Na cidade de Duisburg, no coração industrial da Alemanha, existe um vasto complexo siderúrgico que é um dos maiores poluidores da Europa. Mas, juntamente com os fornos e fundições da fábrica, os técnicos desenvolveram uma máquina que poderá em breve desempenhar um papel vital na redução das emissões de gases com efeito de estufa.
Ao utilizar electricidade para dividir a água nos seus dois elementos, o dispositivo, um modelo de teste denominado electrolisador, produz hidrogénio, um gás isento de carbono que poderá ajudar a alimentar fábricas como a de Duisburg. Se forem amplamente adoptados, os dispositivos poderão ajudar a limpar a indústria pesada, como a siderurgia, na Alemanha e noutros lugares.
“Talvez estejamos numa das poucas indústrias muito promissoras onde a Alemanha tem uma base significativa e muito promissora”, disse Werner Ponikwar, presidente-executivo da ThyssenKrupp Nucera, que produz os eletrolisadores. A empresa foi desmembrada da ThyssenKrupp, uma gigante siderúrgica alemã, em 2023.
O projeto Nucera foi apoiado por um fundo do governo alemão no valor de 700 milhões de euros, ou 746 milhões de dólares. No geral, os governos estaduais e federais alemães reservaram 13,2 mil milhões de euros para investimentos em cerca de duas dúzias de projetos de desenvolvimento de hidrogénio.
O conceito do hidrogénio como fonte de energia renovável existe há anos, mas só na última década é que a ideia do seu potencial para substituir os combustíveis fósseis para alimentar a indústria pesada decolou, levando a um aumento do investimento e a avanços na tecnologia.
Esse apoio está começando a dar frutos. Os proprietários de alguns dos projetos de energia limpa mais ambiciosos do mundo, incluindo a Shell, a maior empresa de energia da Europa, e o governo da Arábia Saudita, encomendaram versões muito maiores do eletrolisador de dois megawatts em Duisburg, à medida que procuram um sistema livre de carbono. era industrial.
Washington reservou mais financiamento como parte dos incentivos da Lei de Redução da Inflação do Presidente Biden, a lei de 2022 que oferece centenas de milhares de milhões de dólares para tecnologia livre de carbono, ou verde. O Departamento de Energia concedeu à Nucera uma doação de US$ 50 milhões no mês passado para desenvolver ainda mais a produção de eletrolisadores em escala de gigawatts para a América do Norte.
Estes grandes subsídios reflectem o reconhecimento de que a tecnologia não sairá do papel sem o apoio governamental, disse Christoph Noeres, chefe do hidrogénio verde na Nucera, apontando para as promessas multibilionárias para projectos de aço verde e hidrogénio verde de Berlim a Washington.
“Acho que eles entenderam que agora deve ser em grande escala”, disse ele.
Os analistas apontam para a capacidade do hidrogénio produzido com energia renovável para reduzir as emissões de dióxido de carbono das indústrias pesadas, incluindo a produção de aço e as viagens de longo curso por via aérea ou marítima.
“A única razão pela qual não devemos acreditar no hidrogénio é se não acreditamos totalmente na descarbonização”, disse Bernd Heid, que dirige a Plataforma para Tecnologias Climáticas na empresa de consultoria McKinsey & Company. “Há altos e baixos e isso está acontecendo em ondas, mas estou confiante de que estamos em um caminho longo e constante para a descarbonização.”
A Alemanha está a trabalhar para reduzir radicalmente a quantidade de dióxido de carbono que emite até 2045. Isso significará não só mudar para combustíveis de baixo carbono, como electricidade para aquecimento e transporte, mas também encontrar formas de reduzir as emissões das indústrias mais sujas, incluindo aço, fertilizantes e cimento.
A ThyssenKrupp planeia utilizar hidrogénio para eventualmente ajudar a reduzir os 20 milhões de toneladas de dióxido de carbono que a sua siderurgia em Duisburg produz todos os anos, ou cerca de 2,5% das emissões totais da Alemanha. A empresa, cujas raízes remontam à revolução industrial do século XIX, viu recentemente a sua existência ameaçada pela concorrência da China e por outros factores que prejudicavam os seus principais negócios, incluindo a produção de aço.
Em 11 de Abril, a ThyssenKrupp anunciou que iria reduzir a capacidade de produção na fábrica de Duisburg, que emprega cerca de 13.000 pessoas, em cerca de 20 por cento. A empresa citou os altos preços da energia e a pressão para atingir a neutralidade de carbono entre as razões para a redução.
A incursão da ThyssenKrupp no hidrogénio através da Nucera, da qual detém pouco mais de 50 por cento, mostra que as sementes do crescimento económico para as indústrias alemãs podem estar nas paisagens enferrujadas da decadência industrial. Entre o leque de negócios da ThyssenKrupp estava um fornecedor líder mundial de equipamentos para a produção de cloro, um produto químico com muitos usos, inclusive em água potável e piscinas. Acontece que novas iterações dessas máquinas podem ser usadas para produzir hidrogênio.
À medida que crescia o interesse na utilização do hidrogénio como combustível limpo, os executivos da ThyssenKrupp descobriram que poderiam garantir um lugar no negócio das energias renováveis. “Todas essas características que, eu diria, nossa indústria está buscando já temos em nossos bolsos”, disse Ponikwar.
Estar ligado a uma empresa conhecida que ajudou a construir fábricas e outras grandes instalações em todo o mundo acabou por ser um ponto de venda para potenciais clientes. Quando a CF Industries, uma grande fabricante de fertilizantes, decidiu investir num eletrolisador para ajudar a produzir amônia com baixas emissões em uma fábrica em Donaldsonville, Louisiana, foi o histórico industrial da ThyssenKrupp que a levou a escolher a Nucera para fornecer uma unidade de US$ 100 milhões.
“Acreditávamos que ele proporcionava o menor risco do ponto de vista tecnológico e o mais alto desempenho e confiabilidade”, disse Tony Will, executivo-chefe da CF Industries.
Atributos semelhantes levaram a H2 Green Steel, uma start-up sediada em Estocolmo, a escolher a ThyssenKrupp para fornecer o que poderá ser o maior eletrolisador da Europa para uma fábrica no norte da Suécia que produzirá aço livre de emissões. Muito poucos fornecedores potenciais “têm músculos” para atingir as metas de desempenho exigidas, disse Maria Persson Gulda, diretora de tecnologia da H2 Green Steel.
A Nucera não escapou totalmente à recessão nas energias renováveis, que afetou as ações de outras empresas focadas no hidrogénio, como a ITM Power, na Grã-Bretanha, e a Plug Power, nos Estados Unidos. As ações da empresa, cotadas a 20 euros em julho, caíram para cerca de 12 euros.
Com as taxas de juro mais elevadas e a inflação a afectar a economia dos projectos de energias renováveis, os analistas reduziram as suas previsões para a adopção do hidrogénio. “Tudo é mais caro do que se pensava inicialmente”, disse Hector Arreola, principal analista de hidrogénio da Wood Mackenzie, uma empresa de consultoria energética.
Nucera disse em fevereiro que as vendas no trimestre encerrado em 31 de dezembro aumentaram 35% em relação ao ano anterior, para € 208 milhões.
O impulso veio principalmente da entrega de eletrolisadores à Arábia Saudita, onde a empresa está fornecendo o que poderia ser a maior variedade mundial de produtores de hidrogênio verde como parte de um projeto de US$ 8,4 bilhões na região de Neom, a cidade ambiciosa sendo construído pelo príncipe herdeiro Mohammed bin Salman. O governo saudita possui 6% das ações da Nucera.
A economia do hidrogénio verde é em grande parte determinada pelo preço dos electrolisadores e pelo custo dos volumes de energia eléctrica isenta de carbono necessários para os funcionar. Num esforço para manter a liderança energética nos próximos anos, a Arábia Saudita tem grandes ambições como exportador de hidrogénio porque pode produzir energia solar barata nos seus vastos desertos. A H2 Green Steel garantiu um contrato de baixo custo para energia hidrelétrica, outra fonte verde.
O hidrogénio verde produzido por eletrolisadores tende a ser mais caro do que o chamado hidrogénio cinzento, que depende de combustíveis fósseis e produz emissões quando utilizado em indústrias como fertilizantes e refinação de petróleo. Um índice experimental de hidrogénio compilado pela Bolsa Europeia de Energia, um mercado financeiro, atribui ao hidrogénio verde um custo cerca de oito vezes superior ao dos futuros europeus de gás natural.
Will, da CF Industries, disse que o principal custo energético para produzir sua amônia verde seria de US$ 600 por tonelada – seis vezes mais que o custo do hidrogênio cinza. Ele está alinhando clientes dispostos a pagar mais por um produto verde.
A CF Industries disse que o apoio à produção de hidrogênio sob a Lei de Redução da Inflação do governo Biden poderia reduzir grande parte da diferença.
Ao mesmo tempo, parece provável que os intervenientes industriais existentes desempenhem um papel fundamental na mudança para processos mais limpos utilizando hidrogénio e outras alternativas.
“É necessário aquele conjunto de competências que a Europa – e especialmente a Alemanha – desenvolveu ao longo dos últimos cem anos”, Sr. Heid disse. “As empresas industriais possuem a tecnologia e as habilidades para ampliá-la.”
