O hidrogênio verde é o combustível do futuro?  Este CEO está apostando nisso

O hidrogênio verde é o combustível do futuro? Este CEO está apostando nisso

O CEO de longa data da Plug Power tem trabalhado para reposicionar o fabricante de células de combustível para ser um produtor de combustível de hidrogênio feito de água e energia renovável para reduzir a poluição de carbono industrial que aquece o clima das indústrias siderúrgica, petrolífera e agrícola.


EUEstá quase 40 graus em uma tarde de Los Angeles, mas é legal dentro do movimentado Beverly Hilton Hotel, onde o CEO da Plug Power, Andy Marsh, terminou um discurso em uma conferência de tecnologia para promover o chamado hidrogênio verde. Vestindo casualmente uma camiseta, ele está esperançoso e se preparando para se encontrar com um congressista cujo nome não revelará e que quer ouvir sobre um aspecto da promissora fonte de energia livre de carbono que cruza as fronteiras políticas: empregos.

“Os projetos solares e eólicos não criam muitos empregos consistentemente”, diz Marsh. Forbes Com um sotaque distinto no sudeste da Pensilvânia. Há empregos na produção de hidrogênio. Muito mais do que se você estivesse construindo uma fábrica de baterias.”

Durante décadas, o hidrogênio foi uma miragem de “água na estrada”: um combustível atraente, limpo e ilimitado, sempre no futuro, mas não totalmente ao alcance. Críticos como Elon Musk acham que sempre será. Bilhões de dólares foram investidos em programas de células de combustível de hidrogênio pelas principais montadoras a partir da década de 1990, mas hoje a Califórnia, o principal mercado para esses veículos, custa menos de US$ 15.000 – em comparação com as cerca de 900.000 baterias e híbridos plug-in no Golden Estado. os carros. Mas dirigir a transmissão não é a direção que Marsh, que liderou a Plug Power por 14 anos, está tomando.

Aos 66 anos, a idade em que muitos CEOs de longa data podem estar pensando em encerrar suas carreiras, ele está reposicionando o antigo fabricante de células de combustível de empilhadeiras de emissão zero e geradores estacionários de energia. Seu objetivo é transformá-la em uma produtora líder do hidrogênio que vem comprando para as células de combustível Plug e fornecendo-o para usuários da indústria pesada. Mas não qualquer forma: é ampliar um método livre de carbono para produzir e liquefazer o elemento mais abundante no universo, extraindo-o da água para tornar o hidrogênio um fator-chave na luta para retardar as mudanças climáticas.

À medida que as vendas de hidrogênio da Plug e a tecnologia necessária para produzi-lo aumentam, a empresa espera que as vendas saltem de US$ 900 milhões este ano para US$ 5 bilhões em 2026 e US$ 20 bilhões até o final da década. Ele também espera que o lucro operacional diminua até o final de 2023, à medida que a empresa deixa de ser compradora de hidrogênio de outras empresas para produtora e vendedora, com lucratividade líquida nos anos seguintes. Globalmente, a Plug estima que o mercado geral de hidrogênio verde crescerá para US$ 10 trilhões nos próximos anos.

O hidrogênio é produzido em grandes quantidades principalmente usando vapor para extraí-lo do gás natural, liberando dióxido de carbono no processo. O Departamento de Energia estima que os Estados Unidos produzam cerca de 10 milhões de toneladas métricas de hidrogênio por ano, de mais de 100 milhões de toneladas globalmente, para aplicações industriais como siderurgia, refino de petróleo e agricultura e quase tudo é “cinza” hidrogênio: produzido a partir de gases naturais e que emite poluição de carbono.

Mas a tecnologia aprimorada para produzir combustíveis usando eletrolisadores – dispositivos que dividem a água em hidrogênio e oxigênio usando eletricidade de fontes renováveis ​​– está sacudindo o mundo da energia limpa. A Marsh quer que a Plug, com sede em Latham, Nova York, seja não apenas uma grande produtora de combustível, mas também uma fabricante de navios-tanque especiais para enviar aos clientes e uma vendedora de eletrolisadores que permitem que outros façam os seus próprios.

Se tudo correr bem, as usinas de hidrogênio verde da Plug produzirão 500 toneladas de combustível por dia até o final de 2025. Amazônia.
AMZN
Ela planeja comprar mais de 10.000 toneladas anualmente em um negócio de até US $ 2,1 bilhões e a Plug Power também fornecerá ao Walmart
wmt
Com combustível suficiente para 9.500 empilhadeiras de célula de combustível de armazém. A empresa também está se preparando para vender eletrolisadores para clientes como New Fortress Energy, investidor bilionário e proprietário de empreendimentos de energia Wes Edens de Milwaukee Bucks, para uma usina de hidrogênio em escala industrial em Beaumont, Texas.

“Estou no acampamento. Plug pode derrotá-lo e conseguir as peças certas do quebra-cabeça.”

Jeffrey Osborne, pesquisa de ações da Queen

Até o momento, a Marsh levantou US$ 5 bilhões, incluindo uma rodada de investimentos de US$ 1,9 bilhão com o conglomerado sul-coreano SK Group. Além de fazer algumas aquisições estratégicas, a Plug usou financiamento para construir 13 refinarias de hidrogênio nos EUA e na Europa, com construção em andamento na Geórgia, Nova York, Tennessee, Texas, Louisiana e Califórnia, e projetos em andamento com parceiros na Bélgica, França, Espanha , Portugal e Coreia do Sul e Austrália.

Mas a principal desvantagem do hidrogênio, seja feito de água, energia renovável ou metano, é que é inerentemente ineficiente, exigindo mais energia para produzir, comprimir ou liquefazer e mantê-lo muito frio do que apenas usar a mesma eletricidade para alimentar uma bateria.

Os defensores observam que já existe um excesso de eletricidade produzida por parques solares e eólicos em grande escala, especialmente no meio-oeste e no sudoeste dos EUA, que é mais do que a rede pode suportar no pico. E mais está sendo adicionado à medida que o custo de painéis solares e turbinas cai. Essa superabundância de energia verde parece superar o problema da ineficiência do hidrogênio.

Paul Martin, um consultor de engenharia química baseado em Toronto e membro da Hydrogen Science Alliance, discorda. “Uma abordagem de baixa eficiência pode funcionar, mas apenas se o custo de capital for baixo”, disse ele. O problema com o hidrogênio verde é que o custo de capital é alto e a eficiência é baixa. Como resultado, a energia produzida é muito cara.”

No entanto, Marsh diz que vê apoio ao hidrogênio verde mesmo em estados americanos como Texas, Louisiana e Virgínia Ocidental. A Plug Power constrói refinarias de hidrogênio que “parecem usinas de petróleo e gás”, diz Marsh, que passou muito tempo em Washington no ano passado defendendo seu caso. Eles usam dutos semelhantes aos das usinas de gás natural, o que significa trabalhos contínuos de construção e manutenção, e os combustíveis líquidos serão transportados por caminhões e trens, exigindo motoristas e outro pessoal de apoio. “Cerca de 20% dos nossos trabalhadores vieram da indústria de petróleo e gás”, diz ele.

A Plug tem muita concorrência no emergente campo de hidrogênio verde, inclusive da gigante de motores Cummins
CMI
, que também está construindo seu próprio negócio de eletrolisadores, a usina de energia limpa Nextera e startups como a Nikola, que está se expandindo para produzir hidrogênio verde para abastecer seus caminhões elétricos. motores gerais
GM
que vem desenvolvendo a tecnologia de célula de combustível de hidrogênio desde a década de 1990, também está se movendo para ser um player em hidrogênio verde em parceria com a norueguesa Nel, um dos principais produtores de eletrolisadores, para encontrar maneiras de reduzir o custo dessa tecnologia.

“Estou no acampamento. Plug pode vencê-lo e conseguir as peças certas do quebra-cabeça”, diz Quinn.
COWN
O analista de pesquisa de ações Jeffrey Osborne, que classificou as ações da Plug Power como de desempenho superior. Eles controlam todas as moedas e têm dinheiro para sacar. O desafio é que todos esses locais (a usina de hidrogênio verde) precisam ser conectados e uma nova energia verde construída pelos parceiros. Isso pode levar algum tempo.”

O que ilumina as perspectivas de Marsh e Plug é a Lei de Redução da Inflação Histórica, ou IRA. Quando o presidente Joe Biden o sancionou em agosto, o projeto de lei chamou a atenção por seus incentivos generosos para carros elétricos, produção doméstica de baterias e energia eólica e solar para reduzir a poluição de carbono. Um crédito de imposto de hidrogênio verde inédito também foi incluído no projeto de lei. Fornece um crédito fiscal de até US$ 3 por quilo aos produtores desse combustível.

“O IRA é o molho no topo, já que[Plug Power]iniciou esse processo antes que o IRA fosse anunciado”, disse Osborne.

Ao contrário dos esforços anteriores da indústria automobilística para comercializar veículos movidos a hidrogênio, a Marsh não tem como alvo inicial a indústria de transporte. Em vez disso, ele busca coisas que, segundo ele, “não são tão empolgantes”, mas são as principais fontes de poluição de carbono. Quase todo esse hidrogênio será usado para geração estacionária de eletricidade, combustível para empilhadeiras, agricultura e aço “verde” em vez de carros. As emissões de carbono combinadas da fabricação de aço em outras aplicações industriais representam “cerca de 26% das emissões de carbono do mundo, contra 26% de deslocamento”, diz Marsh.

“O problema com o hidrogênio verde é que o custo de capital é alto e a eficiência é baixa.”

Paul Martin, Hydrogen Science Alliance

Marsh também vê os caminhões como bons candidatos para o hidrogênio, especialmente no final da década, e a Plug tem trabalhado com a Renault em caminhões de entrega com células de combustível.

Tanto Martin quanto Robert Howarth, professor de ecologia e biologia ambiental na Universidade de Cornell, acham que o hidrogênio verde tem um papel a desempenhar, mas que é melhor usado como substituto do metano industrial sujo usado para produzir amônia para a agricultura.

“Quase 80% da população da Terra está viva hoje porque produzimos fertilizantes nitrogenados sintéticos. É crítico”, diz Howarth. “Se pudermos fazer isso de uma maneira mais limpa, e o hidrogênio verde é muito melhor do que o hidrogênio cinza ou marrom para esse fim , Isso é um bom uso.”

O desenvolvimento de sistemas de energia tem sido uma prioridade para Marsh, um engenheiro elétrico formado pela Temple and Duke University e com MBA pela Southern Methodist, há quatro décadas. Sua carreira começou no início dos anos 1980 no lendário Bell Labs de Nova Jersey, que é creditado com o desenvolvimento do transistor, lasers, energia fotovoltaica e radioastronomia, entre outras tecnologias, e cujos cientistas ganharam nove prêmios Nobel.

“Se você é um engenheiro excêntrico, este é um lugar a ser respeitado. Era o lugar certo”, diz Marsh de seu escritório na sede da Plug em Latham.

Depois de 17 anos na Bell, ele fundou e administrou a empresa Valere Power, apoiada por capital de risco, que fabricava equipamentos de energia elétrica para a indústria de telecomunicações até sua venda no início de 2008. Em seguida, ingressou na Plug Power como CEO para desenvolver seu negócio de células de combustível. Quatorze anos depois, a Plug implantou mais de 50.000 sistemas de células de combustível, principalmente para empilhadeiras usadas por empresas como BMW, Amazon e Walmart, que afirma ser mais do que qualquer outra empresa no mundo. Estima-se também que seja o maior comprador de hidrogênio líquido para combustível de empilhadeiras e sistemas estacionários de energia, e ganhou experiência trabalhando com todos os aspectos da fabricação, transporte e uso do hidrogênio.

Marsh está convencido de que os Estados Unidos estão prestes a se tornar a superpotência mundial de hidrogênio verde, graças à sua abundante e crescente infraestrutura de energia renovável e aos incentivos alimentados pelo IRA.

“É desanimador para as pessoas ao redor do mundo que os EUA tenham uma vantagem competitiva distinta”, diz Marsh, citando comentários recentes de um grupo europeu da indústria de hidrogênio. “A Hydrogen Europe diz que os EUA assumiram uma liderança tão grande na produção de hidrogênio verde e amônia verde que será difícil para o mundo competir.”

Dada a necessidade urgente de desmamar a indústria, a geração de energia e o transporte de combustíveis fósseis o mais rápido possível, à medida que aumentam os riscos de mudanças climáticas severas devido ao aumento do dióxido de carbono, o hidrogênio verde parece uma opção cada vez mais atraente. Mas críticos como Martin não estão convencidos de que o PlugPower e seus concorrentes estejam atrás da melhor solução devido aos problemas de eficiência do hidrogênio.

“O diabo está nos detalhes e, neste caso, ele tem um forcado chamado termodinâmica acenando para você e atingindo suas partes sensíveis toda vez que você passa”, diz Martin.

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