Seja como armazenamento sazonal de energia ou como a grande promessa da aviação com emissões zero, o hidrogénio é visto há muito tempo como um caminho tecnológico indispensável para a neutralidade carbónica. Ao mesmo tempo, o hidrogénio já é um produto importante para a indústria química, que é atualmente a maior utilizadora de hidrogénio na Alemanha. Em 2021, as fábricas químicas alemãs consumiram 1,1 milhões de toneladas de hidrogénio, o que equivale a 37 terawatts-hora de energia e cerca de dois terços do hidrogénio utilizado na Alemanha.

De acordo com um estudo da Força-Tarefa Alemã de Hidrogênio, a demanda por hidrogênio na indústria química pode aumentar para mais de 220 TWH antes que a meta estabelecida de neutralidade de carbono seja alcançada em 2045. A equipe de pesquisa, composta por especialistas da Sociedade de Engenharia Química e Biotecnologia (DECHEMA) e a Academia Nacional de Ciência e Engenharia (acatech), foram incumbidos de conceber um roteiro para a construção de uma economia do hidrogénio, para que os actores empresariais, administrativos e políticos possam compreender conjuntamente as potenciais perspectivas futuras de uma economia do hidrogénio e o etapas necessárias para criar um. O projeto recebeu um subsídio de 4,25 milhões de euros do orçamento do Ministério Alemão da Educação e Investigação e do Ministério Alemão dos Assuntos Económicos e Ação Climática. Uma das áreas abrangidas pelo projecto é a indústria química (excluindo refinarias), que emite cerca de 112 toneladas métricas de equivalente dióxido de carbono por ano. Isto representa cerca de 15% das emissões totais da Alemanha, embora o sector seja responsável por apenas cerca de 7% do consumo total de energia.

A aparente incompatibilidade entre o consumo de energia e as emissões no sector químico deve-se à utilização, pela indústria, de combustíveis fósseis como matéria-prima. A indústria química não só utiliza carvão, petróleo e gás natural como fontes de energia, mas também decompõe esses recursos como matérias-primas em elementos, principalmente carbono e hidrogénio, a fim de serem recombinados para produzir produtos químicos. É assim que a indústria produz materiais básicos como o amoníaco e o metanol, que são posteriormente transformados em plásticos e resinas artificiais, fertilizantes e tintas, produtos de higiene pessoal, produtos de limpeza e produtos farmacêuticos. Todos estes produtos contêm combustíveis fósseis, e alguns são mesmo compostos inteiramente por combustíveis fósseis, sendo a queima ou consumo de gases com efeito de estufa responsável por metade das emissões da indústria, sendo a outra metade proveniente do processo de conversão.

O hidrogénio verde é a chave para uma indústria química sustentável

Portanto, mesmo que a energia da indústria química viesse inteiramente de fontes sustentáveis, apenas reduziria as emissões para metade. A indústria química poderia reduzir as suas emissões em mais de metade se mudasse do hidrogénio fóssil (cinzento) para o hidrogénio sustentável (verde). Até à data, o hidrogénio foi produzido quase exclusivamente a partir de combustíveis fósseis. A Alemanha, que obtém cerca de 5% do seu hidrogénio a partir de fontes renováveis, é um líder internacional. Até 2045/2050, a procura de hidrogénio na Alemanha aumentará mais de seis vezes, para mais de 220 TWH. A demanda máxima pode chegar a 283 TWH, equivalente a 7,5 vezes o consumo atual.