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Hidrogénio desafia petróleo e gás como fonte de energia local

Hidrogénio desafia petróleo e gás como fonte de energia local

O hidrogénio está a conquistar o seu lugar no mundo das energias renováveis. Desenvolvimentos regionais como os vales de hidrogénio e as ilhas de hidrogénio estão a servir de modelo para ecossistemas maiores de modo a produzir e consumir este versátil combustível a nível local.

A região do Norte dos Países Baixos costumava ser um local produtor de gás de primeira qualidade. Um dos maiores campos de gás do mundo foi encontrado no subsolo da província de Groningen.

A extração de gás do território ajudou a financiar os Países Baixos durante décadas. Mas os tempos estão a mudar.

"A produção de gás está a diminuir", afirmou Jochem Durenkamp, gestor de projetos de hidrogénio da New Energy Coalition. "O que significaria que o Norte iria perder muitos empregos. O hidrogénio acabou por ser um substituto perfeito."

Com a extração de gás a chegar ao fim e com ela os empregos envolvidos, estas regiões do norte estão à procura de alternativas. Além disso, as mudanças no solo resultantes da perfuração de gás estão a causar pequenos terramotos, 72 dos quais registados apenas em 2021. Isto tem repercussões económicas significativas, particularmente quando danifica casas na área. Desde 1991 foram pagos cerca de 1,2 mil milhões de euros em compensação por danos causados por terramotos.

A região do Norte dos Países Baixos está a preparar-se para se tornar um chamado "Vale de Hidrogénio". O projeto HEAVENN, coordenado pela New Energy Coalition, está ao leme. A região está a aproveitar o apoio europeu para desenvolver as infraestruturas necessárias para adotar o hidrogénio verde como abastecimento energético produzido localmente.

A União Europeia tem como objetivo existirem 100 destes vales de hidrogénio. Atualmente existem 23 na Europa em várias fases de desenvolvimento, com a ambição de duplicar este total até 2025. Dezenas de projetos no valor de milhares de milhões de euros foram iniciados em toda a Europa e em 20 países em todo o mundo, numa tendência de investimento em energia limpa em rápida evolução.

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A estratégia consiste em dar um impulso económico regional, combatendo ao mesmo tempo o principal motor das alterações climáticas: a queima de combustíveis fósseis. Eventualmente, quando surgirem regiões suficientes, estas juntar-se-ão para criar uma economia baseada no hidrogénio em larga escala, fundada num fornecimento de energia limpa e segura.

Hidrogénio verde

A zona do Norte dos Países Baixos está numa posição ideal para tirar partido das oportunidades do hidrogénio. Localizada perto dos parques eólicos offshore em rápida expansão do Mar do Norte, tem uma linha direta de energia renovável para fabricar hidrogénio verde. Além disso, a exploração anterior do gás na região criou um corpo de conhecimentos e competências que se transferem facilmente para a produção, distribuição, armazenamento e consumo de hidrogénio na economia local.

Um Vale de Hidrogénio é uma área de tamanho médio onde o hidrogénio limpo é produzido localmente e consumido por casas, veículos e pela indústria. O objetivo é iniciar uma economia do hidrogénio ao nível da comunidade. Eventualmente, os vales regionais de hidrogénio irão juntar-se para criar zonas económicas mais vastas alimentadas por hidrogénio.

Quando esta eletricidade é derivada de fontes renováveis, como a energia eólica offshore no caso do HEAVENN, o hidrogénio é considerado uma fonte de energia verde. Geralmente armazenado como gás, este transportador de energia de emissão zero é utilizado para alimentar aplicações diárias, tais como transportes, aquecimento e indústria.

O HEAVENN, por exemplo, investe em projetos de mobilidade à base de hidrogénio com uma série de pontos de abastecimento de hidrogénio para todo o tipo de veículos movidos a hidrogénio - desde carros a camiões e autocarros. O hidrogénio será também utilizado para alimentar um centro de dados e para aquecer zonas residenciais.

Construir ecossistemas energéticos não é fácil. "O projeto inclui trinta parceiros", disse Durenkamp. "É um grande desafio coordenar o que cada um faz, mas construir este ecossistema é fundamental para o hidrogénio."

Para além dos parceiros, a comunidade local é também um ator importante. "É muito importante que os habitantes sejam consultados. Onde antes a energia era extraída do subsolo, é agora muito visível na paisagem com turbinas eólicas, painéis solares e grandes instalações de eletrólise. Sempre que algo é feito no projeto, é feito em conjunto com os habitantes locais."

Ilhas de energia limpa

Outra região que está a desbloquear o potencial do hidrogénio é a ilha espanhola de Maiorca, que se designa como uma "Ilha de Hidrogénio".

"A ideia do projeto surgiu quando a CEMEX, um fabricante de cimento, anunciou que fecharia a sua fábrica em Maiorca", disse María Jaén Caparrós. María atua como coordenadora da inovação do hidrogénio na Enagás, a Operadora do Sistema de Transmissão da rede nacional de gás em Espanha. "Com o hidrogénio, queremos reindustrializar a ilha e descarbonizar a região das Baleares". Conhecido como GREEN HYSLAND, o projeto irá criar um ecossistema de produtores e utilizadores de hidrogénio em toda a ilha mediterrânica. Conseguir isto irá reduzi as importações de energia dispendiosa e eliminar emissões nocivas.

No coração deste projeto está uma instalação de eletrólise que produz hidrogénio a partir de energia fornecida por duas centrais de energia solar recentemente construídas. Este hidrogénio é então utilizado para diferentes aplicações a nível local. Por exemplo, a empresa de transportes públicos da cidade de Palma de Maiorca está a lançar autocarros movidos a hidrogénio. Outro caso de utilização é o abastecimento do porto de ferry vital da ilha e o fornecimento de energia a um hotel. Mas a energia da comunidade precisa do apoio da comunidade.

Diversificação renovável

"É fundamental ter o apoio da sociedade", afirmou Jaén Caparrós. "O hidrogénio é algo novo para as Ilhas Baleares. Este projeto não só irá promover a reindustrialização baseada em energias renováveis, como também irá fornecer conhecimento, investigação e inovação. É um marco que as Ilhas Baleares devem aproveitar a fim de promover a diversificação do modelo de produção com empregos novos, estáveis e de qualidade."

O segundo objetivo relacionado com a GREEN HYSLAND é reduzir as emissões resultantes da utilização de gás natural. De acordo com Jaén Caparrós, parte do hidrogénio será injetado na rede de gás. Estas são fontes de energia compatíveis. "Vamos construir um gasoduto de hidrogénio para o transportar até ao ponto de injeção", disse, "que utilizaremos para descarbonizar parcialmente a rede de gás natural." Planeiam iniciar esta fase até ao final de 2022.

Desta forma, o hidrogénio pode ser introduzido nas infraestruturas de gás existentes utilizadas para aquecer casas, pelos hotéis e pela indústria e ou para gerar eletricidade. A mistura resultante de gás e hidrogénio verde tem uma pegada de emissões mais baixa do que a simples utilização de gás por si só, um passo para uma descarbonização completa.

Plantas de hidrogénio

A GREEN HYSLAND juntou-se a parceiros de fora da Europa. "Somos 30 parceiros de 11 países, incluindo Marrocos e Chile", explica Jaén Caparrós. "Também querem desenvolver ecossistemas de hidrogénio verde, e os vales de hidrogénio têm um valor acrescentado se nos pudermos ligar a regiões dentro e fora da Europa".

"Os vales de hidrogénio criam novos empregos, reindustrializam e criam novas atividades económicas", acrescenta. "E, além disso, ajudam à descarbonização. Servem toda a sociedade."

Uma vez concluída esta fase de construção de infraestruturas e a fase experimental, as lições aprendidas deverão ser difundidas. Tanto a HEAVENN como a GREEN HYSLAND querem partilhar o que aprendem. "Queremos ser um projeto para outras regiões em todo o mundo", concluiu Durenkamp. "Se este projeto for um sucesso, queremos partilhá-lo."

A investigação neste artigo foi financiada pela UE. Este artigo foi originalmente publicado na Horizon, a Revista de Investigação e Inovação da UE. 

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