Hidrogênio é o elemento mais simples do universo, com cada átomo composto de apenas um próton e um elétron. É também o elemento mais abundante da natureza, sendo responsável por mais de 90% do universo observável. Na verdade, o hidrogênio atômico é responsável por mais de 30% da massa do Sol.
A descoberta do gás hidrogênio surgiu de dúvidas levantadas pelas observações de cientistas e filósofos. Eles não acreditavam que a água e o oxigênio fossem elementos básicos. O hidrogênio foi inicialmente identificado pelo cientista britânico Henry Cavendish, que provou à Royal Society of London em 1766 que existiam dois tipos diferentes de ar: “ar fixo”, ou dióxido de carbono – e “ar inflamável”, ou hidrogénio.
O Sr. Cavendish também demonstrou que o hidrogênio era muito mais leve que o ar – e foi o primeiro a produzir água a partir do hidrogênio e oxigênio com a ajuda de uma faísca elétrica. O químico francês Antoine Laurent Lavoisier repetiu as experiências de Cavendish.
Após várias tentativas, ele também conseguiu combinar hidrogénio e oxigénio para produzir água. As experiências de Lavoisier em 1785 – realizadas diante de numerosos cientistas – foram consideradas definitivas. O francês foi também o primeiro cientista a atribuir nomes ao hidrogênio e ao oxigênio.
Durante o século XIX, as características e usos potenciais do hidrogênio foram discutidos por clérigos, cientistas, e escritores de ficção científica. No romance de Júlio Verne “A Ilha Misteriosa”, de 1874, um engenheiro informa seus colegas que:
Interesse prático pelo hidrogênio como combustível cresceu na Europa após a Primeira Guerra Mundial – motivado, em parte, pelo aumento do interesse pela auto-suficiência energética. O cientista escocês J.B.S. Haldane defendeu a derivação do hidrogênio a partir da energia eólica através da divisão da água.
A Segunda Guerra Mundial empurrou a procura de combustível hidrogénio ainda mais longe. O engenheiro alemão Rudolf Erren converteu camiões, autocarros, submarinos e motores de combustão interna em hidrogénio.
As elevadas exigências de combustível e os riscos de cortes de abastecimento levaram o governo da Austrália a considerar o hidrogênio industrial – até que a vitória dos Aliados tornou o petróleo e a gasolina baratos novamente disponíveis.
Os militares dos EUA também exploraram o uso de hidrogênio para sua Força Aérea, Exército e Marinha durante a guerra. Esses esforços eventualmente levaram ao uso de hidrogênio líquido no programa espacial dos EUA.
Os anos 50 assistiram ao desenvolvimento do uso do hidrogênio no espaço – uma célula de combustível que combinava hidrogênio e oxigênio para produzir eletricidade e água. Na década de 1960, vários cientistas propuseram o uso da energia solar para dividir a água em hidrogênio e oxigênio – que mais tarde seria recombinada nas células de combustível.
O ano de 1970 marcou o primeiro uso da expressão “economia de hidrogénio”, pela General Motors (GM). Os engenheiros daquele fabricante de automóveis previam o hidrogênio como “o combustível para todos os tipos de transporte”. A crise do combustível de 1973 também deu um impulso ao interesse científico pelo hidrogênio. O choque sugeriu que a era do petróleo barato tinha acabado – e que eram necessárias alternativas.
Muitos pesquisadores defenderam a produção de hidrogênio via eletrólise a partir de reatores de energia nuclear. Os governos dos Estados Unidos, Europa e Japão começaram a financiar a pesquisa de hidrogênio – embora em somas muito menores do que as dedicadas ao syngas e à energia nuclear. No início dos anos 80, muitos pensavam que a economia do hidrogênio estava “a caminho”
Nas duas décadas seguintes, os preços do petróleo caíram de volta aos mínimos históricos. A maré de petróleo barato fez com que o interesse pelo hidrogênio – e o apoio à pesquisa – diminuíssem. Mas desenvolvimentos paralelos têm mantido viva a noção de um mundo pós-fóssil-combustível. Os avanços tecnológicos das pilhas de combustível, o debate sobre o futuro do petróleo e a preocupação com o meio ambiente mantiveram as explorações a flutuar.
Arguivelmente, estes desenvolvimentos representam um impulso ainda maior para a mudança do que o choque petrolífero dos anos 70. De facto, a ideia de uma economia do hidrogénio espalhou-se dos engenheiros para os executivos.
A empresa que cunhou a frase 30 anos antes – General Motors – é um exemplo. “Nossa visão de longo prazo”, anunciou o diretor executivo Robert Purcell na reunião anual da National Petrochemical & Refiners Association em maio de 2000, “é de uma economia de hidrogênio”