Na indústria, quais são os compostos de hidrogênio mais importantes?

Na indústria, de longe, o mais importante dos compostos de hidrogênio em uso no mundo é a água doce, seguida de perto por uma variedade de produtos de hidrocarbonetos à base de petróleo. Em 2011, as estimativas de consumo de água em uma base global anualmente são iguais a 68 bilhões de metros cúbicos. A água à base de evapotranspiração (ET), a forma renovável adquirida da superfície da terra e do escoamento superficial, responde por 18 bilhões de metros cúbicos, com os 40 bilhões restantes provenientes de águas subterrâneas fósseis que não são renováveis. Com 23% disso sendo usado para fins industriais, cerca de 15 bilhões de metros cúbicos de água doce são usados ​​como produto químico industrial a cada ano. Estima-se que um mínimo de 28% de toda a água doce disponível no planeta seja apropriada para uso humano, sendo 69% destinada à agricultura, 23% à indústria e 8% ao uso doméstico.

O petróleo é claramente o segundo mais importante dos compostos de hidrogênio para a indústria. O consumo de petróleo em todo o mundo pelas 15 principais nações, incluindo o grupo de nações da Organização dos Países Exportadores de Petróleo (OPEP), foi estimado em 2008 em aproximadamente 3,4 bilhões de metros cúbicos por ano, ou 20 bilhões de barris por ano. O consumo de combustíveis fósseis aumentou cerca de 2% ao ano até 2009, quando caiu pela primeira vez em uma média global em 30 anos. A maior parte desse declínio ocorreu nos países ocidentais que apresentaram crise econômica, enquanto o uso geral dos países em desenvolvimento de compostos de hidrogênio à base de petróleo continuou a crescer. Em 2009, a China se tornou o maior consumidor de energia, responsável por 18% do uso mundial de energia.

O uso da água para a indústria varia amplamente por região. A África como um todo utiliza apenas cerca de 5% de sua água doce para a indústria, enquanto na Europa 54% da água doce é usada como um composto industrial. A industrialização das nações em desenvolvimento sobre a agricultura como forma primária de crescimento econômico está aumentando rapidamente a demanda por água. O Banco Mundial calcula que, em 2025, 228 bilhões de metros cúbicos de água serão usados ​​anualmente, com um crescimento médio do uso da água para fins industriais e de produção de energia de cerca de 4,2% ao ano. O esitmate de 2025 é responsável por 70% de toda a água doce disponível no planeta, deixando uma pequena fração disponível para processos e ecossistemas naturais.

A química do hidrogênio continuará sendo essencial para o crescimento industrial, mesmo que as novas tecnologias energéticas substituam as baseadas no petróleo. Os biocombustíveis, como o etanol, também são em grande parte compostos de hidrogênio, com uma fórmula química de C ₂ H ₆ O. O etanol, o biodiesel e outros substitutos do petróleo são refinados a partir de produtos vegetais, como soja ou óleo de palma e milho. Isso aumenta ainda mais o uso de água doce no processo industrial de produção desses compostos de hidrogênio.