Hidrogênio, E-Fuels, Biocombustíveis: Qual É a Alternativa Mais Viável ao Diesel para Veículos Pesados com Motores de Combustão Interna?

A mobilidade a hidrogênio representa uma solução promissora para enfrentar os desafios colocados pelos veículos tradicionais movidos a combustíveis fósseis. O uso de hidrogênio em pequenos veículos pesados de estrada baseados em motores de combustão interna (ICEs) pode ser atraente por duas razões fundamentais: a eletrificação direta parece menos promissora nos sistemas de transporte pesado, e a implementação de veículos a hidrogênio baseados em células de combustível pode não avançar na velocidade esperada devido aos custos de investimento mais altos em comparação com os ICEs. Por outro lado, a combustão de hidrogênio está ganhando atração e se baseia em tecnologias robustas e baratas, mas não é a única solução renovável. Nesse contexto, este trabalho apresenta uma metodologia para avaliar o consumo de energia primária e as emissões de CO2 de pequenos veículos pesados. A metodologia é aplicada em um estudo de caso real, nomeadamente um ônibus de passageiros realizando uma missão de 100 km em condições não otimizadas. Assim, a adequação do hidrogênio é comparada ao diesel padrão e a outros combustíveis alternativos do tipo diesel (biodiesel e tipos de diesel sintético). O hidrogênio mostra competitividade com o diesel padrão do ponto de vista da redução de emissões de CO2 (−29%), enquanto esconde um consumo de energia primária mais alto (+40%) com base na eficiência atual de energia para hidrogênio declarada pelos fabricantes de eletrólitos. No entanto, o HVO traz os maiores benefícios tanto do ponto de vista do consumo de energia primária quanto da redução de emissões, ou seja, −35% e 464–634 kgCO2/100km evitados em comparação com o hidrogênio. Além disso, a disponibilidade do HVO—como outros biocombustíveis—não depende do carbono proveniente de sistemas de captura e sequestro de CO2.