A produção do hidrogênio verde utiliza quase um terço a menos de água por quilo do que o hidrogênio azul, que é feito a partir de gás natural, com captura parcial de carbono e armazenamento (CCS). O dado é resultado de uma análise da Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA) e da Bluerisk, especialista global em avaliação e gestão de riscos hídricos.
O relatório “Water for Hydrogen Production” recomenda que as usinas de produção de hidrogênio alimentadas por combustíveis fósseis sejam aposentadas em todo o mundo. Paradoxalmente, um projeto de lei recém-aprovado na Câmara dos Deputados, que visa a regular esse setor que mal começou no Brasil, admite o uso de usinas térmicas a gás natural para produzir hidrogênio. O texto será analisado pelo Senado.
“Nossa análise joga luz sobre um aspecto frequentemente negligenciado do papel do hidrogênio na transição energética: o impacto hídrico da produção de hidrogênio limpo”, disse Ute Collier, diretora interina do Centro de Conhecimento, Política e Finanças da IRENA. “Algumas formas de produção de hidrogênio que buscam reduzir as emissões de gases de efeito estufa, na realidade, aumentarão o risco de estresse hídrico em escala local, incluindo o fato de que o hidrogênio verde é a melhor escolha para ajudar a alcançar a meta climática de (aquecimento global de) 1,5°C do mundo.”
O hidrogênio verde é um combustível frequentemente apresentado como alternativa aos combustíveis fósseis. Ele depende de dois componentes para ser produzido - água e energia, no caso de fontes renováveis - e, ao ser consumido, não gera resíduos a não ser vapor d’água. Outras cores são usadas para classificar o hidrogênio de acordo com a fonte de energia, como azul ou turquesa, que usam fontes como carvão, gás fóssil ou metano.
Por isso, a demanda global de água para o hidrogênio está programada para mais que triplicar até 2040 e aumentar seis vezes até 2050. De longe, o tipo que mais precisa do recurso é o feito a partir do carvão com sistemas de captura e armazenamento de carbono (CCS, na sigla em inglês), que tem uma intensidade de água mais de duas vezes superior à do hidrogênio verde.
“Sistemas de captura e armazenamento de carbono podem fazer com que a demanda de água para a produção de hidrogênio atinja níveis alarmantes. Adicionar CCS a uma usina de carvão que produz aproximadamente 230 quilotoneladas de hidrogênio anualmente exigiria um volume de água que poderia sustentar toda a população de Londres por meio ano”, explica Tianyi Luo, diretor da Bluerisk.
“Os resultados são claros: os formuladores de políticas devem priorizar o hidrogênio verde acima de tudo, especialmente em regiões com escassez de água.”
O relatório recomenda que considerações sobre a água sejam integradas ao planejamento de hidrogênio e à aprovação de projetos, visto que mais de um terço dos projetos planejados ou em operação de produção de hidrogênio verde e azul já estão localizados em regiões altamente suscetíveis à escassez de água - correndo o risco de interrupções e incertezas relacionadas a regulamentações ambientais se a demanda de água não for gerenciada adequadamente. É o caso de regiões no Nordeste, onde há planos de instalação de plantas de hidrogênio verde.
O hidrogênio verde também promete reduzir ainda mais a dependência de água com a adoção de resfriamento a ar e melhorias na eficiência da eletrólise, de acordo com o relatório, uma vez que um aumento de 1% na eficiência da eletrólise resulta em uma redução de 2% nos requisitos de água:
• Atualmente, cerca de 2,2 bilhões de metros cúbicos de água doce são retirados anualmente para a produção global de hidrogênio, sendo a água utilizada como insumo e meio de resfriamento em todos os tipos de produção. Isso representa 0,6% do total de água doce retirada pelo setor de energia;
• O hidrogênio verde, produzido por meio da eletrólise, apresenta, em média, a menor intensidade de consumo de água, cerca de 17,5 litros por quilo de hidrogênio produzido. Em seguida, vem a eletrólise alcalina, com uma intensidade de consumo de água de 22,3 litros por quilo de hidrogênio produzido;
• O hidrogênio azul, produzido por reforma a vapor de metano com captura, utilização e armazenamento de carbono (SMR-CCUS), possui uma intensidade de consumo de água de 32,2 litros por quilo de hidrogênio produzido;
• O hidrogênio produzido por meio da gasificação de carvão tem um requisito de retirada de água de cerca de 50 litros por quilo e consome em média 31 litros por quilo – aproximadamente o dobro dos requisitos de retirada e consumo de água do PEM. Com a adição de CCUS, esses requisitos podem aumentar ainda mais para 80,2 e 49,4 litros por quilo, respectivamente. 
Fonte: Instituto ClimaInfo