prazo.
Medida 21 - A integração das infraestruturas de eletricidade, aquecimento e gás, continuará a ser ampliada. Se aplica projetar o planejamento e o financiamento, bem como o marco regulatório, de forma que as várias estruturas sejam coordenadas e desenvolvidas de maneira adequada à transição energética, baseada nas necessidades do mercado e com uma boa relação custo-benefício. Tanto o potencial da infraestrutura de hidrogênio existente quanto a conectividade da infraestrutura no contexto da União Europeia, devem ser garantidos (implementação em andamento). Os resultados de um estudo de longo prazo encomendado pelo Governo Federal estarão disponíveis no segundo semestre de 2020.
Medida 22 - Para a implementação de uma nova infraestrutura de postos de abastecimento de hidrogênio é preciso analisar as necessidades dos usuários de diversos meios de transporte, como rodoviário, ferroviário e hidrovias. É preciso considerar tanto os usuários individuais bem como operadores de frota.
Artigo 8: Plano de Ação para os Setores de Pesquisa, Educação e Inovação
A pesquisa é um elemento estratégico do setor de energia e da política industrial. As empresas e instituições de pesquisa alemãs desempenham um papel pioneiro no hidrogênio e em outras tecnologias PtX. O financiamento de longo prazo e confiável do Governo Federal para pesquisa forneceu uma contribuição decisiva para tal.
A Alemanha financia excelentes instalações e infraestruturas de pesquisa em todo o mundo e permite que as principais pesquisas sejam transferidas para a prática.
A NWS objetiva trazer as inovações desenvolvidas em laboratório para aplicação em escala industrial de forma mais célere que atualmente. Os laboratórios vivos (Reallabor) de transição energética foram estabelecidos como um novo pilar de pesquisa em energia, a fim de acelerar a transferência de inovação em tecnologias chave, especialmente no setor de hidrogênio, e ajudar as tecnologias a atingir a maturidade do mercado mais rapidamente do que antes. O Programa Nacional de Descarbonização também está acelerando a disponibilidade e o uso de tecnologias inovadoras de proteção climática nas indústrias que dependem do hidrogênio.
Para além, o governo alemão considera o hidrogênio um tópico educacional A indústria do hidrogênio precisa de mão de obra qualificada na Alemanha e no exterior, portanto, serão abertos novos caminhos para a cooperação entre educação e pesquisa.
Novas iniciativas para promover pesquisa e inovação visam estabelecer as bases para o sucesso do mercado futuro ao longo de toda a cadeia de valor do hidrogênio. O Governo Federal apoia a pesquisa agrupando medidas de financiamento direcionadas e considerando a inovação como elemento estratégico das políticas industriais e de energia da Alemanha. O foco do plano de ação para a Pesquisa, Educação e Inovação está no curto e médio prazo e as medidas correspondentes são apresentadas a seguir.
Medida 23 - O roteiro do hidrogênio será como uma bússola. A Alemanha quer se posicionar como o principal fornecedor de tecnologias de hidrogênio no mercado mundial. O roteiro será para uma Economia Alemã do Hidrogênio com efeito internacional, desenhado com o apoio da ciência, da economia e da sociedade civil. As atividades de pesquisa são orientadas pelas necessidades do mercado (Início: 1º semestre de 2020).
Medida 24 - A curto prazo, projetos de demonstração de hidrogênio verde com o apoio de especialistas se tornarão fornecedores internacionais. O relacionamento com os fornecedores para trazerem soluções robustas e soluções modulares a serem testadas em todo o mundo é essencial para o desenvolvimento das tecnologias. Será considerado também locais de produção nos países parceiros da Cooperação para o Desenvolvimento (Início: 1º semestre de 2020).
Medida 25 - Em um novo programa de pesquisa interdepartamental "Hydrogen Technologies 2030", o direcionamento sobre as principais tecnologias de hidrogênio está estrategicamente agrupado (implementação a partir do 2º trimestre de 2020). Os elementos centrais desse programa são:
• "Laboratórios reais de armazenamento de energia" para acelerar a introdução no mercado de tecnologias PtX em escala industrial e acelerar a transferência de inovação;
• Projeto de pesquisa em larga escala "Hidrogênio na indústria siderúrgica e química", com opções prospectivas para alcançar a neutralidade climática;
• Projetos no setor de transportes, com a ajuda de pesquisa, desenvolvimento e inovação para reduzir ainda mais os custos de tecnologias de hidrogênio;
• Estudos de viabilidade e possíveis mapeamentos de locais economicamente viáveis no mundo para estabelecer uma economia de hidrogênio verde. Isso também inclui o desenvolvimento adicional dos requisitos de energia da própria empresa e dos recursos naturais disponíveis de cada região;
• redes internacionais e colaborações de pesquisa e desenvolvimento para preparar novos mercados para as exportações de tecnologia alemã;
• A criação de uma nova rede de pesquisa "Hydrogen Technologies" para estimular o trabalho em rede e o intercâmbio aberto entre o mercado e a ciência, e fortalecer a política de financiamento. O programa de pesquisa acompanha o “Programa Nacional de Inovação em Hidrogênio e Tecnologias de Células a Combustível” (ver também medida 6).
Medida 26 - As condições estruturais favoráveis à inovação devem abrir o caminho para o uso prático das tecnologias de hidrogênio. É necessário verificar quais medidas (incluindo clusters de pesquisa e experimentação) são adequadas para testar a entrada no mercado de tecnologias de hidrogênio e facilitar a transferência da pesquisa para a prática. Para tanto um projeto piloto de aconselhamento científico para políticas governamentais foi lançado há pouco tempo. O projeto deve criar bases para o desenvolvimento de uma base jurídica nacional e europeia para aplicações e uso de hidrogênio na geração, armazenamento, transporte para a implementação de modelos de negócios economicamente viáveis. O projeto inclui o desenvolvimento de um modelo de qualidade, especialmente no que diz respeito a todos os requisitos de segurança, avaliação do sistema e eficiência da planta em conformidade legal, e cálculo de faturamento com base em métodos de medição confiáveis. Os obstáculos no cenário jurídico nacional e europeu devem ser identificados e com base nisso, formuladas sugestões para seu aprimoramento (início: 2º trimestre de 2020).
Medida 27 - No campo da aviação, o documento acordado na Europa Flightpath 2050 estipulou metas apoiadas pelo programa de pesquisa em aviação. Este programa continua e foi estabelecido com incentivo para energia elétrica híbrida. Foram previstos 25 milhões de euros de 2020 a 2024, no seguinte programa de pesquisa para aviação (a medida já foi iniciada):
• Capacitar o sistema para a nova área de tecnologia elétrica híbrida através de conceitos de unidade disruptiva (por exemplo, célula a combustível, motor / gerador H2, híbrido-elétrico compacto e confiável arquitetura de acionamento baseada em células a combustível de hidrogênio) e fonte de alimentação sustentável em terra (célula a combustível multifuncional).
• Teste de voo com hidrogênio e tecnologias híbridas-elétricas (combinação tecnologias de hidrogênio / célula de combustível / bateria) no campo de aeronaves regionais bem como preparar essas tecnologias para o setor de aeronaves comerciais de grande porte.
Medida 28 - Continuação das medidas de apoio no setor marítimo através do Programa de Pesquisa Transversal "Maritime Green". A nível da UE está atualmente em preparação a iniciativa de parceria "Transporte Por Via Aquática De Emissão Zero" para o novo “HORIZON Europe”. O objetivo é construir navios com zero emissões e ciclos fechados de material. Para o programa de pesquisa marítima estão previstos aproximadamente 25 milhões de euros de 2020 a 2024, uma parte da qual pode ser usado no contexto do hidrogênio (a medida já foi iniciada).
Medida 29 - Fortalecer a educação e o treinamento a nível nacional e internacional com a criação e ampliação de cursos e especializações para formar e capacitar profissionais no campo das tecnologias de hidrogênio. Tal medida se aplica acima de tudo à qualificação de pessoal de produção, operação e manutenção em áreas onde o hidrogênio até hoje desempenhou apenas um papel subordinado. Isso inclui por exemplo, engenharia de fábrica e treinamento de pessoal de oficina no setor de transporte. Além de qualificados, os especialistas precisam ser excelentes cientistas e jovens talentosos. Aqui serão estudadas novas formas de ensino que combinem educação e pesquisa, por exemplo, através de centros de competência de instituições de pesquisa e universidades. Serão estabelecidas parcerias de treinamento profissional com países exportadores e fortalecida especificamente a capacitação com os próprios programas na Alemanha, como por exemplo para alunos de doutorado (implementação a partir de 2021).
Artigo 9: Plano de Ação para a Cooperação Internacional
O comércio internacional de hidrogênio e seus derivados é, um importante fator industrial e geopolítico. No nível internacional, a cooperação com potenciais países pode promover a contribuição dos mesmos para a proteção do clima, acelerar a introdução de tecnologias de hidrogênio no mercado e criar oportunidades sustentáveis de crescimento e desenvolvimento, se orientada para as necessidades dos parceiros.
Como exemplo, padrões ambiciosos para a certificação e sustentabilidade da produção de hidrogênio podem ser acordados e os volumes de mercado incrementados. Em particular, as parcerias energéticas existentes do Governo Federal, mas também a cooperação com os países parceiros da “Cooperação Alemã para o Desenvolvimento” e a “Iniciativa Internacional de Proteção Climática” oferecem oportunidades para projetos conjuntos e para testar rotas e tecnologias para o comércio exterior.
Além disso, outras colaborações internacionais também podem surgir. O papel dos atuais exportadores de combustíveis fósseis será de particular importância caso os mesmos apresentem um alto potencial para a produção de hidrogênio.
Nos países em desenvolvimento, em particular, deve-se atentar para a garantia que a exportação de hidrogênio não ocorra às custas de um fornecimento de energia inadequado, mas sim que incentive o investimento em fontes de energia renováveis adicionais no local.
A produção de hidrogênio verde também deve ser empregada como estímulo para impulsionar a rápida expansão das capacidades de geração de energias renováveis nesses países, que por sua vez também beneficiarão os mercados internos.
As relações comerciais necessárias no campo do hidrogênio levantam extensas questões geopolíticas que devem ser incluídas no desenvolvimento de políticas governamentais, mas por outro lado oferecem muitas oportunidades, por exemplo com países que possuem um alto potencial de energias renováveis para a produção de PtX, seja para expandir as relações comerciais existentes ou estabelecer novas relações com exportadores de energia.
Medida 30 - A transição e descarbonização de energia contribui para que um mercado possa desenvolver e fortalecer oportunidades de exportação alemãs e europeias. É necessário estabelecer padrões de sustentabilidade confiáveis e exigentes, uma infraestrutura de qualidade (prova de origem) para geração de eletricidade a partir de energias renováveis e também para o hidrogênio verde e seus derivados. No nível europeu, objetiva-se que o hidrogênio e os produtos PtX obedeçam padrões de sustentabilidade e qualidade e, assim, apoiem ativamente o desenvolvimento do mercado internacional de hidrogênio. Faz parte disso também o desenvolvimento de regulamentos, códigos e normas europeias em várias áreas de aplicação, traçando o caminho para garantir um aumento do mercado internacional e da Alemanha durante a transição energética. A Presidência alemã no Conselho da União Europeia (EUKOM) no segundo semestre de 2020, será uma boa oportunidade como parte da preparação do pacote legislativo sobre interconexão setorial e concepção do mercado de gás, promovendo proativamente o tópico "hidrogênio". Isto inclui, em particular, o plano de ação “Hidrogênio" fornecido pela EUKOM e a estratégia para integração inteligente de sistemas de energia.
Medida 31 - A nível da UE, objetiva-se investimentos em pesquisa, desenvolvimento e produção de hidrogênio verde. Uma opção será a criação de um novo projeto de interesse europeu comum (IPCEI) para as tecnologias e sistemas de hidrogênio em conjunto com os países membros. Toda a cadeia de valor e de uso de hidrogênio deve ser considerada (geração, transporte, distribuição e uso). O Governo Federal está se aproximando ativamente da Comissão da UE e dos países membros da UE para obter apoio para esse projeto e iniciar sua implementação (processo em andamento).
Medida 32 - No contexto do "Acordo Verde da Europa", o Governo Federal está comprometido, entre outras coisas, em acelerar a implementação das iniciativas da UE no setor de hidrogênio. A base desta estratégia é a elaboração de um “Livro Verde” da UE com um rascunho sobre o conteúdo da estratégia da UE para o hidrogênio. Com o aumento do mercado internacional para as tecnologias de hidrogênio, irão se desenvolver economias em escala e criar a base para o sucesso do mercado interno de hidrogênio.
Medida 33 - O estabelecimento de uma sociedade europeia de hidrogênio irá promover e desenvolver capacidades conjuntas de produção internacional, bem como explorar e promover uma base de apoio europeu. Um mercado internacional de hidrogênio e parcerias de comércio exterior internacional também representam uma cooperação econômica e climática para gerar oportunidades de desenvolvimento. Objetiva-se usar este e o futuro pacote do comitê de coalizão do Governo Federal Alemanha a partir de 3 de junho de 2020, o qual passa a receber 2 bilhões de euros adicionais. Portanto, o Governo Federal está intensificando suas atividades para estabelecer e intensificar a cooperação internacional sobre o tema hidrogênio em todos os níveis. Além do desenvolvimento de tecnologias de hidrogênio e mercados em conjunto com os países parceiros existem também oportunidades de conversão de produção e exportação de combustíveis fósseis em fontes de energia com hidrogênio.
Medida 34 - Integrar hidrogênio nas parcerias energéticas existentes e criar novas parcerias irá abrir novas perspectivas de futuro para exportação e importação. No âmbito das parcerias energéticas existentes, serão criados grupos de trabalho especializados específicos para análise do potencial sustentável da importação de fontes de energia renováveis com base no hidrogênio e do desenvolvimento de novos mercados para as tecnologias alemãs de hidrogênio. A exportação de tecnologias alemãs de hidrogênio tornará a economia mais independente de combustíveis fósseis e atenderá a demanda de hidrogênio da Alemanha. As parcerias energéticas também contribuem além disso para a descarbonização e o desenvolvimento econômico dos países envolvidos.
Medida 35 – A Alemanha pretende trabalhar com os países parceiros como parte de uma aliança de hidrogênio avançando rapidamente com as iniciativas conjuntas da UE. A cooperação mencionada será direcionada ao longo de toda a cadeia de valor e criará uma plataforma para posicionamento da Alemanha em mercados estrangeiros, a qual irá beneficiar as empresas alemãs que demandam hidrogênio verde (início da iniciativa em 2020).
Medida 36 - Serão fortalecidas as atividades internacionais já em andamento, particularmente no contexto de parcerias energéticas e cooperação multilateral como a “Parceria Internacional para o Hidrogênio e Células a Combustível” (IPHE), a “Agência Internacional de Energia Renovável” (IRENA) ou a “Agência Internacional de Energia” (AIE). A criação de um mapa de geração de hidrogênio verde e seus derivados ajudará futuros países fornecedores a identificar oportunidades de exportação. Um foco especial será dado aos países em cooperação ativa com a Alemanha, para o desenvolvimento de seu potencial para a produção de hidrogênio, considerando sua demanda de energia e sua disponibilidade de recursos naturais, como água, vento e sol. Potenciais mapeamentos de países selecionados dentro da Cooperação Alemã para o Desenvolvimento serão concluídos pela Presidência Alemã do Conselho da UE (implementação a partir da 1ª metade do ano 2020).
Medida 37 - Projetos piloto em países parceiros, incluindo os da Cooperação Alemã para o Desenvolvimento devem apresentar “se” e “como” o hidrogênio verde e seus derivados podem ser produzidos e comercializados de maneira sustentável e competitiva. Deverão ser desenvolvidos conceitos e opções concretas de implementação, atentando-se para garantir que importação de hidrogênio verde pela Alemanha, não se viabilize às custas do fornecimento de energia renovável, muitas vezes de forma inadequada, em países em desenvolvimento. Além disso, que o abastecimento sustentável de água em regiões parcialmente áridas nesses países não seja afetado pela produção de hidrogênio. Dessa forma, será necessário que haja uma produção sustentável em toda a cadeia de suprimentos. Com esses projetos, as oportunidades do mercado de hidrogênio devem ser um componente importante de cooperação para o desenvolvimento de novas parcerias e para a agregação de valor em energia sustentável, gerando empregos e incentivos para descarbonizar e construir suas economias com base em cadeias de produtos sustentáveis (a serem implementadas a partir de 2020).
Medida 38 - Com relação aos atuais exportadores de combustíveis fósseis, o Governo Federal intensificará o diálogo em favor de uma transição energética gradual e global, substituindo parcialmente os combustíveis fósseis por hidrogênio e aproveitando as novas oportunidades para a política energética.
Como se pode perceber pelo exposto acima, a NWS apresenta um plano de ação concreto para a cooperação internacional. Nesse contexto, o Brasil pode se apresentar como um excelente parceiro em prol do atingimento das metas globais de descarbonização por meio do desenvolvimento de cadeias de valor de geração, distribuição e fornecimento de hidrogênio verde.
Artigos elaborados por: Monica Saraiva Panik
Sobre a autora: Monica Saraiva Panik é brasileira, nascida em São Paulo, formada em Comunicação Social pela Fundação Armando Álvares Penteado com especialização em Marketing pela Fundação Getúlio Vargas. Trabalha na Alemanha desde 1998, na área de estratégia e desenvolvimento de novos negócios e gerenciamento de projetos nas áreas de hidrogênio e célula a combustível em empresas líderes mundiais destas tecnologias.
Dentre os programas ambientais em que esteve envolvida, se destacam: Clean Air Initiative in Latin American Cities (World Bank), Introduction of Fuel Cell Technology in Emerging Megacities UNDP ‐ (United Nations Development Program e GEF – Global Environment Facility), Controlling Urban Mobility “URB – AL” Europe/Latin America (European Union). De 2006 a 2016 trabalhou como Gerente do Projeto “Ônibus Brasileiro a Hidrogênio” por parte do Consórcio formado por empresas brasileiras e internacionais. De 2017 a 2018 trabalhou na organização da 22a World Hydrogen Energy Conference realizada no Rio de Janeiro de 17 a 22 de junho de 2018, onde além de outras atividades, organizou 2 workshops: “Global Interaction and the Use of Natural Resources for the Hydrogen Production” e “Biomass for Hydrogen Production”. Dentre os eventos onde apresentou trabalhos se destaca o Electric Vehicle Symposium – EVS30, realizado de 9 a 11 de Outubro 2017 em Stuttgart, Alemanha.
Antes do projeto de célula a combustível, trabalhou 18 anos para a indústria automotiva no Brasil e em 1991, contribuiu para a realização do primeiro Congresso SAE Brasil. Dedicou grande parte de sua vida profissional para promover a indústria brasileira no mercado internacional e nos últimos 23 anos tem se dedicado à economia do hidrogênio. Hoje, é curadora do núcleo temático “Transformação Energética – Hidrogênio” da BW Expo Summit Digital 2020 e Diretora de Relações Institucionais da Associação Brasileira do Hidrogênio (ABH2).