O acordo de cooperação foi assinado com a Shell Brasil, Raízen, Hytron e com o braço de inovação em biossintéticos e fibras do Senai (CETIQT), e prevê a instalação de duas fábricas no campus da USP para a produção do hidrogênio renovável, que será testado em ônibus da Cidade Universitária ---atualmente movidos a diesel.

Com início da operação prevista para o primeiro semestre de 2023, a iniciativa pretende viabilizar uma solução de baixo carbono para o transporte pesado e indústrias poluentes, além de inaugurar o primeiro posto de hidrogênio verde a base de etanol do Brasil e do mundo.

Diferentemente de sua versão "comum", produzida a partir de combustíveis fósseis, o hidrogênio verde leva esse nome por ser extraído de fontes renováveis ---geralmente energia solar e eólica. Diante da pressão global por soluções para a crise climática, o produto vem ganhando centralidade devido a seu potencial para descarbonizar setores como siderurgia, indústria química e a própria geração de energia elétrica.

No entanto, transportar o combustível ainda é desafiador, pois exige que o armazenamento seja feito em baixas temperaturas e alta pressão, dificultando a logística. Além disso, as tecnologias de produção ainda não estão 100% consolidadas, o que ajuda a explicar o interesse de diversas empresas nesse mercado.

A Shell, por exemplo, está injetando R$ 50 milhões neste projeto com recursos de pesquisa e desenvolvimento, que são regulados pela ANP (Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis). Em maio deste ano, a companhia já havia fechado um acordo para a construção de uma planta de hidrogênio verde no Porto do Açu (RJ).

Segundo Alexandre Breda, gerente de tecnologia em baixo carbono da Shell Brasil, o objetivo do acordo com a USP é posicionar o etanol como uma fonte de hidrogênio verde.

O projeto vai desenvolver um equipamento chamado reformador, que quebra a molécula do biocombustível para transformá-la em hidrogênio. A Hytron, empresa do interior de São Paulo que integra a parceria, já possui um protótipo do dispositivo, mas a tecnologia ainda precisa ser melhorada para garantir confiabilidade, escala e eficiência ao processo.

O reformador será instalado na USP, que também receberá um posto de abastecimento de hidrogênio. A ideia, ao fim do projeto, é desenvolver uma solução capaz de driblar os desafios envolvidos na produção, transporte e armazenamento do hidrogênio verde.

"Todo posto de abastecimento do Brasil tem etanol. Então, em vez de transportar o hidrogênio, poderíamos colocar esse reformador dentro do posto para produzir [o combustível] localmente. Por isso, esse desenvolvimento com a USP já vai ser feito num contêiner, para facilitar a instalação futura de maneira distribuída", afirma Breda.

Carlos Gilberto Carlotti Junior, reitor da USP, diz que três ônibus que circulam na Cidade Universitária estão sendo modificados para terem compatibilidade com o hidrogênio. A ideia é que os veículos comecem a usar o combustível sustentável ainda no primeiro semestre de 2023, que é quando as fábricas ficarão prontas.

"Nosso campi tem potencial para ser um grande laboratório. Depois dos estudos sobre o quanto é possível gerar de energia e quais são os custos, podemos transformar [os achados] em políticas públicas, para que as cidades possam incorporar essa tecnologia", afirma.

Na primeira fase do projeto, serão construídas duas fábricas para produção de 5 kg de hidrogênio por hora. Posteriormente, uma unidade com capacidade dez vez maior será inaugurada.

O biocombustível utilizado no processo será fornecido pela Raízen, maior produtora de etanol de cana do mundo. Segundo Ricardo Mussa, CEO da Raízen, a ideia no longo prazo é chegar a um nível de sofisticação tão grande que o reformador poderá incorporado não só aos postos de abastecimento, mas aos próprios veículos elétricos. "No limite, [a ideia é conseguir] transformar o etanol em hidrogênio dentro do próprio carro ou ônibus, se o equipamento for compacto o suficiente", diz.

Mussa lembra que, atualmente, boa parte dos veículos elétricos funcionam a bateria, que tem a desvantagem de ser muito pesada. Uma opção mais leve seriam as células de combustível ---que transformam hidrogênio em eletricidade. Conseguir alimentá-las com etanol, ele diz, seria o ideal.

"Um carro elétrico da Tesla, por exemplo, tem cerca de 600 quilos de bateria. O equivalente que essa bateria possui de energia, você encontra em 27 quilos de etanol", diz. "Se conseguirmos a beleza do motor elétrico, que é muito mais eficiente que o motor a combustão, sem o problema do peso, chegaríamos ao melhor dos dois mundos", acrescenta.

O CEO diz que o projeto de hidrogênio verde dialoga com as metas de longo prazo da Raízen, assim como a recente parceria fechada com a Embraer para estimular a produção de combustível de aviação sustentável (SAF, na sigla em inglês).

O mesmo vale para o caso da Shell, que tem a ambição de ser net-zero (emissões líquidas zero) até 2050 ---embora não planeje sair do mercado de combustíveis fósseis. Segundo Breda, o foco da companhia é reduzir sua pegada ambiental, investindo em biocombustíveis, captura de carbono, energias renováveis e soluções baseadas na natureza. "Produzir óleo e gás vai continuar importante por muito tempo ainda ---e continuamos investindo bastante nesse mercado", diz.