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IFE
14/09/2022

IFE Hidrogênio 97

Assinatura:
Equipe de Pesquisa UFRJ
Editor: Prof. Nivalde J. de Castro (nivalde@ufrj.br)
Subeditores: Fabiano Lacombe, Luiza Masseno e Sayonara Andrade Elizário
Pesquisadores: Allyson Thomas, José Vinícius S. Freitas, Kalyne Silva Brito, Luana Oliveira e Sofia Paoli
Assistente de pesquisa: Sérgio Silva

IFE
14/09/2022

IFE nº 97

Assinatura:
Equipe de Pesquisa UFRJ
Editor: Prof. Nivalde J. de Castro (nivalde@ufrj.br)
Subeditores: Fabiano Lacombe, Luiza Masseno e Sayonara Andrade Elizário
Pesquisadores: Allyson Thomas, José Vinícius S. Freitas, Kalyne Silva Brito, Luana Oliveira e Sofia Paoli
Assistente de pesquisa: Sérgio Silva

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IFE Hidrogênio 97

Políticas Públicas e Financiamentos

EUA: Governadora de Nova Iorque adere a novos acordos multiestadual para propor um centro regional de hidrogênio limpo

A governadora Kathy Hochul anunciou que o Maine e Rhode Island assinaram um acordo multiestadual liderado por Nova York. Através do acordo, os estados unem-se à Connecticut, Massachusetts e Nova Jersey para desenvolver uma proposta para se tornarem um dos quatro centros regionais de hidrogênio limpo designados por meio do Programa Regional de Hubs de Hidrogênio Limpo, incluído na Lei bipartidária de Investimentos e Empregos em Infraestrutura. A coalizão de seis estados e agora mais de 60 parceiros do ecossistema de hidrogênio limpo estão lançando as bases para uma proposta para a oportunidade de financiamento do Departamento de Energia dos Estados Unidos, prevista para ser anunciada em setembro ou outubro, com até US$ 8 bilhões em financiamento total disponível. O anúncio avança a liderança de cada estado na implantação de infraestrutura limpa de hidrogênio e apoia a meta da Lei de Liderança Climática e Proteção Comunitária de Nova York de reduzir as emissões de gases de efeito estufa em 85% até 2050. (Governo do estado de Nova Iorque – 25.08.2022)
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Chile-Hamburgo: Divulgada nova parceria internacional de exportação de hidrogênio verde

O Ministério da Energia do Chile, o Ministério da Economia e Inovação da Cidade-Estado de Hamburgo, representado por seu Prefeito e Governador, e a Autoridade Portuária de Hamburgo assinaram um Memorando de Entendimento (MoU) para a exportação de hidrogênio verde do Chile para Europa. O hidrogênio verde produzido no Chile nos próximos anos será utilizado em primeiro lugar para atender a demanda interna e em uma segunda etapa para a exportação de energia para outras partes do mundo, tornando o Porto de Hamburgo um dos centros de fornecimento de energia verde hidrogênio na Europa Central e Ocidental. A assinatura ocorreu durante uma visita das autoridades alemãs na região e contou com a presença da Subsecretária de Relações Exteriores, Ximena Fuentes, do Ministro de Energia, Claudio Huepe e da Diretora de Marketing da ProChile, Claudia Serrer. (Governo do Chile – 24.08.2022)
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EUA: DOE concede financiamento à Universidade de Clarkson para produção de hidrogênio limpo

O Departamento de Energia dos EUA (DOE) anunciou que concedeu US$ 535 mil para a Universidade de Clarkson para pesquisas que irão promover soluções de tecnologia de hidrogênio limpo. O financiamento, que totaliza US$ 28,9 milhões para 15 projetos liderados por indústrias e universidades, apoiará o uso de hidrogênio limpo para um combustível mais acessível para geração de eletricidade, descarbonização industrial e combustível para o setor transporte. O projeto da Universidade de Clarkson: “Reatores de Membrana Metálica: Um Processo Intensificado para Transformar a Produção de Hidrogênio Neutro”, liderado pela pesquisadora principal Professora Assistente de Engenharia Química e Biomolecular Simona Liguori, visa desenvolver uma abordagem potencialmente transformacional para produzir carbono de baixo custo, hidrogênio neutro da gaseificação de biomassa usando reatores de deslocamento água-gás assistidos por membrana seletivas de hidrogênio (MAWGS). (Universidade de Clarkson – 31.08.2022)
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Governo egípcio assina acordo para desenvolvimento de hidrogênio verde

O governo egípcio assinou um Memorando de Entendimento (MoU) com o investidor global em infraestrutura sustentável, a Actis, para o desenvolvimento do hidrogênio verde. O acordo oferece ao grupo uma “porta de entrada” para o que tem sido visto como uma região com enorme potencial para se tornar um dos maiores mercados de hidrogênio, devido ao seu potencial de energia renovável e proximidade com off-takers europeus e asiáticos. Um relatório da Siemens Energy e Roland Berger, divulgado em julho de 2022, destacou o potencial da região do Oriente Médio e África (MEA) de se tornar uma exportadora de hidrogênio verde, depois que um relatório da Rystad Energy antecipou que o atual portifólio do projeto de hidrogênio do Egito equivaleria à produção de 1,75 milhão de toneladas de hidrogênio verde assim que estiverem operacionais. (H2 View – 26.08.2022)
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Produção

Brasil: Qair recebeu aprovação em projeto de H2V no Porto de Suape

A Qair, uma empresa de energia sustentável, demonstrou e constou aprovação em um projeto que possui intuito em produzir hidrogênio verde no Complexo industrial e Portuário de Suape, Pernambuco, Brasil. A unidade de produção contará com mais de 2 GW de capacidade de eletrólise, divididas em 16 módulos de 140 MW. Ademais, no que condiz a operação, os eletrolisadores serão alimentados a partir de energias renováveis, e a água que será utilizada no eletrolisador será do mar dessalinizada. A implantação será feita em fases, com início da operação em 2025. Além do hidrogênio verde, a Qair prevê a construção no Suape de duas unidades de hidrogênio azul, a partir da reforma de gás natural com captura de carbono. Por fim, em termos de uso final, a Qair pretende produzir amônia líquida, a fim de exportar. (Epbr – 29.08.2022)
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Coreia do Sul: LG Chem seleciona tecnologia para produção de H2 azul

A LG Chem, a maior empresa de produtos químicos da Coreia do Sul, selecionou a tecnologia de produção de hidrogênio azul da Technip Energies para avançar com um de seus projetos de sustentabilidade na Coreia do Sul. A planta, denominada por Blue H2 by T.EN TM, contará com uma capacidade de hidrogênio de 56 mil Nm3 /h e usará a tecnologia de reforma a vapor da Techinp Energies, em conjunto com a tecnologia de captura de carbono. Ademais, a unidade de produção incluirá a tecnologia de redução catalítica seletiva (SCR) para controle de emissões de óxidos nitrosos (NOX). Por fim, no que concerne ao uso final, o gás de baixo carbono será utilizado para converter o complexo petroquímico de pirólise em um processo de baixo carbono. (Technip Energies – 29.08.2022)
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Egito: Globeleq assina MoU com entidades governamentais para desenvolver projeto de H2V

A Globeleq, uma empresa independente de energia, assinou um Memorando de Entendimento (MoU) com diversas entidades governamentais do Egito, a exemplo da Autoridade de Energia Nova e Renovável (NREA), para desenvolver um projeto cuja finalidade é construir uma planta de hidrogênio verde (H2V) na Zona Econômica do Canal de Suez, Egito. No que concerne a unidade de produção, a mesma contará com um eletrolisador de 100MW, que será escalonado em mais duas fases para atingir uma capacidade de 3,6GW. Por fim, em termos de uso final, o gás será utilizado para produzir fertilizantes e combustíveis verdes no médio e longo prazo. (Globeleq – 29.08.2022)
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EUA: DG Fuel planeja desenvolver planta de H2V de 839 MW

A DG Fuels, uma empresa que atua no segmento do hidrogênio, está planejando desenvolver um projeto que possui o intuito de construir uma planta de hidrogênio verde (H2V) em Louisiana, EUA. A planta contará com uma capacidade de eletrólise de 839 MW e usará energias renováveis. Espera-se que a planta esteja operacional no ano de 2024. Em termos de uso final, o gás será utilizado para a produção de combustível de aviação sustentável (SAF). A DG Fuels já possui a Delta Air Lines como uma empresa que visa consumir o SAF e projeta receber 385 milhões de galões a partir de 2026. (H2 View – 01.09.2022)
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Suíça: GHP avança para operacionalizar planta de H2V de 2 MW

A Gruyère Hydrogen Power (GHP) está cada vez mais próxima de operacionalizar sua planta de hidrogênio verde (H2V) na Suíça, uma vez que o fabricante alemão de sistemas de eletrolisadores PEM, H-TEC SYSTEMS declarou que vai fornecer dois eletrolisadores H-TEC ME450 PEM para a empresa. A planta contará com os dois eletrolisadores que possuem 1 MW cada e será alimentada a partir de energia solar, produzindo então cerca de 900 kg de H2V por dia. Estima-se que a planta esteja operacional no ano de 2023, pois é o ano em que os eletrolisadores vão ser entregues. Em termos de uso final, o gás será utilizado para atender a demanda industrial, a fim de descarbonizar esse segmento de difícil eletrificação. (H2 View – 30.08.2022)
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Armazenamento e Transporte

Austrália: Primeiro lote de hidrogênio renovável fabricado pela SA segue para Whyalla

A Australian Gas Networks (AGN) anunciou que o primeiro carregamento de hidrogênio renovável do Hydrogen Park South Australia (HyP SA) deve partir a caminho de Whyalla, para ser usado na indústria local, por meio de um trailer. O trailer de tubo personalizado transportará até 370 kg de hidrogênio renovável da fábrica da HyP SA no Tonsley Innovation District como parte de uma parceria entre a Australian Gas Networks e a BOC, empresa de gás industrial. O hidrogênio renovável será usado na produção de argônio de alta pureza, que será fornecido à indústria local, em especial à siderúrgica de Whyalla. A HyP SA já começou a fornecer até 50% de gás renovável misturado para mais de 700 residências em Mitchell Park, e até o final do ano espera aumentar esse número para mais de 3 mil casas nos subúrbios próximos. (Australian Gas Networks - 29.08.2022)
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Eslováquia dá o primeiro passo para o futuro do hidrogênio

À medida que a Europa luta para diminuir seu vício em combustíveis fósseis, questões sobre a aplicação prática do potencial verde do hidrogênio assumem o centro das atenções. Na vila eslovaca de Blatná nad Ostrovom, um projeto piloto de mistura de hidrogênio em infraestrutura de gás natural rendeu resultados positivos, um primeiro passo para demonstrar como o hidrogênio pode ser distribuído com segurança e eficácia em dutos existentes com apenas pequenos ajustes, de acordo com a distribuidora de gás SPP-D. A SPP-D lançou o projeto em meados de junho e os testes durarão até setembro. Se continuarem dando resultados positivos, a distribuidora planeja misturar 5% de hidrogênio com gás natural até 2025 e subirá o percentual da mistura para 10 % até 2030, e na década seguinte deverá crescer mais de 20%. (Euractiv - 25.08.2022)
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França: Vallourec valida seu Cleanwell para uso em armazenamento de hidrogênio

A Vallourec testou e aprovou com sucesso sua solução CLEANWELL livre de dope para uso em armazenamento de hidrogênio, aumentando ainda mais o desempenho e reduzindo o impacto ambiental. O protocolo de qualificação da Vallourec desenvolvido em 2021 incluiu o estudo do comportamento do VAM® 21 ao hidrogênio, simulando as condições (pressão, temperatura, cargas mecânicas) vivenciadas durante as operações de armazenamento. CLEANWELL® é um revestimento não poluente e multifuncional que substitui os compostos de armazenamento e de corrida e é aplicado diretamente na superfície das conexões VAM®. A primeira conexão a ser qualificada foi a VAM® 21 9 5/8” para aplicações de armazenamento até 560bar. A gama validada cobre agora as dimensões de 6 5/8” a 13 5/8”, com diferentes configurações (dope e CLEANWELL®). (H2 Bulletin - 31.08.2022)
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Uso Final

Estados Unidos: Delta Air Lines assina acordo de compra de 385 milhões de galões de combustível de hidrogênio para aviação

A Delta Air Lines deve usar combustível de aviação sustentável (SAF) derivado de hidrogênio como parte de um acordo de compra recém-assinado, que inclui uma instalação de eletrolisador de 839 MW nos EUA. Sob o acordo de compra assinado com a DG Fuels, a Delta receberá 385 milhões de galões de SAF a partir de 2026, enquanto a companhia aérea se esforça para tornar suas operações de voo livres de carbono. Entende-se que o contrato deve ser assinado em 2023, com a primeira entrega de eletrolisadores prevista para 2024, antes do fornecimento de SAF para a Delta Air Lines. Richard Espeseth, CEO interino e fundador da HydrogenPro, comentou: “Este projeto colocará a HydrogenPro como o maior fornecedor mundial de eletrolisadores, e agora estamos acelerando nossa presença nos EUA”. ( H2 View- 31.08.2022)
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Noruéga: HAV Hydrogen introduz sistema H2 em containers para navios

A empresa subsidiária do HAV Group ASA HAV Hydrogen está pronta para lançar um sistema de energia de hidrogênio em contêiner (H2) baseado em convés para navios para acelerar o uso comercial de hidrogênio como combustível de navio. A solução em contêiner da HAV Hydrogen é uma fonte de alimentação autônoma e escalável, onde todos os sistemas de suporte e segurança e gerenciamento de energia elétrica estão incluídos. A solução é baseada em módulos de célula a combustível de hidrogênio de 200 kW e pode, por exemplo, ser configurada com saída de 1.000 kW a partir de um contêiner padrão de 20 pés de comprimento. O uso de contêineres maiores ou a combinação de vários contêineres tornará disponíveis sistemas de energia de maior capacidade. O efeito instalado pode ser usado para os principais sistemas de propulsão ou fonte de alimentação adicional a bordo da embarcação. (H2 View- 30.08.2022)
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Nova Zelândia: Fabrum, Filton Systems Engineering e aGKN Aerospace firmam parceria em soluções de hidrogênio líquido

A Fabrum, com sede na Nova Zelândia, e a consultoria de engenharia britânica Filton Systems Engineering (FSE) fizeram uma parceria com a GKN Aerospace para acelerar voos movidos a hidrogênio líquido. Sob a parceria, as empresas apoiarão a GKN no desenvolvimento de um sistema de combustível de hidrogênio de ponta a ponta, aproveitando a capacidade aeroespacial da FSE para projetar sistemas de combustível e de motor, além da tecnologia criogênica de armazenamento da Fabrum. Um demonstrador terrestre de um sistema de hidrogênio líquido de 2,4 kW nas instalações da FSE em Bristol, Reino Unido, foi projetado em conjunto com a GKN e construído pela FSE, sob o projeto Safe Flight financiado pelo Innovate UK. As empresas disseram que o sistema demonstra a viabilidade do hidrogênio líquido como fonte de combustível para aeronaves. ( H2 View- 25.08.2022)
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Tecnologia e Inovação

Coréia do Sul: Syzygy, LOTTE Chemical e Sumitomo desenvolvem tecnologia de hidrogênio limpo

Syzygy Plasmonics, LOTTE Chemical e LOTTE Fine Chemical, e Sumitomo Corporation of Americas (SCOA) anunciaram um acordo de desenvolvimento conjunto para testar um reator químico totalmente elétrico para produção de hidrogênio limpo. O reator será instalado e colocado em operação no segundo semestre de 2023 nas instalações da LOTTE Chemical HQ em Ulsan, Coréia do Sul. A LOTTE Chemical HQ está preparando o terreno para avançar na economia do hidrogênio na Coréia, com expectativas de gerar 1,2 milhão de toneladas de hidrogênio por ano no mercado interno até 2030. Trevor Best, CEO da Syzygy, disse: “Demonstramos a capacidade de substituir o calor da combustão por eletricidade renovável na fabricação de produtos químicos fundamentais como o hidrogênio”. (PR Newswire - 24.08.2022) 
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Eventos

Blue Hydrogen vs Green Hydrogen 2022

Para os dias 29 e 30 de setembro, a Prospero Events Group, organizou um evento online para debater os amplos temas de hidrogênio azul e verde. Na conferência, os líderes europeus da indústria energética discutirão as principais tendências, trocando opiniões e construindo relações comerciais através de uma rede bem-organizada. ">(Prospero Events Group - Setembro de 2022)
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Artigos

A review in redressing challenges to produce sustainable hydrogen from microalgae for aviation industry

O hidrogênio produzido a partir de microalgas é uma opção limpa e sustentável para substituir ou complementar as demandas de combustíveis fósseis. A combustão do hidrogênio produz apenas água e nenhuma emissão de gases de efeito estufa, o que atenua o efeito prejudicial ao meio ambiente. Além disso, também pode ser usado diretamente para gerar eletricidade em células a combustível e motores. Outro setor que está analisando o hidrogênio como substituto dos combustíveis fósseis é o transporte, inclusive a indústria da aviação. O uso de hidrogênio como transportador de energia em aviões oferece várias vantagens, a queima de hidrogênio nos motores a jato produziria vapor de água que eliminaria as emissões relacionadas ao carbono. (Fuel - 2022)
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Brasil pode se tornar maior hub de exportação de hidrogênio verde do mundo

Mais de 80% da matriz elétrica brasileira é renovável, o que contribui para tornar o país um dos grandes protagonistas no mercado de H2V. Ademais, o Brasil tem um dos menores custos marginais para geração de energias renováveis, o que é fundamental para barateamento do processo de eletrólise e para tornar o hidrogênio brasileiro competitivo. Diante disso, o professor do Instituto de Economia da UFRJ e coordenador do Grupo de Estudos do Setor Elétrico (Gesel), Nivalde de Castro, menciona que o Brasil pode se tornar a Arábia Saudita do hidrogênio, ainda que este processo venha a ser demorado. Todos esses pontos anteriores possuem sua importância para que o Brasil se consolide como um grande exportador de H2V, e, por isso, diversos projetos vêm sendo desenvolvidos no Brasil já designando a exportação como o uso final, a exemplo dos projetos das empresas alemãs no território brasileiro. (Um só Planeta - 2022)
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Exporting sunshine: Planning South America's electricity transition with green hydrogen

Este trabalho estende o modelo de planejamento energético de otimização de custos e o aplica à América do Sul. Além disso, foi avaliado cenários de exportação de hidrogênio verde, de 0% a 20% além da demanda de eletricidade. O estudo revela que a transição energética da América do Sul dependerá, em ordem decrescente, da energia solar fotovoltaica, eólica, gás como tecnologia de transição e de alguma energia solar concentrada. Seriam necessárias tecnologias de armazenamento equivalentes a cerca de 10% da capacidade total de energia instalada, auxiliadas pela frota hidrelétrica existente. Com o passar dos anos, os custos de eletricidade caem, pois o hidrogênio não é apenas uma carga, mas também um provedor de flexibilidade. A maior parte do hidrogênio verde é produzida no Chile, Argentina e nordeste do Brasil. Para trabalhos futuros, foi proposto fazer um plano integrado de energia, incluindo transporte e calor, para a região, bem como modelar as demandas locais de hidrogênio.(Applied Energy - 2022)
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Energy and environmental assessment of hydrogen from biomass sources: Challenges and perspectives

O artigo analisa vários caminhos de produção para produzir hidrogênio a partir de biomassa ou fontes derivadas de biomassa (biogás, bio-intermediários líquidos, açúcares) e fornece uma revisão exaustiva das tecnologias mais promissoras para comercialização. Enquanto alguns caminhos ainda estão em baixo nível de prontidão tecnológica, outros, como a reforma a vapor de biometano e a gaseificação de biomassa, estão prontos para uma aceitação imediata do mercado. As várias vias de produção são avaliadas em termos de desempenho energético e ambiental, destacando os limites e barreiras dos estudos de ACV disponíveis. O artigo mostra que as tecnologias de produção de hidrogênio a partir de biomassa parecem hoje uma opção interessante, quase pronta para constituir uma opção complementar à eletrólise. (Biomass and Bioenergy - 2022)
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Global trade of hydrogen: what is the best way to transfer hydrogen over long distances?

Entre as substâncias atualmente identificadas como potenciais transportadores de hidrogênio no transporte marítimo, a amônia líquida, o transportador de hidrogênio orgânico líquido e o metanol receberam mais atenção nos últimos anos. Este estudo compara as principais características técnico-econômicas desses potenciais carreadores com o hidrogênio liquefeito, a fim de desenvolver uma melhor compreensão das formas em que o hidrogênio poderia ser transportado para o exterior de maneira eficiente. O estudo também discute outros fatores, além das características técnico-econômicas, que podem afetar a escolha da forma de transporte a longa distância, bem como o comércio global, de hidrogênio. (The Oxford Institute For Energy Studies- 2022)
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