O Brasil avança na produção de hidrogênio verde, uma alternativa limpa ao hidrogênio derivado de fontes fósseis. O novo modelo de otimização, denominado X DRO, foi desenvolvido para aprimorar o planejamento de plantas de hidrogênio verde, enfrentando incertezas na geração de energia renovável e assegurando viabilidade econômica. O modelo foi apresentado por Luis Oroya, pesquisador da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), e publicado na revista International Journal of Hydrogen Energy.

O hidrogênio verde é produzido por meio da eletrólise da água, utilizando eletricidade de fontes renováveis, como solar e eólica. Esse processo não gera emissões de carbono, ao contrário do hidrogênio cinza ou azul, que provêm de fontes fósseis. O hidrogênio verde é considerado essencial para a descarbonização de setores industriais que enfrentam dificuldades de eletrificação, como siderurgia e transporte pesado.

Entretanto, a variabilidade das fontes de energia renovável apresenta desafios significativos para o planejamento e a operação dessas plantas. O modelo X DRO foi criado para minimizar os custos totais de capital e operacionais, ao mesmo tempo em que garante um desempenho robusto diante das incertezas no fornecimento de energia renovável. Oroya explica que o modelo considera distribuições ambíguas de probabilidade, buscando soluções que se mantenham eficazes mesmo em cenários extremos.

A metodologia do X DRO é dividida em duas etapas: a primeira envolve decisões de planejamento, como o dimensionamento de unidades fotovoltaicas e eólicas, sistemas de armazenamento de energia e eletrolisadores. A segunda etapa foca nas decisões operacionais, que incluem a troca de energia com a rede elétrica e a produção e armazenamento de hidrogênio. Essa abordagem é crucial para o dimensionamento realista de plantas energéticas híbridas.

Os testes realizados com o modelo mostraram que o X DRO consegue encontrar soluções mais econômicas e confiáveis do que métodos tradicionais, adaptando-se rapidamente a flutuações nas condições operacionais. Além disso, o modelo permite uma modelagem integrada das várias redes de energia, facilitando a redistribuição de fluxos energéticos conforme as necessidades.

O hidrogênio verde também pode ser uma solução para comunidades isoladas, como as da Amazônia, que carecem de acesso à rede elétrica. Oroya menciona que a capacidade de armazenar energia renovável pode beneficiar essas localidades, permitindo iluminação e operação de equipamentos em períodos de baixa geração solar. Projetos como esse devem ser estimulados pela sociedade civil, promovendo um futuro mais sustentável e acessível para todos.