Um estudo que analisou dados de milhares de municípios brasileiros identificou regiões com maior potencial para produção e uso de hidrogênio verde –combustível considerado estratégico para a descarbonização de setores industriais intensivos em emissões. A pesquisa mostra que o país reúne condições favoráveis para desenvolver essa nova cadeia energética, mas também revela um desafio importante: os principais locais de produção e consumo não coincidem geograficamente, o que exigirá investimentos significativos em infraestrutura de transporte e distribuição.
Os resultados foram publicados no International Journal of Hydrogen Energy por Celso da Silveira Cachola e Drielli Peyerl. O trabalho foi desenvolvido no RCGI (Centro de Pesquisa para Inovação em Gases de Efeito Estufa), um dos CPAs (Centros de Pesquisa Aplicada) da Fapesp (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo), sediado na USP (Universidade de São Paulo), em parceria com a Shell Brasil e apoio da ANP (Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis).
DESCARBONIZAÇÃO
Segundo Peyerl, do IEE (Instituto de Energia e Ambiente) da USP e do projeto “Energy transition through the lens of Sustainable Developments Goals” (Enlens), na Universidade de Amsterdã (Países Baixos), o objetivo foi responder a uma pergunta central para o planejamento da transição energética no país: “Queríamos identificar quais regiões do Brasil apresentam maior potencial para produzir e consumir hidrogênio verde no contexto da descarbonização industrial”.
O hidrogênio vem sendo apontado como uma das alternativas mais promissoras para diminuir emissões em setores industriais chamados, em inglês, de “hard-to-abate” (difíceis de reduzir) –aqueles nos quais a descarbonização enfrenta ainda grandes obstáculos, seja por limitações tecnológicas, energéticas ou econômicas. Entre esses setores, estão a siderurgia, o refino de petróleo e parte da indústria química. Nessas atividades, o hidrogênio pode substituir combustíveis fósseis em processos de alta temperatura ou atuar como matéria-prima em reações químicas.
Quando produzido por eletrólise da água, utilizando eletricidade proveniente de fontes renováveis, como energia hidrelétrica, solar ou eólica, ele recebe o nome de “hidrogênio verde”, pois praticamente não gera emissões de gases de efeito estufa durante o processo produtivo.
Segundo Peyerl, a escolha da eletrólise como referência no estudo se deve à consolidação tecnológica desse método: “A eletrólise é uma tecnologia relativamente madura. Quando analisamos o desenvolvimento tecnológico, usamos o chamado Technology Readiness Level [Nível de Maturidade Tecnológica]. E a eletrólise já está em um nível alto de maturidade, enquanto outras rotas ainda estão em estágios experimentais”.
Apesar disso, a pesquisadora ressalta que o hidrogênio não deve ser visto como solução universal para todos os desafios energéticos. “Transição energética é diversificação. Em alguns setores, o hidrogênio cabe como uma luva, especialmente em processos industriais difíceis de descarbonizar. Em outros casos, a eletrificação direta pode ser mais eficiente e mais barata”, diz.
MAPEAMENTO DE DADOS
Para mapear o potencial de desenvolvimento dessa tecnologia no Brasil, os pesquisadores reuniram dados de 5.569 municípios para avaliar o potencial de produção e de 2.569 municípios para estimar o potencial de consumo industrial. A análise considerou 6 variáveis principais: localização geográfica dos municípios, proximidade de infraestrutura energética (rede elétrica, gasodutos e portos), emissões industriais de CO2, índice de segurança hídrica, incidência solar e velocidade média dos ventos.
Essas informações foram analisadas por meio de sistemas de informação geográfica (GIS) e técnicas de aprendizado de máquina não supervisionado, incluindo os algoritmos k-means, hierarchical clustering e DBSCAN. A metodologia combinou análise estatística e espacial para identificar padrões no território brasileiro.
De acordo com Peyerl, o método utilizado parte da sobreposição de diferentes camadas de informação geográfica: “A ideia é trabalhar com o que chamamos de metodologia em camadas. Você cria mapas separados –por exemplo, de potencial solar, potencial eólico, infraestrutura energética ou emissões industriais– e depois sobrepõe esses mapas para identificar regiões onde vários fatores favoráveis se concentram”. Esse procedimento permite visualizar áreas onde coexistem, por exemplo, grande disponibilidade de energia renovável e alta demanda industrial por descarbonização.
POLOS DE PRODUÇÃO E CONSUMO
Os resultados mostraram a existência de 7 clusters com alto potencial de produção de hidrogênio verde e 10 com maior potencial de consumo industrial. O Nordeste aparece como a região com maior capacidade potencial de produção, graças à combinação de elevados recursos de energia solar e eólica. Já os clusters de consumo concentram-se sobretudo nas regiões Sul e Sudeste, que abrigam grande parte do parque industrial brasileiro e registram níveis elevados de emissões industriais. Essa diferença espacial cria um desafio estrutural para o desenvolvimento da economia do hidrogênio no país. “Hoje estamos muito focados na produção, mas precisamos olhar para toda a cadeia de valor. O grande desafio é garantir que o hidrogênio produzido realmente chegue aos setores que vão utilizá-lo”, sublinha Peyerl.
Uma das estratégias discutidas pelos pesquisadores para superar essa lacuna espacial é a criação de hubs de hidrogênio –polos industriais onde produção e consumo estejam próximos. “Quando você cria um hub, produz hidrogênio perto das indústrias que vão utilizá-lo. Isso reduz perdas energéticas e diminui os custos de transporte”, comenta Peyerl. Segundo a pesquisadora, esse modelo tem sido discutido em diversos países como forma de acelerar a adoção do hidrogênio na indústria. Além disso, a formação desses hubs pode facilitar o planejamento de infraestrutura energética e logística, permitindo concentrar investimentos em regiões estratégicas.
O estudo também destaca a necessidade de desenvolver novos sistemas de transporte e armazenamento para viabilizar a cadeia do hidrogênio no Brasil. Entre as alternativas estão: gasodutos adaptados para hidrogênio, transporte marítimo e conversão em derivados, como amônia verde. “Para longas distâncias, muitas vezes é preferível converter o hidrogênio em amônia verde, porque já existe know-how para transportar amônia em navios e infraestrutura portuária adaptada”, pondera Peyerl.
Outra questão relevante é o custo energético da produção. A geração de hidrogênio por eletrólise exige grande quantidade de eletricidade renovável, o que reforça a importância de localizar as plantas produtivas em regiões com abundância de energia solar ou eólica.
MATRIZ ENERGÉTICA BRASILEIRA
O estudo reforça a posição estratégica do Brasil na transição energética. O país possui uma das mais diversificadas e renováveis matrizes energéticas do mundo. Segundo o BEN (Balanço Energético Nacional), elaborado pela EPE (Empresa de Pesquisa Energética) e pelo Ministério de Minas e Energia, a participação das principais fontes na matriz energética brasileira é a seguinte: petróleo e derivados, 34,3%; biomassa da cana-de-açúcar (etanol e bagaço), 18,0%; hidrelétrica, 12,4%; gás natural, 12,2%; carvão vegetal, 8% a 9%; carvão mineral, 5,3%; nuclear, 1,4%; eólica, 1% a 2%; solar, 1%; outras renováveis, 7% (ano-base 2023).
Observe-se que cerca de 45% a 50% da matriz energética brasileira é renovável, enquanto a média mundial é algo próximo de 15%. Além disso, mais de 80% da eletricidade brasileira é proveniente de fontes renováveis, um valor muito superior ao da maioria dos países industrializados. Segundo o Plano Nacional de Energia 2050, a incorporação do hidrogênio poderá desempenhar papel importante na descarbonização ainda maior da matriz energética brasileira, especialmente no setor industrial.
Mas, como sublinha Peyerl, a estratégia energética do país deve explorar sua diversidade de recursos: “O Brasil tem enorme potencial para hidrogênio, mas também para eletrificação, biometano, biomassa e outras rotas energéticas. O desafio é identificar em cada região qual solução faz mais sentido”.
O estudo também foi apoiado pela Fapesp por meio de Auxílio à Pesquisa – Jovens Pesquisadores, concedido a Peyerl.
Este texto foi publicado originalmente pela Agência Fapesp em 06 de abril de 2026 e adaptado para publicação pelo Poder360.
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