Desenvolver uma cadeia do hidrogênio verde, objetivo da recente criação de um Grupo de Trabalho pelo governo federal, unindo ministérios de Minas e Energia e de Desenvolvimento, Indústria, Comércio e Serviços, é uma iniciativa que já tem dado passos no Paraná. Considerado o futuro da energia limpa, o também chamado hidrogênio renovável está no centro das atenções após a Europa começar a lançar as primeiras concorrências internacionais para aquisição dessa matriz energética, criando novos capítulos da corrida.

Soma-se a este movimento a criação, por iniciativa da Presidência do Senado Federal, em meados de março, de uma comissão especial que irá debater políticas públicas sobre este sistema energético. O objetivo é fomentar políticas sobre o tema e ter um ganho em escala da tecnologia.

Foto: SEPL

No Paraná, na última terça-feira (28), durante a terceira reunião do ano sobre o tema promovida pelo Governo do Estado e coordenada pela Secretaria do Planejamento, foram encaminhadas resoluções importantes, com a participação de diversos atores regionais, como Copel, Sanepar, Invest Paraná, Parque Tecnológico de Itaipu, Receita Federal, Compagas e Secretaria do Desenvolvimento Sustentável.

O hidrogênio (H₂) é uma matriz energética proveniente do processo da quebra das moléculas ou da água (H₂O) ou do metano (CH₄) e que pode ser conseguido por eletrólise, via energia elétrica, e por biogás. Quando a energia catalisadora desse processo é limpa, aí o hidrogênio produzido pode receber a designação hidrogênio verde. Hoje, esse combustível é usado em maquinários pesados, indústrias como a de siderurgia e em aviões.

“O Paraná se prepara para uma grande política de energias renováveis, que envolve matrizes como o biogás e seus derivados, como o hidrogênio renovável, com ações em licenciamento, de caráter tributário e voltadas a consolidar o Estado como indutor da cadeia”, disse o secretario do Planejamento, Guto Silva.

“Programamos para 3 de maio um grande evento sobre essa energia no Estado, quando deve ser enviado à Assembleia Legislativa do Paraná o projeto de lei da criação do Plano de Hidrogênio Renovável e a assinatura do decreto desonerando a cadeia, com mecanismos que despertem o interesse de players do setor”, informa o secretário do Planejamento, Guto Silva.

Além da participação de pesquisadores e da apresentação de iniciativas na área, na ocasião será feito o lançamento de um livro produzido por pesquisadores envolvidos na iniciativa paranaense, tendo como o tema mais amplo o de energias renováveis, além do planejamento das etapas associadas com os Planos Estaduais de Energia e de Hidrogênio.

Também será entregue a primeira etapa de um estudo do panorama do potencial do Estado para a exploração dessa energia feito pela Paraná Projetos, em parceria com a Fipe (Fundação Instituto de Pesquisas Econômicas). Haverá, ainda, a assinatura do novo Plano de Energia, uma ação em conjunto da Copel e Fiep (Sistema Federação das Indústrias do Estado do Paraná). O estudo para a criação de um Descomplica Energia Renovável, que aceleraria o licenciamento voltado à produção de energia renovável, também foi colocado em pauta.

Como a geração dessa nova matriz envolve, no processo da quebra das moléculas (que resulta no H2), o uso de energia que também deve ser renovável (eletrólise via energia elétrica, ou por biogás), a preocupação com toda a cadeia é importante, para que esse hidrogênio produzido possa receber a designação que o qualifica como renovável.

Assuntos da reunião

Entre os temas levantados durante a reunião, estiveram a construção de um Mapa de Ativos relacionados ao hidrogênio renovável no Paraná e o levantamento das etapas da cadeia de produção que deverão ser desoneradas, listando quais negócios e quais elos devem receber esses estímulos para que essa cadeia produtiva seja desenvolvida.

Inicialmente, a modelagem do negócio (estruturação da cadeia) é vista, neste momento, como um dos pontos principais relacionados ao encaminhamento do assunto, seguido de geração da energia, armazenamento, comercialização/distribuição e transmissão.

Segundo Giancarlo Rocco, diretor de Relações Internacionais e Institucionais da Invest Paraná, após esse passo inicial o Estado estará pronto para se aproximar de possíveis investidores, que já estão de olho na iniciativa paranaense. “Primeiramente, vamos fazer o mapeamento da cadeia e de possíveis conexões, fomentaremos parcerias que possam fazer sentido dentro de uma possível cadeia produtiva e, também, quem vai ser desonerado nessa cadeia”, disse.

Em âmbito estadual, já há iniciativas em relação à energia em andamento. Ao longo de 2022, a Sanepar realizou estudos conceituais para produção dessa energia a partir da reforma catalítica a seco do biogás, baseada no tratamento de esgoto.

A Sanepar teve um projeto submetido e aprovado em primeiro lugar no âmbito da Seleção Pública MCTI/FINEP/FNDCT (Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação; Financiadora de Estudos e Projetos e Fundo Nacional de Desenvolvimento de Científico e Tecnológico). A Seleção Pública destina-se a apoio a projetos de incentivo ao uso de combustíveis e hidrogênio obtidos de forma sustentável com aplicação no setor de transporte/combustíveis do futuro.

Orçado em cerca de R$ 12 milhões, envolve também a Copel como investidora e coexecutora e tem o Cibiogas e a UFPR como Instituições de Ciência e Tecnologia parceiras.

O projeto prevê, entre outras ações, a construção de uma inédita unidade de referência, com capacidade de produção de 14 kg de H2/dia (o equivalente ao abastecimento de três carros elétricos). Nesse projeto o hidrogênio renovável será utilizado para fins de eletromobilidade.

Essa será a primeira planta do Brasil de produção de hidrogênio renovável focada na reforma catalítica a seco do biogás oriundo do esgoto e deve ter o projeto contratado ainda em 2023, assim que for assinado o termo de outorga com a Finep.

Também em 2022, a Sanepar, em parceria com a Câmara de Comércio e Indústria Brasil-Alemanha – Rio de Janeiro (AHK Rio), apresentou proposta de projeto para o Ministério Federal do Meio Ambiente, Natureza, Segurança Nuclear e Proteção (BMUV) da Alemanha visando o desenvolvimento de estudo de viabilidade para a introdução de tecnologias renováveis (verdes) de produção de hidrogênio em estações de tratamento de esgoto no Paraná.

Uma equipe de consultores trabalhará em parceria com a Sanepar avaliando aspectos mercadológicos, regulatórios e modelos de negócios. O projeto, já aprovado pelo governo alemão, tem previsão de o início de suas atividades no Paraná no mês de abril deste ano.

“O hidrogênio se apresenta como uma perspectiva promissora e disruptiva para o setor de saneamento, sendo aderente aos conceitos de economia circular e de transição energética, e convergente com as ações de inovação para a sustentabilidade da Companhia”, afirmou Claudio Stabile, diretor-presidente da Sanepar.

Sistema de agricultura

Também com foco na produção do hidrogênio renovável pelo processo que utiliza biogás, porém produzido por dejetos de animais e resíduos agroindustriais, em novembro do ano passado foi criado um grupo de trabalho visando a elaboração de uma política pública de aproveitamento, por meio do Sistema Estadual de Agricultura, como continuidade nas ações de apoio e incentivo aos produtores rurais, dentro do escopo do Programa Paraná de Energia Rural Renovável (RenovaPR), que já apoia o financiamento de usinas sustentáveis.

Segundo o coordenador do programa RenovaPR no Instituto de Desenvolvimento Rural do Paraná, Herlon Almeida, o hidrogênio renovável não é um produto para agora, é para o futuro. “Na agricultura, temos que preparar o Paraná para essa energia, e a rota preferencial do hidrogênio renovável no Paraná passa pelo metano, que é uma alternativa ao modo mais ‘badalado’ de se conseguir essa molécula, que envolve a eletrólise da água”, disse.

O metano (CH4) é produzido normalmente pela decomposição de material orgânico, dejeto animal e resíduos agroindustriais, e é mais agressivo para efeitos do aquecimento global que o gás carbônico, então é preciso estabelecer estratégias para sua recuperação energética.

“Como o Paraná tem muitos criatórios animais, temos que aproveitar para fazer desse material o biogás, do qual pode-se obter o hidrogênio renovável, ao liberar a molécula de carbono. E esta é a rota preferencial dos alemães, por exemplo, que são quem mais demandam hidrogênio renovável no mundo, e querem importar 70% de todo hidrogênio que irão usar até 2030”, diz.

A aposta da Secretaria de Agricultura é que o domínio tecnológico desemboque em boas condições comerciais, e que isso se reflita em acesso ao mercado. “Sabemos que esta energia representa o futuro, mas não sabemos muito quando isso irá ocorrer e a que custo. Por enquanto há uma projeção laboratorial, a partir da qual obteremos indicadores e a projeção de preços”, diz ele.

Herlon lembra que, em fevereiro, a Secretaria de Agricultura participou da assinatura de um acordo com o governo alemão, pela Agência de Cooperação Alemã, voltado a duas cooperativas, sendo uma de Toledo e outra de Nova Santa Rosa, no Oeste do Estado, onde serão produzidos, além do biogás e biometano, que vão gerar energia elétrica para uso veicular, estudos de viabilidade econômica para a produção do hidrogênio renovável.

“Se em três anos, se o estudo andar na rapidez que esperamos, teremos informações concretas de mercado, com custo de produção real, sabendo quanto custaria produzir hidrogênio e a quanto chegaria no mercado em Toledo e para ser transportado à Alemanha”, diz Herlon, assinalando que, neste momento, o importante é preparar estrategicamente o Paraná, estudando fontes, mercados, fornecedores, compradores, o que irá gerar uma série de informações e tentar atrair investidores para o desenvolvimento dessa cadeia de produção.

Foto: SEPL

Chamada pública

Em meados do mês de março, a Copel também comemorou o recebimento de 71 propostas cadastradas na chamada pública para projetos de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) de tecnologias para produção de hidrogênio de baixo carbono oriundo de biomassa, biocombustíveis e outros resíduos de natureza orgânica.

Os projetos foram apresentados por 53 empresas e instituições de pesquisa de 17 estados brasileiros. Uma comissão interna irá analisar todas as propostas ao longo das próximas semanas e o resultado da seleção deverá ser divulgado até o final de maio.

Está prevista a aplicação de até R$ 7,6 milhões nas iniciativas contempladas nesta seleção, direcionada para quatro linhas de pesquisa: desenvolvimento de metodologia para produção de hidrogênio de baixo carbono, busca de soluções inovadoras para a logística e distribuição, para armazenamento e para novas aplicações e uso do hidrogênio de baixo carbono. Serão firmados contratos com prazo máximo de execução de 48 meses.

A proposta dos estudos financiados pela Copel é avaliar as alternativas de biocombustíveis e respectivas vantagens e desvantagens em termos de eficiência energética, disponibilidade de matéria-prima e custos.

Outra iniciativa da Copel, mas dentro do programa de inovação aberta Copel Volt, também tem relação com a produção do hidrogênio verde. A companhia selecionou as cinco startups que irão desenvolver provas de conceito em 2023, sendo que uma delas, a colombiana Solenium, que será incubada dentro da Copel tendo como uma das metas construir uma planta experimental de produção do hidrogênio renovável.

A startup colombiana baseou sua proposta no desafio de soluções com hidrogênio verde, armazenamento de energia e demais energias limpas. Para isso, propõe um piloto para produção, armazenamento e reeletrificação de hidrogênio verde, diretamente integrado com a produção de energia solar, com um sistema para gerenciar o consumo e a geração de eletricidade em tempo real.

“A Copel tem uma vocação natural de investir e criar condições para que cadeia produtiva do hidrogênio se torne viável economicamente e, por extensão, venha fomentar o desenvolvimento do Paraná”, afirma Cássio Santana, Diretor de Desenvolvimento de Negócios da Copel.

Dentro das iniciativas que podem representar bons ganhos no futuro para o Paraná, foi indicada, durante a reunião ocorrida na Secretaria de Planejamento, a possibilidade de um estudo para a produção da amônia verde, alcançada a partir do hidrogênio renovável.

“Mesmo sendo a implantação de uma fábrica de fertilizantes algo complexo, poderiam ser reunidas cooperativas em torno dessa iniciativa, visto que, hoje, as empresas de fertilizantes adquirem os derivados e os misturam para alcançar o produto final”, explica o engenheiro de energias renováveis na Copel, Gustavo Ortigara, explicando que, a partir da transformação do hidrogênio renovável se chegaria à amônia e à ureia, que é a base dos fertilizantes. “Porém, ainda temos de levantar a apetite de empresas para esse negócio, que parece promissor”.

Energias renováveis

Além do hidrogênio renovável, na reunião foram levantadas outras oportunidades relacionadas a energias renováveis, como o metanol verde, que poderia vir a substituir o metanol proveniente de origem fóssil, utilizado para a produção do biodiesel e como resina na indústria de madeiras e compensados.

A Sanepar, por exemplo, também estuda iniciativas em hidroenergética em infraestruturas sanitárias, placas solares flutuantes, biogás e todos os seus derivados, como o biometano e o gás carbônico. Além disso, a Companhia pesquisa nos últimos anos novas perspectivas para valoração do lodo de esgoto, rico em matéria orgânica e nutrientes.

“Há quase três décadas possuímos um programa de reciclagem agrícola de lodo, reconhecido internacionalmente como prática sustentável. Porém, neste momento, estamos investigando a possibilidade de produzir fertilizantes orgânico e organomineral a partir do lodo de esgoto”, informa Claudio Stabile.