Potencial do hidrogênio verde no Brasil frente aos desafios da alta integração de fontes renováveis ao Sistema Interligado Nacional

Abstract

No contexto da matriz energética global, dominada em grande parte por fontes de combustíveis fósseis, há um movimento crescente em direção à descarbonização para combater as mudanças climáticas. O hidrogênio verde (H2V), produzido a partir de eletrólise da água com uso de energia renovável, emerge como uma alternativa promissora para substituir os combustíveis fósseis em diversas aplicações. O Brasil, com sua matriz elétrica predominantemente renovável e infraestrutura favorável, posiciona-se estrategicamente no mercado global de hidrogênio verde. Contudo, a integração crescente de geração renovável no país apresenta desafios operacionais, como o equilíbrio entre a geração e carga, para os quais a inserção de cargas elétricas associadas à eletrólise para produção de hidrogênio verde pode oferecer uma solução ao gerenciar o excedente de energia e contribuir para o equilíbrio de frequência da rede. Nesta conjuntura, este trabalho tem como objetivo principal explorar os aspectos técnicos do H2V e propor uma solução viável para suprir a falta de incremento da carga no Sistema Interligado Nacional e um uso eficiente para a geração restrita. Para isso, foram conduzidas pesquisas e simulações de pontos de operação críticos por meio cálculo dos fluxos de potência utilizando o ANAREDE, considerando a expansão das fontes renováveis no sistema e a localização estratégica de unidades de produção de hidrogênio em áreas de elevado escoamento de geração, utilizando modelagem de carga para a mitigação de sobrecargas na transmissão.