A mobilidade por hidrogênio entrou na pauta de decisores porque a pressão por descarbonização finalmente encontrou maturidade tecnológica, marcos regulatórios claros e trajetórias de custo mais previsíveis, sobretudo para aplicações pesadas e de alta disponibilidade operacional. A Agência Internacional de Energia estimou a demanda global de hidrogênio em cerca de 95–100 milhões de toneladas em 2023, com a parcela de baixo carbono crescendo a partir de bases ainda modestas, enquanto projetos de eletrólise e cadeias logísticas avançam em várias regiões (1). Em paralelo, a infraestrutura de abastecimento atingiu massa crítica: em 2024, havia cerca de 1.160 postos de hidrogênio em operação no mundo (2). Na Europa, a Regulamentação de Infraestrutura para Combustíveis Alternativos (AFIR) tornou obrigatório, até 2030, um corredor com estações públicas de hidrogênio a cada 200 km na rede TENT, cada uma com capacidade mínima de 1 t/dia e ao menos um dispensador a 700 bar, o que reduz o risco de “ilhas” de infraestrutura e dá sinal claro ao mercado (3). No Brasil, o Marco Legal do Hidrogênio (Lei 14.948/2024) instituiu a Política Nacional do Hidrogênio de Baixa Emissão de Carbono, criou o regime de incentivos Rehidro e atribuiu à ANP competências regulatórias, passos decisivos para atrair investimento e dar segurança jurídica a projetos (4).
Para entender onde o hidrogênio faz mais sentido, é útil situar o leitor entre três arquiteturas. Veículos elétricos a bateria (Battery Electric Vehicles – BEVs) armazenam energia em baterias e alimentam motores elétricos diretamente; são muito eficientes do poçoàroda (W2W) porque evitam conversões intermediárias, característica que explica sua vantagem de eficiência média em uso rodoviário leve (5). Veículos híbridos elétricos (Hybrid Electric Vehicles – HEVs) combinam motor a combustão e sistema de propulsão elétrico com recuperação regenerativa; a literatura aponta ganhos consistentes de economia e emissões em uso urbano por efeito de hibridização e gerenciamento de energia, embora variáveis por ciclo e topologia (série, paralelo ou powersplit) (6,7). Já os veículos elétricos a célula a combustível (FCEVs) são, na prática, híbridos elétricos que combinam um stack PEM com uma bateria buffer para atender picos e proteger o stack contra transientes, aumentando durabilidade e eficiência sistêmica (8). Essa natureza “híbrida elétrica” é chave para um gerenciamento eficiente de energia e orienta dimensionamento, estratégia de controle e manutenção preditiva (9).
Em eficiência do poço à roda (well to wheel – W2W), estudos de engenharia de sistemas mostram que BEVs tendem a converter uma fração maior da energia primária em tração ao evitar etapas de produção/compressão de hidrogênio e conversão eletroquímica; estudos reportam valores típicos para veículos leves próximos a 70% para BEVs e ~30% para FCEVs, com variações por cadeia de suprimento, perfil de uso e mix elétrico (10). Em pesados, o quadro é mais segmentado: a eletrificação por pilha de combustível pode reduzir drasticamente o uso de petróleo e emissões no ciclo W2W frente ao diesel, enquanto mantém autonomia e disponibilidade aderentes a rotas longas, algo evidenciado em análises W2W de frotas de caminhões (11).
Quando ampliamos a avaliação para “berço ao túmulo” (LCA), os resultados continuam a depender fortemente da fonte de energia: em veículos pesados na Europa, o ICCT mostra que BEVs apresentam as menores emissões de ciclo de vida em média, mas FCEVs podem aproximarse ou superar alternativas fósseis quando o hidrogênio é renovável, com reduções de até ~89% versus diesel; por outro lado, quando o H₂ é fóssil, o ganho cai para ~15–33% (12). Em geral, a literatura indica que BEVs tendem a emitir menos GEE ao longo de todo o ciclo, porém FCEVs ficam mais competitivos em usos de longa distância/autonomia quando alimentados por H₂ produzido com eletricidade de baixo carbono ou excedentes renováveis (10). Para ônibus, análises LCA recentes apontam que o ranking entre BEB e FCEB é sensível ao mix elétrico e à rota do H₂, reforçando a necessidade de especificar a via de produção do combustível e o contexto de operação (13,14).
No caso brasileiro, esse paralelo precisa considerar duas condições estruturais: i) uma matriz elétrica majoritariamente limpa, que favorece BEVs no ciclo de vida, e ii) a possibilidade de produzir H₂ com eletricidade renovável barata e, em alguns hubs, com renováveis curtailadas (despachadas abaixo do potencial por restrições de rede), o que reduz o impacto de ciclo de vida do hidrogênio. A matriz elétrica do Brasil foi ~88–90% de baixa emissão em 2024 (15), combinando hidrelétricas, eólicas e solares, o que puxa as emissões de uso de BEVs para baixo no LCA. Já para FCEVs, revisões LCA mostram que o impacto de carbono do H₂ cai de dezenas de kgCO₂e/kg (quando a eletrólise usa rede fóssil) para níveis da ordem de ~2 kgCO₂e/kg com eletricidade renovável dedicada; em trajetos pesados de alta utilização, isso pode fechar a diferença de emissões por km (16). Além disso, o Brasil tem observado curtailment de eólicas/solares no Nordeste por gargalos de transmissão, o que abre uma janela para powertohydrogen com eletricidade de emissões marginais muito baixas e potencial de redução de custo do H₂ (17). Em síntese: em matrizes limpas como a brasileira, BEVs costumam liderar em emissões de ciclo de vida; porém, quando FCEVs utilizam H₂ renovável (idealmente aproveitando excedentes/curtailment) e operam em missões de longa distância e alta disponibilidade, o LCA converge rapidamente e pode tornar o hidrogênio particularmente atrativo (10,12).
Na comparação entre carros de passeio, caminhões e ônibus, os modelos elétricos a bateria tendem a apresentar o menor nível de emissões de gases de efeito estufa, o que faz deles a escolha prioritária em diversos cenários de descarbonização. Ainda assim, os veículos a célula a combustível ganham relevância quando inseridos em uma economia do hidrogênio mais ampla, em que entram em jogo fatores como a utilização de excedentes de eletricidade renovável por meio da eletrólise e a necessidade de vetores energéticos de maior densidade para rotas longas e operações contínuas (10).
Quando o tema é abastecimento e disponibilidade, o hidrogênio replica a lógica operacional do diesel: abastece em minutos, com fluxo padronizado por protocolos como SAE J2601 e requisitos de segurança/instalação normatizados (18). Estações de ônibus nos EUA têm demonstrado taxas médias de 3 kg/min e tempos de 5–10 minutos por veículo com abastecimentos backtoback, desempenho reportado por operadores e fornecedores de tecnologia em frotas reais (19). Em Pomona (CA), uma validação de desempenho registrou 18 ônibus FCEV abastecidos em sequência em 90 minutos utilizando dois dispensers simultaneamente, sublinhando a capacidade de abastecer frota em janelas curtas (20). Em termos de veículo, avaliações independentes do NREL mostram que ônibus FCEV são capazes de percorrer cerca de 450 km antes da reserva operacional, aderente a ciclos urbanos exigentes, com abastecimento de 37,5 kg úteis a 350/700 bar (21). Já a eletrificação por BEV em pesados depende de recargas de alta potência: a própria NREL projeta que “estações de caminhões do futuro” devem oferecer 1 MW ou mais por posição para suportar cronogramas de operação, o que exige reforços elétricos substanciais e planejamento de demanda (22).
O custo total de propriedade (TCO) é, com razão, a pergunta central de gestores. Em análises paneuropeias, o ICCT aponta que caminhões elétricos a bateria tendem a alcançar paridade (ou vantagem) de TCO antes de 2030 em muitos segmentos, enquanto caminhões a célula a combustível convergem para a paridade com o diesel ao longo da metade da década de 2030, com sensibilidade forte ao preço do hidrogênio (23). Modelagens de TCO nos EUA indicam que, com eletricidade de US$0,15–0,30/kWh, a faixa de hidrogênio verde para paridade com BEVs em longo curso cairia tipicamente entre ~US$6,5/kg, um intervalo atingível em cenários de escala e incentivos (24). No Brasil, a combinação de PPAs renováveis competitivos e recursos eólico-solares abundantes — inclusive com curtailment em polos do NE — pressiona o custo nivelizado de hidrogênio (levelized cost of hydrogen – LCOH) para baixo; estudos setoriais já apontam faixas ~US$ 2,7–5,6/kg acelerando a viabilidade econômica dos FCEVs em aplicações de alta utilização (25).
Segurança, qualidade e interoperabilidade do combustível são pilares para a adoção. Para qualidade do hidrogênio, a ISO 14687:2025 estabelece as características mínimas (incluindo limites de contaminantes críticos) para uso veicular, enquanto a norma europeia EN 17124:2022 detalha a especificação e a garantia de qualidade em pontos de abastecimento para aplicações PEM, ambas orientando monitoramento e controle de impurezas que degradam o stack. Para as estações, a ISO 198801 define requisitos mínimos de projeto, instalação, comissionamento, operação e manutenção, oferecendo a base mundial de práticas de segurança e desempenho, complementada por revisões acadêmicas recentes sobre layouts, componentes e conformidade regulatória. Esses referenciais dialogam com a governança brasileira recéminstituída — que inclui certificação (SBCH2) e incentivos (Rehidro) —, facilitando projetos que já nascem compatíveis com mercados e cadeias globais (26).
É nesse encontro de técnica, normas e mercado que se insere o H2MobRS, iniciativa liderada pela RD Locações em parceria com a Protium Dynamics, a Marcopolo e a Empresa de Transporte Sete de Setembro, que propõe uma solução completa de mobilidade a hidrogênio verde no Rio Grande do Sul: produção local a partir de renováveis, operação de ônibus com célula a combustível no transporte urbano e valorização do oxigênio coproduto (27). Do lado de engenharia, a Protium Dynamics atua na integração de eletrolisadores, armazenamento e abastecimento veicular, fornecendo “peças” e engenharia de sistema para plantas modulares em conformidade com normas, um papel crítico para reduzir risco de integração e acelerar comissionamentos.
O H2MobRS se destaca por combinar três vetores críticos: produção local renovável, demanda cativa de transporte urbano com potencial de expansão para uso industrial para mobilidade de empilhadeiras e caminhões e integração de subprodutos, o que reduz custo marginal do H₂ em regime de aprendizado e captura valor adicional com oxigênio, em linha com o que a literatura e os reguladores recomendam para projetos bancáveis.
Para decisores públicos e privados, a mensagem pragmática é que a transição deixa de ser binária e passa a ser “por aplicação”: BEVs entregam máxima eficiência onde a recarga e a potência disponível se encaixam no ciclo; FCEVs entregam disponibilidade e autonomia com reabastecimento rápido onde a operação pede janelas curtas e alto giro; e HEVs seguem como redução imediata de consumo em corredores ainda sem infraestrutura de zeroemissão, enquanto normas e políticas ancoram qualidade, segurança e interoperabilidade (3). No Brasil, o Marco Legal do Hidrogênio, os incentivos do Rehidro e a governança via ANP e PNH2 criam uma trilha regulatória que favorece pilotos bemdesenhados e escaláveis — e é exatamente esse o espírito do H2MobRS ao trazer a Protium Dynamics e parceiros para uma solução de ponta a ponta.
Em vez de um encerramento promocional, vale um convite técnico: este é o momento certo para que operadores de transporte, gestores públicos e empresas industriais avaliem com base em dados quais soluções de mobilidade elétrica e a hidrogênio podem atender melhor às suas necessidades. Projetos bem estruturados começam com diagnósticos energéticos e operacionais que permitem comparar cenários e definir a infraestrutura de abastecimento ou recarga mais adequada.
A Protium Dynamics e seus parceiros colocam-se à disposição para discutir projetos de mobilidade a hidrogênio, plantas de produção de H₂ renovável ou soluções híbridas de eletrificação, sempre ancorados em padrões internacionais e na nova moldura regulatória brasileira. O convite é para construir em conjunto pilotos e plantas que unam viabilidade econômica, segurança técnica e impacto real na descarbonização.
Referências:
1. IEA. Global hydrogen review 2024. IEA: Paris, France. 2024.
2. LBST. Milestone reached: over 1,000 hydrogen refuelling stations in operation worldwide in 2024 [Internet]. H2Stations.org. 2025. Available from: https://www.h2stations.org/press-release-2025-milestone-reached-over-1000-hydrogen-refuelling-stations-in-op-eration-worldwide-in-2024/
3. THE EUROPEAN PARLIAMENT AND THE COUNCIL OF THE EUROPEAN UNION. REGULATION (EU) 2023/1804 OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL. THE EUROPEAN PARLIAMENT AND THE COUNCIL OF THE EUROPEAN UNION; 2023.
4. Presidência da República. LEI No 14.948, DE 2 DE AGOSTO DE 2024. Presidência da República; 2024.
5. Singer M, Johnson C, Rose E, Nobler E, Hoopes L. Electric Vehicle Efficiency Ratios for Light-Duty Vehicles Registered in the United States. Golden,CO; 2023.
6. Thomas J, Huff S, West B, Chambon P. Fuel Consumption Sensitivity of Conventional and Hybrid Electric Light-Duty Gasoline Vehicles to Driving Style. SAE Int J Fuels Lubr. 2017 Aug 11;10(3):2017-01–9379.
7. Ntombela M, Musasa K, Moloi K. A Comprehensive Review for Battery Electric Vehicles (BEV) Drive Circuits Technology, Operations, and Challenges. World Electr Veh J. 2023 Jul 22;14(7):195.
8. Assessment of Technologies for Improving Light-Duty Vehicle Fuel Economy 2025-2035. Washington, D.C.: National Academies Press; 2021.
9. Ragab A, Marei MI, Mokhtar M. Comprehensive Study of Fuel Cell Hybrid Electric Vehicles: Classification, Topologies, and Control System Comparisons. Appl Sci. 2023 Dec 7;13(24):13057.
10. Syré AM, Shyposha P, Freisem L, Pollak A, Göhlich D. Comparative Life Cycle Assessment of Battery and Fuel Cell Electric Cars, Trucks, and Buses. World Electr Veh J. 2024 Mar 15;15(3):114.
11. Qian S, Li L. A Comparison of Well-to-Wheels Energy Use and Emissions of Hydrogen Fuel Cell, Electric, LNG, and Diesel-Powered Logistics Vehicles in China. Energies. 2023 Jul 1;16(13):5101.
12. O’Connell A, Pavlenko N, Bieker G, Searle S. A comparison of the life-cycle greenhouse gas emissions of European heavy-duty vehicles and fuels. Int Counc Clean Transp Washington, DC, USA. 2023;1–36.
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Sobre o autor
Sami Massalami Mohammed Elmassalami Ayad atua como eng. Desenvolvedor Sênior na na Protium Dynamics. Doutor em Eng. Mecânica pela UFRJ. Desenvolve atividades em pesquisa e desenvolvimento de soluções energéticas com foco em hidrogênio e otimização de sistemas térmicos.
