A economia do hidrogênio é essencial para os esforços de descarbonização.

A compressão é necessária em toda a cadeia de valor do hidrogênio. Ilustração: EFRC

A economia do hidrogênio não é uma perspectiva imaginária de um futuro utópico distante, mas sim uma realidade cada vez mais concreta, afirmou um painel de engenheiros em um webinar recente. Em resposta a isso, a indústria de compressão tem observado um aumento significativo nos pedidos de compressores de hidrogênio nos últimos meses.

“A economia do hidrogênio não é mais algo para o futuro. Estamos testemunhando isso neste momento”, disse Lennert Buijs, gerente de projetos da TNO, que falou em um webinar recente organizado pelo Fórum Europeu de Compressores Alternativos.

O EFRC publicou recentemente um relatório técnico, " Compressão de Hidrogênio: Impulsionando a Economia do Hidrogênio ", para discutir o crescimento da compressão de hidrogênio na Europa. Seu webinar recente foi realizado para apresentar os principais conteúdos desse relatório.

O documento da EFRC apresentou uma visão geral das vantagens e desvantagens relativas de diferentes sistemas de compressão utilizados na economia do hidrogênio. A organização destaca a tecnologia de compressão de hidrogênio existente e os desenvolvimentos na Europa que apoiam a transição para uma economia de hidrogênio verde .

O relatório técnico e o seminário descreveram os vários tipos de compressores disponíveis para compressão de hidrogênio, bem como as vantagens e limitações relativas de cada um. A cadeia de valor do hidrogênio pode ser dividida em três partes: produção, transporte e armazenamento, e uso final. A compressão é necessária em cada uma dessas etapas.

Armazenamento subterrâneo

Uma vez produzido, o hidrogênio é comprimido e inserido em um sistema de transporte. Ele pode ser transportado por um gasoduto, o que também exigiria compressão para levar as moléculas a outro local. Também pode ser transportado por caminhão , mas nesse caso também é necessária compressão – e geralmente a pressões ainda maiores do que as exigidas pelos gasodutos.

A indústria precisa de compressão para armazenamento em tanques ou em depósitos subterrâneos de gás. Em ambos os casos, o armazenamento pode compensar a natureza intermitente da produção e do consumo de hidrogênio, segundo o artigo.

O consumo de hidrogênio, o terceiro elo da cadeia de valor, também pode exigir compressão que atenda a critérios específicos, dependendo da aplicação. O hidrogênio pode ser usado para geração de energia, como matéria-prima ou como combustível para veículos.

A Europa está avançando com diversos projetos de hidrogênio concebidos para reduzir a dependência de hidrocarbonetos. "Vemos muitos projetos em desenvolvimento neste momento", afirmou René Peters, um dos palestrantes do recente webinar.

A União Europeia, em seu Pacto Ecológico Europeu, prevê um papel significativo para o hidrogênio e a eletricidade em seu futuro sistema energético. Nos Países Baixos, por exemplo, existem cerca de 160 projetos que, em última análise, produzirão 12 GW de hidrogênio verde até 2030 , afirmou ele.

A Europa também precisará de compressão para um número crescente de postos de abastecimento de hidrogênio, que precisam fornecer hidrogênio de alta pureza a uma pressão de 350 a 700 bar para abastecer veículos particulares ou caminhões pesados. Na Alemanha, existem 93 postos em operação e outros 50 estão em desenvolvimento. Holanda, Bélgica, Dinamarca, Noruega e Suíça também possuem um número crescente de postos de abastecimento.

“Estamos vendo uma grande expansão de postos de abastecimento de hidrogênio na Europa”, disse Buijs. “Estamos testemunhando rapidamente uma cobertura completa do noroeste da Europa para veículos com células de combustível de hidrogênio e caminhões pesados.”

Algumas empresas do setor de infraestrutura de gás natural estão tentando usar cavernas de sal e campos de gás esgotados para o armazenamento em larga escala de hidrogênio. Até 250 GW de hidrogênio poderiam ser armazenados em cavernas de sal. "O armazenamento é vital para garantir o mercado. As cavernas são necessárias para garantir a segurança do abastecimento", afirmou.

Tendências de P&D

A EFRC observou que muitos fabricantes de equipamentos originais (OEMs) estão investindo fortemente em pesquisa e desenvolvimento para aplicações de hidrogênio . Há uma tendência, por exemplo, de aumentar a pressão de saída, especialmente para compressores não lubrificados necessários para hidrogênio puro.

Outra tendência na pesquisa é a confiabilidade após partidas e paradas intermitentes. Os fabricantes estão tentando melhorar a confiabilidade das máquinas que não são usadas de forma constante. Os postos de abastecimento de hidrogênio são um excelente exemplo, onde um compressor opera enquanto um veículo é abastecido e desliga quando o tanque está cheio.