O futuro é o hidrogênio?

    Apesar da nossa enorme dependência do petróleo, diversas alternativas aparecem como promessa de ser o substituto quando o petróleo acabar... Se acabar, o xisto que o diga! E para desespero de nossa Petrobras que apostou todas as fichas no Pré-Sal...
    Muito se falou e se fala do Hidrogênio. Durante o governo Bush filho, o Hidrogênio virou prioridade, abandonando outras iniciativas, como o carro elétrico. Estima-se que até o final da década, algumas montadoras, como Toyota, Hyundai e Honda, terão veículos que utilizam célula de combustível.
    Um veículo com célula de combustível, como o Toyota FCV, usa uma célula de combustível de hidrogênio, e não um motor de combustão interna. Uma célula de combustível gera eletricidade combinando hidrogênio (H2) e oxigênio (O2) para tornar a água. A eletricidade gerada move o veículo através de motores elétricos e carrega a bateria. Os veículos com células de combustível não são os únicos veículos a Hidrogênio. O hidrogênio pode ser utilizado em motores a combustão como a gasolina.
    Assim como a bateria de lítio para veículos elétricos representa uma grande parte do preço do veículo, como a do Tesla Model S e do Fiat 500e, a célula de combustível de hidrogênio é também é um grande componente do preço do carro. A bateria do modelo Tesla S 85 kWh custa mais de US$ 200/kWh, mas graças a escala de produção, esse custo pode cair para US$ 140/kWh.
    O Departamento de Energia dos Estados Unidos estima que a célula de combustível de hidrogênio vai custar cerca de US$ 30/kWh até 2017, quando o Toyota FCV chega ao mercado. Hoje, a célula de combustível de hidrogênio já está em $ 47 kWh.
    Se o custo do automóvel não é o problema, seria o do Hidrogênio, da geração ao fornecimento no veículo? A gasolina gera 36.500 Wh/kg e o Hidrogênio 39.400 Wh/kg, praticamente o mesmo, mas se gerar hidrogênio através de energia eólica, custa pelo menos 40% a mais do que o galão de gasolina.
    Porém o veículo com célula de combustível de hidrogênio é mais eficiente. Por exemplo, o Toyota Prius híbrido, mesmo combinado com o avançado “Powertrain” elétrico híbrido, ainda só consegue 50 mpg (milhas por galão), ou cerca de 7 centavos de dólar por quilômetro. Já o veículo equipado com célula de combustível ix35 Hyundai, faz 80 mpg equivalente, ou apenas 6,3 centavos/km. Mesmo usando a cara energia eólica para gerar o H2, já é mais barato do que a gasolina e ainda tem as emissões de poluição zeradas.
    Muita gente pensa que a armazenagem de hidrogênio seja perigosa. Todos têm a imagem do dirigível Hindenburg que selou o fim deste meio de transporte. Para testar a segurança, o Sandia National Laboratories (SNL) estudou a viabilidade e segurança da instalação do equipamento de reabastecimento de hidrogênio em postos de gasolina na Califórnia. Verificou que tem a mesma segurança do gás natural, que já está disponível em muitos postos de gasolina.
    E no veículo, a quantidade de energia de hidrogênio é aproximadamente a mesma que a gasolina, mas é preciso considerar que o hidrogênio que escapa para a atmosfera sobe por ser mais leve. Em um teste utilizando um rifle .50, enquanto um carro a gasolina explode, em um a hidrogênio simplesmente aparece uma chama vertical, mostrando que esse carro é mais seguro.
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    Vimos que se gerar hidrogênio através de energia eólica, custará cerca de 40% a mais do que o galão de gasolina e, mesmo assim, já é mais barato do que a gasolina e ainda tem as emissões de poluição zeradas. A economia em escala também deve baixar o preço do carro. Quando lançado em 1909, o Ford T era vendido a US$ 825 ou US$ 19.861 a preços de hoje. Já em 1916, era vendido por apenas US$ 345 (8.305 dólares de hoje).
    Superado o problema do próprio custo, imagina-se que postos de hidrogênio serão muito caros. Em 2009, em Newport Beach, um posto com uma capacidade de 100 kg/dia, custou um pouco mais de US$ 4 milhões para construir, ou 40 mil dólares/kg/dia de capacidade de produção de hidrogênio. É caro porque utiliza tecnologia de reforma de metano. Uma nova usina, em Linde, conseguiu baixar esse custo para apenas 7.500 dólares/kg/dia, ou US $ 2,6 milhões no total. Para se ter uma ideia, um posto de gasolina novo custa cerca de US$ 2 milhões. Para os próximos anos, espera-se baixar esse custo para 4.000 dólares/kg/dia.
    O carro a hidrogênio não é necessariamente um carro “verde”. Atualmente, o método mais comum para gerar hidrogênio é a reforma do metano, o gás natural mais comumente extraído via fraturamento hidráulico nos Estados Unidos. Mas pode-se usar energia renovável, incluindo hidrelétrica, eólica e de energia solar, em máquinas de eletrólise, método há mais de duzentos anos.
    Uma pergunta que vem à mente é por que usar células de combustível e não baterias? Podemos comparar dois modelos, o Toyota Mirai e o Tesla Model S. No quesito preço, não há grande diferença entre eles. Quanto ao abastecimento, ambos necessitam de equipamentos especiais. Em um supercarregador elétrico, o modelo S pode carregar 80% da capacidade em 30 minutos, uma carga completa demora cerca de uma hora. Já o Mirai leva alguns minutos para reabastecer com hidrogênio. Por um lado, uma parada em uma viagem não chega a ser um transtorno, e por outro lado, é possível carregar o modelo S na própria casa durante a noite.
    Porém o carro elétrico perde feio no alcance. Enquanto o Mirai faz cerca de 300 milhas (500 km) por tanque de hidrogênio, o modelo S faz cerca de 200 milhas (320 km) por carga da bateria.
    Enquanto americanos e europeus vão debatendo qual carro é o melhor, no Brasil, que tem o maior potencial hidrelétrico, solar e eólico, não se faz nada... No Ceará tem uma empresa que vende aerogeradores de 500 W por dois mil reais, com transporte e instalação fica uns R$ 2.400,00, se a Caixa, por exemplo, aportar três bilhões de reais em quarenta e oito meses para financiar os kites, 1 GW pico será instalado nesse período, em dez anos serão 4 GW. Se aportar dez bilhões em dez anos, será financiada uma “Itaipu” nesse período, ou dez Itaipus em vinte anos. Só faltam os carros elétricos ou a hidrogênio.