#acessibilidade: A imagem é uma ilustração de moléculas de hidrogênio de cor verde (H2) flutuando. (Fonte: Freepik)
Texto escrito pela colaboradora Mariselma Ferreira
Entre os objetivos da COP30 (A Conferência das Partes) promovida pelas Nações Unidas estão discussões e negociações sobre o enfrentamento da crise climática. Um dos eixos temáticos do evento é a transição dos setores de energia, indústria e transporte e a aceleração de tecnologias de transformação energética com zero emissão de carbono ou emissão reduzida (leia). A importância desse tema se dá porque tudo o que fazemos no nosso dia a dia, desde cozinhar e tomar banho, até a maneira como nos deslocamos, os meios de transporte, a segurança, a saúde, depende de energia e, o quanto se consome, é um indicativo do nível de desenvolvimento dos países. 1
No cenário mundial há uma predominância no uso dos combustíveis fósseis como fontes para a produção de energia, pois trata-se de um recurso fácil de utilizar e sua extração é relativamente barata quando comparada com os custos para a implementação de outras fontes. No entanto, o balanço energético de oferta e demanda de combustíveis fósseis tem sido uma grande preocupação mundial, já que representam 85% da demanda global de energia e sua utilização vem aumentando a cada década. Além disso, a conversão desses recursos fósseis em energia emite uma grande quantidade de poluentes. O processo de combustão da matéria orgânica dessas fontes gera produtos como o dióxido de carbono (CO2), um gás poluente que se acumula na atmosfera e está entre os grandes vilões do aquecimento global. 2
Nesse contexto, surge a necessidade de encontramos combustíveis oriundos de fontes alternativas e que não gerem ou que gerem o mínimo de poluentes possível. O hidrogênio é uma dessas fontes de energia alternativa, já que o processo de oxidação desse gás gera zero emissão de carbono e, dependendo da forma como é obtido, pode ser classificado como uma fonte de energia limpa.3
O hidrogênio é um dos elementos mais leves da tabela periódica e um dos mais abundantes do universo. Incolor e inodoro, ele foi identificado como elemento químico, pela primeira vez em 1766, pelo cientista britânico Henry Cavendish. A quantidade de energia liberada por unidade de massa no processo de combustão desse gás é igual a 141.4 kJ.g-1, muito maior que o metano (55.5 kJ.g-1), gasolina (47.5 kJ.g-1) e diesel 4.
A reação de combustão do hidrogênio pode ser descrita como:
2H2(g) + O2(g) → 2H2O(v) ΔH = -286KJ.mol -1.
Reparem que nessa reação ocorre a liberação de grande quantidade de energia e vapor de água4. É isso mesmo que você leu! Imagina andar por aí com um carro, um navio, um caminhão, que só gera vapor de água no meio ambiente. Esse é o futuro que queremos, não!?
Na natureza, o hidrogênio não existe isoladamente e pode ser obtido a partir de diferentes fontes naturais, podendo ser renováveis ou não. Como exemplo de fontes não renováveis, temos os combustíveis fósseis, gás natural, fontes de energia nuclear que demoram milhões de anos para serem produzidas e são limitadas. Em contrapartida, as fontes renováveis como biomassa, água, sol, vento e eletricidade são abundantes e se formam ou se transformam em um curto período.1 (https://www.energy.gov/eere/fuelcells/hydrogen-and-fuel-cell-technologies-office)
Apesar da vantagem energética, a principal via de produção de H2 utilizada no setor de energia atualmente é feita a partir da combustão do metano – um gás subproduto do petróleo – classificado como uma fonte de energia não renovável e não sustentável. Essa reação gera CO2 e isso nos coloca no cenário da crise climática. O H2 produzido através dessa fonte é chamado de hidrogênio cinza 3. Apesar de ser um gás incolor, o termo “hidrogênio cinza” caracteriza que a fonte de origem para a obtenção do hidrogênio não é uma fonte nem renovável e nem sustentável.3
Em contrapartida, temos o termo hidrogênio verde, usado para se referir ao hidrogênio obtido de uma fonte “limpa”. Entende-se por fonte limpa aquela em que o processo de obtenção do H2 não libera produtos tóxicos na sua transformação. Ainda existem desafios para a produção de hidrogênio verde em larga escala. Uma opção seria usar a eletrólise da água que é o processo de quebra da água pela corrente elétrica 1. Uma curiosidade é que com base nos seus conhecimentos sobre a eletrólise da água, o famoso escritor Júlio Verne, em sua obra fictícia denominada A Ilha Misteriosa de 1874, citou que a água poderia ser o combustível do futuro4. Visionário ele não?!
A eletrólise que produz hidrogênio verde é uma reação muito conhecida, mas tem a desvantagem de usar energia elétrica, que não é um recurso barato e ainda ser termodinamicamente inviável. A energia necessária na obtenção do hidrogênio a partir da água é maior do que a energia que será efetivamente produzida na oxidação/combustão do hidrogênio gerado. Como alternativa à custosa energia elétrica, podemos usar a luz do sol para quebrar as moléculas de água já que é uma energia mais barata e abundante em várias regiões do planeta, como no Brasil. Nesse processo, a luz do sol gera energia elétrica através do uso de placas fotovoltaicas e essa energia gerada é usada para quebrar as moléculas de água. 1;5 (https://www.energy.gov/sites/default/files/2025-02/hfto-infographic-h2-energy-carrier.pdf)
Outras questões permanecem, no entanto, envolvendo pesquisas na área de eletrocatálise, busca de novos materiais para baratear o custo dessa via de produção5 e o armazenamento e a distribuição desse combustível, já que são etapas da cadeia importantes para alavancar a utilização de hidrogênio verde em larga escala e o hidrogênio é um elemento altamente inflamável. (https://www.gov.br/fazenda/pt-br/assuntos/noticias/2025/outubro/governo-do-brasil-lanca-chamada-publica-de-r-60-milhoes-para-criar-centro-de-pesquisa-em-hidrogenio-de-baixo-carbono)
Apesar de todos esses desafios, o hidrogênio verde já é uma realidade. A China atualmente é a maior produtora do mundo, representando 50% da produção mundial, e já possui projetos piloto usando esta energia alternativa em ônibus, caminhões e máquinas de limpeza urbana. (https://impactcoatings.com/chinas-hydrogen-industry-continues-to-grow-on-ambitious-programs-takeaways-from-fcvc-2025/). O Brasil possui enorme potencial para a produção de hidrogênio verde por ser um país rico em recursos de fontes renováveis como energia solar e eólica, o que nos deixa em uma posição privilegiada no contexto global. Sendo assim, a discussão desse tema dentro da COP 30 pode promover o incentivo para alavancar investimentos no setor e chamar a atenção para a importância da criação de um marco regulatório e tributário que viabilize a utilização dessa fonte de energia e nos permita contribuir efetivamente com ações para o desenvolvimento sustentável. (https://agenciabrasil.ebc.com.br/economia/noticia/2025-09/hidrogenio-verde-enfrenta-desafios-para-cumprir-potencial-energetico)
Fontes:
1 KOTZ, J. C. et al. Química Geral e Reações Químicas – Volume 1 – Tradução da 9ª edição norte-americana . Porto Alegre: +A Educação – Cengage Learning Brasil 2016.
2 SZABLOWSKI, L.; WOJCIK, M.; DYBINSKI, O. Review of steam methane reforming as a method of hydrogen production. ENERGY, v. 316, 2025-01-23 2025.
3 ROY, R. et al. Comparative techno-environmental analysis of grey, blue, green/yellow and pale-blue hydrogen production. INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, v. 116, p. 200-210, 2025-03-12 2025.
4 IDRISS, H. Hydrogen production from water: past and present. CURRENT OPINION IN CHEMICAL ENGINEERING, v. 29, p. 74-82, 2020-09-01 2020.
5 GAO, X. et al. Next-Generation Green Hydrogen: Progress and Perspective from Electricity, Catalyst to Electrolyte in Electrocatalytic Water Splitting. NANO-MICRO LETTERS, v. 16, n. 1, 2024-12-01 2024.
Para saber mais:
A Transição Energética, o Hidrogênio Verde e as Oportunidades para o Brasil (https://youtu.be/zXawZLM0BsM?si=jDyu-V6cyBxjgk8G)
Hidrogênio verde é aposta mundial como um dos combustíveis limpos do futuro (https://youtu.be/taR03TCmeFk?si=HaW7nXE4OrbK_u9S)
How green is your hydrogen? (https://www.economist.com/science-and-technology/2000/03/30/how-green-is-your-hydrogen)
Hyundai NEXO has air purifying Exhausts! (https://youtu.be/uYPZOzs9Lys?si=ql_6XLKskPcNb3jx) https://youtu.be/tjGy4vN_3pY?si=_NJpzXAALtN8_EQy
