Descarbonização: SENAI CIMATEC apoia indústria na transição verde

No contexto de competitividade global e da busca por soluções que contribuam para mitigar os riscos das mudanças climáticas, a indústria mais sustentável desempenha um papel fundamental. No Brasil, país com uma matriz energética bem representada pelas energias renováveis, o SENAI CIMATEC tem se destacado por suas ações inovadoras em prol da descarbonização da indústria.

O Brasil e, em particular, o estado da Bahia possuem um enorme potencial para a produção de energias renováveis. O país tem uma das matrizes energéticas mais limpas do mundo, sendo reconhecido internacionalmente por sua abundância de recursos naturais favoráveis à geração de energia limpa.

Entre os estados brasileiros, a Bahia se destaca. Com áreas extensas e disponíveis, excelente irradiação solar e ventos favoráveis, o estado tem forte vocação para a produção de energia solar e eólica, e apresenta um grande potencial para a produção de biogás, biomassa e energia hídrica, aproveitando seus recursos naturais e promovendo a diversificação da matriz energética.

Potencial natural

De acordo com José Luis Almeida, gerente executivo do Mercado de Química e Especialista em hidrogênio verde do SENAI CIMATEC, a região Nordeste e, em especial a Bahia, fornecem condições favoráveis à produção do Hidrogênio Verde ou de Baixo Carbono, devido ao seu potencial para produção de energias limpas.

“O hidrogênio verde (H2V) – que é produzido através da eletrólise da água, usando energia renovável, como a solar, eólica e hidroelétrica –, é uma alternativa promissora para a transição energética e a descarbonização e oferece uma série de benefícios ambientais e econômicos, que poderiam ser particularmente significativos para a Bahia e o Brasil”, explica José Luís de Almeida.

O principal impacto ambiental da produção do H2V, segundo Almeida, “é a possibilidade de descarbonizar as cadeias industriais brasileiras, frente aos novos desafios assumidos pelo Brasil durante a COP 26, quando foi anunciada a redução das emissões de carbono em 50% até 2030 e alcançar emissões líquidas neutras até 2050”, completa.

Em 2022, o SENAI CIMATEC iniciou um estudo, contratado pelo governo da Bahia, para mapear as áreas com potencial de produção de H2V no estado. De acordo com o Mapa do Hidrogênio Verde, o estado tem potencial para produzir mais de 60 milhões de toneladas de H2V por ano. O estudo, que é pioneiro no país, vai identificar as regiões com maior capacidade de produção desse combustível limpo, considerando a biodisponibilidade de fontes de energia renovável, bem como a cadeia produtiva associada.

Aplicações do H2V

O hidrogênio verde tem várias aplicações que podem desempenhar um papel significativo na descarbonização e na transição energética. No setor de transporte, pode ser utilizado em células a combustível para alimentar veículos, incluindo carros, ônibus, caminhões, navios, submarinos e aviões. “Estas células a combustível convertem o hidrogênio em eletricidade, emitindo apenas água como resíduo. Esta aplicação tem um grande potencial para reduzir as emissões de gases de efeito estufa do setor de transporte, que é um dos maiores emissores”, explica José Luis.

O H2V também pode ser usado para gerar eletricidade e calor, tanto em grande escala (em usinas de energia) quanto em pequena escala (em casas e edifícios). Na indústria, o H2V poderá substituir a utilização de combustíveis fósseis ou de hidrogênio produzido a partir de combustíveis fósseis. Isso inclui a indústria química, para a produção de amônia, a indústria siderúrgica, para a produção de aço, e a indústria de petróleo e gás, para o processamento de petróleo e a produção de combustíveis de baixo carbono.

Além disso, o hidrogênio verde pode ser usado para armazenar energia em grande escala, o que é particularmente útil para equilibrar a oferta e a demanda de energia no sistema elétrico e para integrar um grande número de fontes de energia renovável intermitente.

Essas aplicações, segundo José Luis de Almeida, podem desempenhar um papel crucial na transição para uma economia de baixo carbono. “No entanto, é importante notar que a viabilidade e a eficácia do hidrogênio verde dependem de uma série de fatores, incluindo avanços tecnológicos, redução de custos e suporte político e regulatório”, diz o especialista do SENAI CIMATEC.

Hub do Hidrogênio Verde

Na área de P&D, o SENAI CIMATEC vem desenvolvendo tecnologias de hidrogênio verde, incluindo produção, armazenamento, distribuição e uso. Uma das ações em destaque é a implantação do Hub de Hidrogênio Verde, no SENAI CIMATEC Park, que será um importante polo de pesquisa e produção de tecnologia, posicionando o Brasil como protagonista na produção desse combustível limpo e sustentável.

O hub será implementado em escala piloto, com o objetivo de avaliar o desempenho de diferentes tecnologias na produção de H2V por meio da eletrólise da água, incluindo AEC (Eletrólise Alcalina), PEM (Eletrólise de Membrana de Troca Protônica), AEM (Eletrólise de Membrana de Troca Aniônica), e SOEC (Eletrolisador de Óxido Sólido).

O projeto também avaliará o armazenamento, transporte e eficiência operacional do hidrogênio verde, além de analisar o impacto da intermitência de fontes de energia limpa (eólica e fotovoltaica), no desempenho do eletrólito. O Hub do H2V se beneficiará do apoio das diversas competências tecnológicas dentro do ecossistema do SENAI CIMATEC e de suas parcerias internacionais.

SENAI CIMATEC Sertão e Programa Brave

Em abril deste ano, o SENAI CIMATEC e a Shell Brasil fecharam acordo de parceria para iniciar uma nova fase do programa Brave (Brazilian Agave Development – Desenvolvimento de Agave no Brasil), com objetivo de explorar o potencial do Agave como fonte de biomassa para a produção de etanol, biogás e outros produtos no sertão nordestino.

O propósito do Brave é utilizar 100% do potencial da Agave Sisalana e Agave Tequilana, visando a implantação de uma nova cadeia de negócios industriais no semiárido da Bahia, que combina desenvolvimento econômico com sustentabilidade ambiental. Ao utilizar uma planta que se adapta bem ao clima e solo do sertão nordestino e que demanda menos água e fertilizantes que outras culturas, o BRAVE contribui para a preservação dos recursos naturais da região.

As pesquisas estão sendo realizadas no SENAI CIMATEC Sertão, novo campus projetado para levar tecnologia e inovação de produção industrial para o Semiárido da Bahia. A intenção é criar condições técnicas, econômicas, sociais e ambientais que fortaleçam o setor, com geração de emprego e renda para as comunidades locais, e sustentabilidade ambiental.

Com duração prevista de cinco anos e investimento de aproximadamente de R$ 100 milhões, o Programa Brave é financiado pela Shell Brasil, utilizando recursos oriundos da cláusula de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) e da Embrapii, para pesquisas biológicas, agrárias e industriais.

A nova etapa do BRAVE prevê o desenvolvimento de tecnologias de mecanização para o plantio e a colheita (Brave Mec) e de processamento de diferentes espécies de Agave (Brave Ind). Ambas as frentes de atuação vão correr simultaneamente, ao longo de cinco anos.

O Brave Mec vai gerar soluções tecnológicas para processos que hoje são executados de forma manual ou utilizando implementos de baixo nível tecnológico. O Brave Ind prevê desenvolver a rota de processamento do agave para obtenção do etanol de primeira e segunda gerações, biogás, além de coprodutos.

“A nossa intenção é utilizar 100% do potencial do agave, não só a fibra do sisal, para obter etanol de primeira e segunda gerações, visando a implantação de uma nova cadeia de negócios, explica André Oliveira, gerente executivo do SENAI CIMATEC das áreas de Agroindústria e Óleo e Gás.

Em um momento em que a crise climática é uma realidade cada vez mais preocupante, o modelo do programa Brave e do SENAI CIMATEC Sertão é um exemplo de como é possível encontrar soluções inovadoras e transformadoras para enfrentar desafios ambientais e sociais.

Ao investir em produção de biocombustíveis e proporcionar desenvolvimento industrial e econômico de impacto nacional, o Brasil, a partir da região Nordeste, pode se tornar um protagonista na transição para uma economia de baixo carbono, contribuindo para um futuro mais justo e próspero.

Formação de profissionais especializados

A crescente preocupação com o tema da sustentabilidade ambiental e o engajamento das empresas no processo de descarbonização da indústria brasileira têm mobilizado diversos setores industriais a buscarem soluções tecnológicas inovadoras e profissionais especializados, a fim de criarem um ambiente de negócios pautado na economia verde.

Em todo o mundo, este movimento está abrindo novas oportunidades de carreira em áreas como produção de energias renováveis, promoção de eficiência energética e ESG (Governança Ambiental, Social e Corporativa). São os chamados empregos verdes, atividades que têm como meta reduzir as emissões de carbono lançado na atmosfera e combater o aquecimento global.

De acordo com a Organização das Nações Unidas (ONU), até o final de 2030 serão criados 18 milhões de empregos verdes em todo o planeta. Cerca de 15 milhões serão na América Latina e Caribe. O Brasil deverá criar quase a metade das vagas, cerca de 7,1 milhões de empregos, devido à transição energética.

Para habilitar profissionais com as competências necessárias para a economia do hidrogênio verde e formar novos talentos, o SENAI CIMATEC está desenvolvendo cursos de formação stricto sensu, mestrado e doutorado em hidrogênio verde, e está lançado o MBI em Hidrogênio Verde. A especialização fornecerá aos alunos conhecimento e as habilidades necessárias para atender às demandas dessa nova indústria, impulsionando a inovação no setor de hidrogênio verde e ajudando a conduzir a transição energética para um futuro mais sustentável.