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Catalisar a oferta e a procura de hidrogénio limpo

Modelos empresariais inovadores para reforçar a infraestrutura do hidrogénio

O hidrogénio limpo poderá desempenhar um papel fundamental para ajudar a cumprir os objectivos de descarbonização para 2050, mas o investimento generalizado em infra-estruturas de hidrogénio estagnou devido à incerteza. O problema da "galinha ou do ovo" do hidrogénio - o que vem primeiro, a oferta ou a procura - subestima a complexidade de uma questão impulsionada pela incerteza económica, regulamentar e tecnológica. Explore 13 modelos de negócio inovadores que podem ajudar a indústria a aproximar-se de uma economia de hidrogénio limpa no nosso relatório.

Fazer avançar a cadeia de valor do hidrogénio limpo

O mercado de hidrogénio de baixa intensidade de carbono - ou "clean"- está longe de ser o necessário para cumprir os objectivos globais de descarbonização para 2050. Para atingir emissões net-zero de gases com efeito de estufa no mesmo ano, o mercado do hidrogénio limpo terá de produzir cerca de seis vezes o atual fornecimento global de hidrogénio. De acordo com a análise da Deloitte, este objetivo é exequível nas condições certas. Essas condições não podem existir sem um apoio político decisivo que ajude a criar as bases para o desenvolvimento do mercado.

Neste relatório, centramo-nos nos intervenientes do sector privado que se debatem com a forma de mitigar o risco observado nas fases iniciais do desenvolvimento do mercado, mesmo em regiões com condições políticas relativamente atractivas, devido a uma realidade simples. Embora saibamos como produzir hidrogénio limpo, este continua a ser proibitivamente caro em relação às alternativas para muitas empresas. Embora seja provável que os custos venham a baixar, o progresso no sentido de uma economia global robusta do hidrogénio tem sido retardado pela incerteza em toda a cadeia de valor. Muitos dos potenciais fornecedores de hidrogénio receiam que a procura seja inadequada e muitos dos potenciais compradores receiam que a oferta competitiva em termos de custos seja incerta. Para os potenciais investidores em infra-estruturas que poderiam catalisar o crescimento futuro, essa incerteza é palpável.

Muitos referiram-se a esta questão como o problema do "ovo ou da galinha" no hidrogénio limpo: o que vem primeiro, a oferta ou os sinais da procura ... ou mesmo a infraestrutura de apoio? É provável que isso subestime a complexidade da situação: Poderá ser mais apropriadamente descrito como o "dilema sistémico do pioneiro" no hidrogénio limpo.

A Deloitte e o Andlinger Centre da Universidade de Princeton juntaram-se recentemente para explorar este desafio. Trabalhando com participantes da indústria em cada fase da cadeia de valor do hidrogénio, identificámos pelo menos uma dúzia de pontos no desenvolvimento, produção e distribuição de hidrogénio limpo em que existe o problema do "first mover", que vai muito além dos fornecedores e dos compradores do próprio hidrogénio limpo.

Cinco incertezas fundamentais no mercado do hidrogénio limpo

O dilema do investimento em infraestruturas de hidrogénio, assente em soluções de modelos empresariais desfasados, parece estar enraizado em cinco incertezas fundamentais presentes no atual mercado do hidrogénio limpo. As incertezas alinham-se com as condições dos fatores necessários para acelerar a economia do hidrogénio. Para mais informações sobre estes fatores, consulte o relatório da Deloitte "Hydrogen: Making it happen".

Procura
incerteza

E se os sectores da procura não contratarem hidrogénio limpo à escala devido a percepções sobre as curvas de preços? Poderão as empresas aceder aos mecanismos de financiamento necessários?

Regulatório
incerteza

E se as províncias/estados, países e organismos internacionais adoptarem regulamentos contraditórios?

Tecnologia
incerteza

Que tecnologias poderão tornar-se a norma da indústria e o que acontecerá se as empresas abrandarem o investimento por receio de escolherem as tecnologias erradas?

Incerteza de produção e infraestrutura

E se a produção for insuficiente ou o custo for inibidor? E se o investimento em infra-estruturas não for suficiente ou não for feito a tempo?

Colaboração
incerteza

E se os participantes abrandarem o seu alcance ou se tornarem cépticos em relação a possíveis parceiros para protegerem os seus próprios interesses? E se apenas os maiores e os mais aptos forem os responsáveis?

 

13 modelos empresariais para expandir a cadeia de valor do hidrogénio

A investigação da Deloitte encontra soluções inovadoras e reais de modelos empresariais que podem ajudar a resolver estas incertezas. Algumas estão presentes na atual indústria do hidrogénio; outras provêm de indústrias energéticas mais maduras que se basearam na inovação do modelo empresarial quando se encontravam numa fase inicial. Ao aplicar estas soluções, as empresas podem finalmente resolver o dilema do pioneirismo no hidrogénio limpo à escala.

Aqui, destacamos treze modelos para ilustrar o valor que podem trazer. Se forem implementadas, estas soluções poderão ajudar a resolver o dilema do "first mover" e aproximar-nos um passo mais de uma economia de hidrogénio limpo à escala.

Num acordo "take or pay", o comprador e o vendedor celebram um contrato para partilhar os riscos entre ambas as partes. No cenário de compra, o comprador adquire um montante pré-determinado de bens e aceita a entrega dos mesmos. No cenário de pagamento, o comprador continua a pagar ao vendedor um montante pré-determinado, mas não recebe a entrega dos bens.

O comprador beneficia de um calendário de pagamentos consistente e previsível, mas evita a obrigação de receber, processar e armazenar mercadorias de que não necessita. O vendedor beneficia de um fluxo de receitas previsível, mas arrisca-se a ter de reter e armazenar produtos. Ao permitir que tanto os compradores como os vendedores demonstrem fluxos de caixa previsíveis, os acordos Take or Pay podem ajudar os participantes no mercado a atrair investimentos que os ajudarão a contribuir para o desenvolvimento da economia do hidrogénio limpo.

Num acordo "Take and Pay", o comprador viola o contrato e tem de pagar uma indemnização quando não aceita a entrega da quantidade mínima contratada. A garantia contratual de entrega e pagamento pode reduzir o risco dos vendedores e proporciona-lhes um fluxo de receitas previsível. Isto pode melhorar a sua capacidade de atrair financiamento para desenvolver ou expandir projectos. Muitos dos primeiros projectos de hidrogénio limpo funcionam frequentemente ao abrigo de contratos de aquisição de energia (PPA) em que a energia é comprada antecipadamente, sem opção de receber um desconto pela energia adquirida que não é utilizada. Isto contribuirá para tornar os seus custos de entrada inflexíveis e tornará importante ter um comprador fiável para a sua produção. O sistema "Take and Pay" pode responder a esta necessidade de redução do risco. 

A catalisação do investimento no mercado do hidrogénio exigirá provavelmente a atenuação do risco, tanto percebido como real, associado aos investimentos em energias renováveis. Dada a natureza nascente, em rápida evolução e de capital intensivo da indústria do hidrogénio limpo, os investimentos, tanto dos compradores como dos vendedores, implicam riscos que podem dificultar a atração do capital necessário. Para ajudar a superar e transferir parte deste risco de investimento, os promotores podem adquirir seguros e as seguradoras podem adquirir resseguros para ajudar a protegê-los no caso de um projeto falhar.

O acesso a financiamento acessível pode ser um desafio para alguns projectos e países. Para criar uma economia global de hidrogénio próspera, é importante que os países com as condições certas - por exemplo, os recursos naturais certos - possam participar. Existem numerosos mecanismos existentes e emergentes que podem ajudar a diminuir o custo de empréstimo das nações. Dois exemplos notáveis são os bancos de desenvolvimento, que podem oferecer taxas de empréstimo atractivas, ou os acordos bilaterais entre países, em que os países com classificações mais elevadas podem conceder empréstimos a países com classificações mais baixas.

Numa manifestação de interesse (EoI), o potencial líder de um novo projeto solicita respostas de potenciais parceiros de investimento para ajudar a avaliar a viabilidade da nova oportunidade. Uma manifestação de interesse pode ser utilizada para permitir que os participantes no mercado do hidrogénio proporcionem maior transparência no mercado e para alinhar os investimentos entre empresas e garantir a sincronização. A EoI funciona como uma declaração não vinculativa de interesse em colaborar e, normalmente, abrange tópicos como o âmbito do projeto, as qualificações das partes, o calendário do projeto e as disposições de confidencialidade. As manifestações de interesse ajudam a facilitar a partilha de informações e a garantir a flexibilidade, sendo ambas essenciais para as empresas que estão a explorar o investimento na energia limpa do hidrogénio, em rápida evolução e com grande intensidade de capital.

O método "book and claim" permite que as empresas recebam créditos de carbono pela utilização de combustíveis que podem não estar facilmente disponíveis. No método "book and claim", uma empresa que não tem acesso à infraestrutura de abastecimento de hidrogénio - a empresa A - compra hidrogénio a um fornecedor. Em vez de entregar o hidrogénio à empresa A, o fornecedor fornece à empresa A um certificado para a compra de hidrogénio limpo e, em vez disso, fornece o hidrogénio à empresa B. A empresa B utiliza então o hidrogénio para alimentar as suas operações, mas não recebe qualquer crédito de carbono pelas emissões que o seu hidrogénio compensa, porque esse crédito foi aplicado à empresa A.

Este acordo pode reduzir o risco de produção e de investimento dos produtores de hidrogénio, dando-lhes acesso a um vasto conjunto de potenciais compradores em todo o mundo.

A utilização e a redistribuição dos activos e redes de energia existentes podem oferecer uma via sustentável e de baixo custo para a entrada no mercado do hidrogénio. A reutilização das redes existentes num contexto de energia limpa aproveita os custos irrecuperáveis já incorridos pelos produtores de energia e ajuda os actuais operadores e partes interessadas a transitarem suavemente de uma perspetiva antiga para uma perspetiva futura.

Num Contrato por Diferença (Contract for Difference), um vendedor de hidrogénio limpo ou de eletricidade renovável colabora com um comprador para estabelecer um preço mínimo acordado — conhecido como preço de exercício — para a sua produção. Se o preço de mercado da produção do vendedor se mover acima ou abaixo do preço de exercício no período entre a assinatura do contrato e a venda, a parte que seria prejudicada por este movimento de preços recebe a diferença entre o preço de exercício e o preço de mercado. Ao atuar simultaneamente como um subsídio para os produtores e como uma defesa contra a manipulação de preços, os contratos por diferença são uma excelente forma de partilhar o risco e podem incentivar tanto os produtores como os consumidores de energia a investir no hidrogénio.

A adoção de uma abordagem de leilão ou de "double auction" implica a compra de hidrogénio limpo ao preço mais baixo possível e a sua venda aos licitantes mais elevados. É também provável que implique uma intervenção política, uma vez que o regulador teria de conceder um subsídio para cobrir a diferença entre os custos de produção actuais do hidrogénio limpo e/ou dos produtos "power-to-X" e o preço de mercado dos produtos de origem fóssil.

É criado um intermediário para ajudar a gerir o processo de leilão, comprando hidrogénio limpo através de contratos de aquisição de hidrogénio (HPA) a dez anos e vendendo-o a possíveis clientes que apresentarão propostas para contratos de fornecimento a curto prazo através de concursos separados. Esta abordagem permite o alinhamento dos riscos entre fornecedores e compradores no mercado.

A agregação da procura é uma prática em que as empresas estabelecem uma aliança para comprar um produto com o objetivo de centralizar a procura para ajudar a acelerar o desenvolvimento desse produto. Os vendedores estão frequentemente envolvidos em tais alianças; estabelecer uma relação com um projeto de agregação da procura pode proporcionar aos vendedores um grande mercado para o seu produto. A agregação da procura pode ajudar a atenuar o problema do pioneirismo no domínio do hidrogénio limpo, proporcionando aos produtores um mercado forte e centralizado, ligando compradores a vendedores e alavancando os recursos combinados de muitos participantes no mercado para exercer pressão em prol de regulamentação favorável ao hidrogénio.

A parceria direccionada entre concorrentes, conhecida como "co-opetition," é uma das soluções de modelo empresarial mais visíveis para o problema do ovo ou da galinha no hidrogénio limpo. O modelo dos centros regionais de hidrogénio limpo do Departamento de Energia dos EUA é um forte exemplo de co-opetição em ação: produtores, distribuidores e fornecedores cooperam para ajudar a desenvolver um local centralizado onde se possa desenvolver um mercado de hidrogénio de ponta a ponta. Esta cooperação pode apoiar o alinhamento dos riscos, ligando os concorrentes do mercado ao longo da cadeia de valor. Pode também criar oportunidades para explorar novas estratégias de contratação, uma vez que as várias partes cooperantes procuram assegurar as suas posições no mercado, mantendo os preços flexíveis.

No âmbito de um modelo de negócio de hidrogénio como serviço (HaaS), o vendedor fornece a infraestrutura de armazenamento e reabastecimento de hidrogénio (e, em alguns casos, a adaptação de veículos) sem custos a um utilizador final no espaço de mobilidade do hidrogénio. Em troca, o utilizador final assina um acordo para comprar hidrogénio ao vendedor, normalmente por vários anos. O HaaS aborda diretamente o "problema da galinha ou do ovo" no transporte de frotas movidas a hidrogénio.

Concede aos operadores de frotas o acesso a infra-estruturas de armazenamento e de abastecimento e a veículos preparados para o hidrogénio sem investimento de capital inicial e garante contratualmente aos produtores de hidrogénio uma relação rentável com um off-taker. Com este mecanismo, os maiores e mais aptos intervenientes podem gerir riscos mais elevados e ajudar os menos capazes a desempenhar um papel no espaço do hidrogénio.

Existe uma interdependência entre vários intervenientes em qualquer cadeia de valor. No entanto, a maior parte da atenção dada à resolução do dilema do "first mover" tende a centrar-se principalmente no fornecedor direto e no comprador final, com construções comerciais rigorosas para orientar as interações. Uma abordagem que está a ser investigada em alguns setores, por exemplo, o do aço (com a produção de "aço verde" amplamente considerada como uma utilização precoce e atrativa do hidrogénio limpo), é a colaboração em toda a cadeia de valor. Neste caso, estão envolvidos muitos mais atores, tanto a montante como a jusante.

A criação dessa colaboração na cadeia de valor, em que cada interveniente está disposto a ceder um pouco da sua própria margem para "fazer crescer o bolo", concentrando-se em baixar o preço para os clientes finais, poderia muito bem conduzir a uma adoção acelerada e à escala do hidrogénio limpo, diminuindo também a necessidade de subsídios para ativar a mudança.

Alcançando o potencial do hidrogénio limpo

O potencial do hidrogénio limpo para permitir um futuro com emissões net-zero é imenso, mas a concretização desse potencial exigirá um investimento ponderado e novas abordagens por parte das empresas em toda a cadeia de valor. Com a ajuda de modelos de negócio inovadores, os líderes empresariais podem resolver o dilema sistémico do "first mover" e capitalizar o "boom" do hidrogénio limpo que os recentes avanços tecnológicos e políticos permitiram.

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