Como o hidrogênio verde pode (e deve) dominar a indústria de energia renovável

Usando uma plataforma de petróleo offshore para produzir energia limpa e verde de hidrogênio? É possível. A energia do hidrogênio recentemente ganhou destaque por seu potencial de transformar a energia renovável globalmente, tanto pelo uso do excesso de energia eólica quanto pela infraestrutura de energia pré-existente para produzi-la. Saiba mais sobre as novas e empolgantes possibilidades aqui.

O hidrogênio, o gás inodoro e incolor que faz parte de uma molécula de água, está gradualmente se tornando reconhecido como um combustível limpo e de queima conveniente. Com a capacidade de ser armazenado como líquido ou gás comprimido, sua versatilidade também é notável, com uso para tudo, desde a produção de plásticos e fertilizantes até a alimentação de motores de combustão interna de carros.

Como o hidrogênio é produzido, por que a maneira como é produzido importa e que potencial o gás tem para mudar a indústria renovável como a conhecemos?

Produção de Hidrogênio: A forma como é produzido importa, e muito

O hidrogênio (H2) requer energia para ser produzido, e os combustíveis fósseis são os mais comuns usados ​​para isso. Esses combustíveis fósseis são usados ​​para gerar o vapor necessário para a reação com o gás natural para produzir hidrogênio (criando muito CO2 no processo).

A energia eólica, no entanto, provou ser uma alternativa mais sustentável e eficiente, e seu uso está crescendo como parte da transição energética geral.

Enquanto a produção via gás natural (“hidrogênio cinza”) emite quantidades significativas de CO2 na atmosfera, a produção via energia eólica não o faz, merecendo o nome de “hidrogênio verde”.

Enquanto a maior parte do hidrogênio é atualmente cinza, o hidrogênio verde abre um mundo inteiro de possibilidades para a descarbonização, especialmente em indústrias onde outras fontes renováveis ​​ainda não tiveram um impacto substancial (como o transporte).

Esquema de produção do eletrolisador H2

Para criar hidrogênio verde, os eletrolisadores dividem a água em oxigênio e hidrogênio por meio de energia renovável. O hidrogênio pode então ser usado para criar produtos industriais ou como fonte de energia para a indústria de transporte.

Hidrogênio verde e geração de energia: aproveitando o excedente de energia eólica

O hidrogênio verde tem outro benefício único e poderoso – permite que fontes renováveis, como a energia eólica, armazenem eletricidade para uso posterior.

Como funciona? Quando a energia eólica é produzida em excesso, suas fontes de suprimento devem ser reduzidas – o que não é o ideal porque o equipamento de suprimento de energia funciona melhor e com mais confiabilidade ao criar um fluxo constante de energia.

A criação de hidrogênio a partir da energia eólica não é apenas limpa, mas o excesso de energia eólica agora pode ser usado para criar hidrogênio, em vez de ficar inativo ou causar uma desaceleração nas fontes de abastecimento. Quando a demanda de energia cai (à noite, nos finais de semana, verão e feriados, por exemplo), a energia gerada pode ser usada para produzir H2 e armazená-lo quando a demanda aumentar. Com isso, a energia eólica pode ser armazenada em grandes quantidades por períodos de tempo mais longos.

Por causa disso, os sistemas de energia podem se tornar mais flexíveis, nivelando a oferta e a demanda de energia, evitando gerar energia demais ou insuficiente.

A produção de hidrogênio verde também cria oportunidades para utilizar a infraestrutura pré-existente de maneiras novas e inovadoras. Veremos isso a seguir.

Esquema PosHYdon

Usando plataformas de petróleo para criar hidrogênio verde: o projeto PosHYdon

Na Europa, muitos projetos inovadores estão experimentando maneiras novas e inventivas de criar hidrogênio verde.

Na Holanda, por exemplo, está em andamento um projeto-piloto para criar hidrogênio verde em uma plataforma de petróleo offshore no Mar do Norte – o primeiro em energia renovável. O piloto foi iniciado para ganhar experiência com a produção de hidrogênio em um local offshore e testar a ideia de que a infraestrutura offshore existente pode ser usada de maneiras novas e sustentáveis.

O piloto, denominado “PosHYdon”, integrará três componentes de energia offshore:

Vento do mar

Gás natural offshore

Gás hidrogênio offshore

Como funciona? A plataforma ainda funciona como produtora de petróleo e gás natural, com produção de energia gerada a partir de um parque eólico onshore. Um eletrolisador de hidrogênio foi instalado na plataforma e, embora atualmente seja alimentado por eletricidade verde da terra (convertendo água do mar em hidrogênio), ele utilizará essa mesma energia eólica offshore no futuro. Para se preparar para isso, as flutuações de energia serão simuladas para estudar como o eletrolisador opera com níveis flutuantes de energia.

Fonte da foto: Gasunie

Ao usar uma plataforma de petróleo offshore pré-existente como um local para instalar um eletrolisador de megawatt para criação de hidrogênio, o piloto é um exemplo notável de como a infraestrutura pré-existente pode ser utilizada para iniciativas mais sustentáveis ​​- criando novas oportunidades para plataformas offshore em todo o mundo. adequar e mudar efetivamente a forma como usamos a energia.

Construindo uma nova infraestrutura de hidrogênio: a rede H2 da Gasunie

Outro exemplo de empresa que utiliza infraestrutura pré-existente para hidrogênio verde é a Gasunie. Ao construir uma rede nacional de hidrogênio na Holanda, seu objetivo é conectar o suprimento de hidrogênio com sua demanda por meio de cinco clusters industriais – todos ligados uns aos outros, a outros países e a instalações de armazenamento de hidrogênio.

Depois de concluído, ele criará uma fonte de energia flexível que pode ser transportada de maneira fácil e barata – desempenhando um papel importante na integração de vários sistemas de energia em um só. Sua ligação direta com as instalações de armazenamento de hidrogênio também equilibrará o fornecimento de eletricidade eólica ou solar com a demanda do mercado.

Talvez o mais impressionante seja que a infraestrutura existente representará 85% da rede, tornando a transmissão de hidrogênio acessível, facilmente integrada e rapidamente disponível.

Com Green Hydrogen, as possibilidades são infinitas

O hidrogênio verde é uma fonte de energia renovável extremamente promissora e, como tal, não vamos parar de ouvir falar dele tão cedo. Com as oportunidades inovadoras que cria, não há dúvida de que desempenhará um papel fundamental na transição mundial para fontes de energia sustentáveis.