Olá, caros leitores!

Em nossa última publicação do ano de 2025 estaremos respondendo a um leitor que gostaria de saber do que se trataria hidrogênio verde! Para nos ajudar com a resposta contaremos com a colaboração do professor de Química do IFMG-Bambuí, Felipe Moreira Pinto.

Jack Responde: Mas afinal, o que é o Hidrogênio verde?

Por Felipe Moreira Pinto (felipe.moreira@ifmg.edu.br)

O hidrogênio é o elemento químico mais abundante do universo, mas na Terra ele está presente principalmente na forma de água e hidrocarbonetos.

A economia do hidrogênio propõe o uso desse elemento como uma fonte de energia alternativa aos combustíveis fósseis, que são limitados e causam impactos ambientais negativos. O H₂ é uma substância que se apresenta na forma de um gás com grande capacidade para armazenar energia (120,7 kJ/g), possuindo a maior quantidade de energia por unidade de massa que qualquer outro combustível conhecido. Essa densidade energética torna o hidrogênio um excelente combustível para a propulsão de foguetes espaciais que priorizam a maior capacidade de armazenamento de energia em pequenos espaços e com baixo peso.

A utilização do H₂ como combustível apresenta muitas vantagens, pois quando produzido a partir de fontes e tecnologias renováveis, torna-se um combustível renovável (daí seu nome Hidrogênio Verde) que pode ser produzido de diversas fontes, descentralizando o processo de produção e minimizando flutuações em seu preço em decorrência da escassez de alguma das fontes ou por efeitos políticos (guerras, sansões, etc.).

Como o H₂ é produzido?

A eletrólise da água é atualmente o método mais promissor para a produção do hidrogênio verde. Nesse processo, aplica-se uma corrente elétrica que separa a molécula de água (H₂O) em oxigênio (O₂) e hidrogênio (H₂).

Além da eletrólise, há outras rotas de produção que despertam o interesse da comunidade científica:

• 🌞 Fotólise – utiliza a energia da luz solar para quebrar moléculas de água;
• 🔥 Termólise – emprega altas temperaturas para decompor compostos ricos em hidrogênio;
• 🧫 Fermentação bacteriana – aproveita microrganismos que produzem H₂ a partir de matéria orgânica;
• 🌾 Reforma de biomassa – converte resíduos agrícolas e florestais em gás de síntese, que pode ser transformado em hidrogênio.

Essas rotas, ainda em desenvolvimento, permitem descentralizar a produção e reduzir a dependência dos combustíveis fósseis, aproveitando inclusive resíduos agrícolas e industriais.

Quando a eletricidade usada vem de fontes renováveis, todo o ciclo de produção é neutro em carbono.

Carros movidos a hidrogênio: o futuro do transporte limpo

Os veículos movidos a hidrogênio vêm ganhando espaço como uma alternativa promissora aos automóveis convencionais.

Esses veículos podem funcionar a partir da combustão do H₂ (semelhante ao motor tradicional, mas queimando H₂ em vez de gasolina) ou através de uma célula a combustível, tecnologia mais moderna, que pela reação de oxidação eletroquímica do H₂ gera eletricidade, movimentando o motor elétrico do veículo. Nesse processo, há um maior aproveitamento energético.

Além de não emitirem poluentes, esses veículos têm alto rendimento energético e reabastecimento rápido (3 a 5 minutos, como num carro a gasolina).

Os desafios ainda são o custo das células a combustível e a falta de infraestrutura para distribuição do hidrogênio — mas a expectativa é de que esses obstáculos diminuam com o avanço tecnológico.