Um grupo de cientistas do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), em Campinas (SP), desenvolveu uma inovação que pode mudar o rumo da produção de hidrogênio verde no Brasil e no mundo. O protótipo, apresentado em artigo na revista científica ACS Energy Letters, produz o combustível usando apenas energia solar e água, sem precisar da rede elétrica — um avanço que une sustentabilidade, eficiência e independência energética.
De acordo com os pesquisadores, o sistema pode reduzir em até 40% o custo de produção do hidrogênio verde em relação aos métodos tradicionais. O equipamento foi testado tanto em laboratório quanto em ambiente externo, mantendo estabilidade e desempenho mesmo com as variações naturais da luz solar.
Blocos solares de combustível limpo
O segredo da tecnologia está em placas chamadas fotoeletrodos, feitas de hematita — um mineral abundante e barato — reforçadas com alumínio e zircônio para aumentar o aproveitamento da luz solar. Essas placas foram integradas a reatores modulares impressos em 3D, formando um sistema que se encaixa como blocos de montar.
Nos testes, o conjunto operou de forma estável por mais de 120 horas seguidas, com desempenho consistente tanto em ambientes controlados quanto ao ar livre. Como dispensa o uso de energia elétrica convencional, a tecnologia pode ser implantada em locais remotos, oferecendo autonomia energética e baixo impacto ambiental.
Além de simples e de baixo custo, o processo libera substâncias abaixo dos limites regulatórios e requer infraestrutura reduzida — fatores que reforçam o potencial comercial da inovação. O Laboratório Nacional de Biorrenováveis (LNBR) deve conduzir agora os estudos de viabilidade econômica da tecnologia.
O combustível do futuro
O hidrogênio verde é produzido a partir da água (H₂O), por meio da separação de hidrogênio (H₂) e oxigênio (O₂). Quando a energia usada nesse processo vem de fontes renováveis, como a solar, o resultado é um combustível limpo e livre de emissões de gases de efeito estufa.
Hoje, o hidrogênio já tem amplo uso industrial, principalmente na produção de fertilizantes e combustíveis fósseis, mas o desafio está em substituir a matéria-prima poluente — como o gás natural — por alternativas renováveis, como etanol, biogás, vinhaça e, agora, a própria água.
Com a nova tecnologia brasileira, o país se posiciona para ser protagonista na corrida global pelo “combustível do futuro”, com aplicações que vão desde o abastecimento de veículos e indústrias até a produção de aço verde e energia limpa em residências.
Realidade atual
Atualmente, a produção de hidrogênio verde ainda está em estágio inicial e tem custo elevado, mas o avanço tecnológico vem acelerando. O combustível é obtido por meio da eletrólise da água, processo que usa eletricidade gerada por fontes renováveis, como energia solar e eólica, para separar o hidrogênio (H₂) do oxigênio (O₂). A operação ocorre dentro de eletrolisadores, equipamentos que funcionam como “máquinas de quebrar água”. Embora o método seja limpo e eficiente, o preço da energia e dos equipamentos ainda torna o produto mais caro que o hidrogênio tradicional, obtido de gás natural. Hoje, 1 quilo de hidrogênio verde custa de US$ 4 a US$ 6, enquanto o hidrogênio cinza sai por US$ 1 a US$ 2. Mesmo assim, a expectativa é de queda drástica nos custos até 2030, impulsionada pela expansão da energia renovável. Países como Alemanha, Japão, Chile e Brasil já investem em projetos-piloto ligados a parques solares e eólicos, apostando nesse combustível como a peça-chave para descarbonizar indústrias pesadas e o transporte de larga escala.
Canal-Jornal da Bioenergia