Hidrogênio verde: produção, aplicações e perspectivas no Brasil e no exterior

Abstract

As emissões de gases de efeito estufa derivadas da queima de combustíveis fósseis representam um dos principais desafios ambientais da atualidade, impulsionando a busca por alternativas sustentáveis de geração de energia. Nesse contexto, o hidrogênio verde (H2V) emerge como vetor energético estratégico, especialmente para setores de difícil eletrificação, como a indústria pesada e o transporte de longa distância. Produzido por eletrólise da água com uso de fontes renováveis — solar, eólica e hídrica —, o H2V apresenta emissões de carbono quase nulas ao longo de seu ciclo de vida. Este trabalho apresenta, por meio de revisão bibliográfica narrativa e pesquisa documental, os fundamentos do H2V, suas tecnologias de produção por eletrólise (Alcalina, PEM e SOEC), custos associados, principais aplicações nos setores industrial, de transportes e energético, além de seus impactos ambientais. Analisa ainda o cenário global e o posicionamento do Brasil frente à produção de H2V, considerando o potencial da matriz energética renovável brasileira, os marcos regulatórios vigentes — como o Programa Nacional do Hidrogênio (PNH2) e a Lei nº 14.948/2024 — e os desafios tecnológicos, econômicos e logísticos ainda existentes. Por fim, discute o papel da Engenharia Ambiental no planejamento, licenciamento, avaliação de ciclo de vida, gestão hídrica e monitoramento de projetos voltados à produção sustentável de H2V.

Greenhouse gas emissions from the burning of fossil fuels represent one of the main environmental challenges of our time, driving the search for sustainable alternatives for energy generation. In this context, green hydrogen (GH2) emerges as a strategic energy carrier, especially for sectors that are difficult to electrify, such as heavy industry and long-distance transportation. Produced through water electrolysis using renewable energy sources — solar, wind, and hydroelectric — GH2 presents near-zero carbon emissions throughout its life cycle. Through a narrative literature review and documentary research, this study presents the fundamentals of GH2, its electrolysis-based production technologies (Alkaline, PEM, and SOEC), associated costs, main applications in the industrial, transportation, and energy sectors, as well as its environmental impacts. It also analyzes the global scenario and Brazil's positioning regarding GH2 production, considering the potential of the Brazilian renewable energy matrix, current regulatory frameworks — such as the National Hydrogen Program (PNH2) and Law No. 14,948/2024 — and the technological, economic, and logistical challenges that still exist. Finally, it discusses the role of Environmental Engineering in the planning, licensing, life cycle assessment, water resource management, and monitoring of projects aimed at the sustainable production of GH2.