Green Hydrogen Economy and Sustainable Development: a Research Agenda Based on Bibliometrics of Scopus Data

Autores

DOI:

https://doi.org/10.21664/2238-8869.2025v14i2.p11-30

Palavras-chave:

desenvolvimento sustentável, gestão, mapeamento bibliométrico, Scopus

Resumo

O objetivo do estudo consistiu em mapear a produção científica sobre Economia do Hidrogênio Verde e propor agenda de pesquisa para o campo de Gestão na perspectiva do Desenvolvimento Sustentável. A pesquisa caracteriza-se como um estudo quantitativo, por meio do método bibliométrico. No levantamento das publicações, em agosto de 2023, buscaram-se os termos ‘Green hydrogen’ AND ‘Economy’, no título, palavras-chave e resumos das publicações, identificando-se 469 publicações, que correspondem à amostra do presente estudo. A análise foi realizada a partir dos métodos bibliométricos apresentados por Zupic e Cater (2015), com o software VOSviewer, versão 1.6.17. Verificou-se crescimento exponencial nas publicações sobre o tema a partir de 2019, em que há predominância de publicações de pesquisadores da China, Alemanha e Estados Unidos (EUA), tendo como assunto preponderante a área de Energia. A adesão crescente de novos países e pesquisadores estruturou uma pujante rede de relações, citações e coproduções de conhecimento. Entretanto, as pesquisas ainda se restringem a questões técnicas e experimentos de pequena escala. Parte da produção científica atual visa, essencialmente, dar suporte à implantação de pequenos projetos de geração e distribuição, e à competição entre novas tecnologias relacionadas ao hidrogênio verde. Como principais temas para agenda de estudos futuros propõem-se aprofundar as demais dimensões da sustentabilidade de Sachs, para além da dimensão ambiental. Também investigar os motivos de predominância de publicações da China, Alemanha e EUA, além de considerar a Gestão na perspectiva do Desenvolvimento sustentável, estendendo as pesquisa para áreas como Tecnologia, Marketing e Negócios internacionais.

Referências

Albretch U, Bünger U, Michalski J, Raksha T, Wurster R, Zerhusen J 2020. International Hydrogen Strategies. Final Report. World Energy Council. Germany,

Andrade Guerra JBSO, Dutra L, Schwinden NBC, Andrade SF 2015. Future scenarios and trends in energy generation in Brazil: supply and demand and mitigation forecasts. Journal of Cleaner Production, 103, 197-210. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2014.09.082

Beswick RR, Oliveira AM, Yan Y 2019. Does the green hydrogen economy have a water problem? ACS Energy Letters, 6(9), 3167-3169.

https://doi.org/10.1021/acsenergylett.1c01375

Blank DMP 2015. O contexto das mudanças climáticas e as suas vítimas. Mercator, Fortaleza, 14 (2), 157-172, maio/ago. DOI: https://doi.org/10.4215/RM2015.1402.0010

Blois HD, Paris E, Carvalho MP, Nunes BB 2017. Silvicultura: cenários prospectivos para geração de energia elétrica. GeAS - Revista de Gestão Ambiental e Sustentabilidade, 6 (1), 140-159. DOI: https://doi.org/10.5585/geas.v6i1.488

Brahamananda C et al. 2021. High capacity reversible hydrogen storage in titanium doped 2D carbon allotrope Ψ-graphene: Density Functional Theory investigations. International Journal of Hydrogen Energy, 46(5), 4154-4167. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.10.161

Camacho YSM. et al. 2017. Techno-economic analysis of green hydrogen production from biogas autothermal reforming. Clean Technologies and Environmental Policy. 19(5), 1437-1447. DOI: https://doi.org/10.1007/s10098-017-1341-1

Capurso T et al. 2022. Perspective of the role of hydrogen in the 21st century energy transition. Energy Conversion and Management, 251, 114898. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enconman.2021.114898

Chien FS et al. 2021. Dynamic planning, conversion, and management strategy of different renewable energy sources: a sustainable solution for severe energy crises in emerging economies. International Journal of Hydrogen Energy, 46(11), 7745-7758. DOI https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.12.004

Clark II WW 2008. The green hydrogen paradigm shift: Energy generation for stations to vehicles. Utilities Policy, 16(2), 117-129. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jup.2007.11.010

Clark II WW, Rifkin J 2006. A green hydrogen economy. Energy Policy, 34(17), 2630-2639. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enpol.2005.06.024

Dang S et al. 2020. Rationally designed indium oxide catalysts for CO2 hydrogenation to methanol with high activity and selectivity. Science Advances, 6(25). DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.aaz2060

Dincer I. 2012. Green methods for hydrogen production. International Journal of Hydrogen Energy, 37(2), 1954-1971. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2011.03.173

Elkerbout M et al. 2020. The European Green Deal after Corona: Implications for EU climate policy. CEPS Policy Insights, 06, 1-12.

Elsevier 2021. Banco de dados de resumos e citações organizados por especialistas. Disponível em http://www.elsevier.com/pt-br/solutions/scopus Acesso em 07.11.2021

Energy.Gov. 2021, Disponível em <https://www.hydrogen.energy.gov > Acesso em nov. 2021.

Erbach G, Jensen L. 2021. EU Hydrogen Policy-Hydrogen as an Energy Carrier for a Climate-Neutral Economy. European Parliament Report.

Esmap 2020. Energy Sector Management Assistance Program. Green Hydrogen in Developing Countries. Washington, DC: World Bank.

Froehlich C, Mello D, Engelman, R. 2017. Inovação e sustentabilidade: um olhar sobre a produção científica publicada em eventos da Associação Nacional de Pós-Graduação e Pesquisa em Administração. Revista Gestão e Desenvolvimento, Novo Hamburgo, 14 (2), 19- 32, maio.DOI: https://doi.org/10.25112/rgd.v14i2.1101

Geels FW. 2013. The impact of the financial-economic crisis on sustainability transitions: Financial investment, governance and public discourse. Environmental Innovation and Societal Transitions, 6, 67-95. DOI: https://doi.org/10.1016/j.eist.2012.11.004

Goldemberg J, Lucon O. 2007. Energia e meio ambiente no Brasil. Estudos Avançados, 21 (59), 7-20. DOI: https://doi.org/10.1590/S0103-40142007000100003

Gondal IA. 2018. Hydrogen integration in power-to-gas networks. International Journal of Hydrogen Energy, 44 (3), 1803-1815. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2018.11.164

Gondal IA, Masood SA, Khan R. 2018. Green hydrogen production potential for developing a hydrogen economy in Pakistan. International Journal of Hydrogen Energy 43(12), 6011-6039. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2018.01.113

Hansen EG, Grosse-Dunker F, Reichwald R. 2009. Sustainability innovation cube: a framework to evaluate sustainability-oriented innovations. International Journal of Innovation Management, 13 (4) 683-713. DOI: https://doi.org/10.1142/S1363919609002479

He X, Lei L, Dai Z. 2021. Green hydrogen enrichment with carbon membrane processes: Techno-economic feasibility and sensitivity analisis. Separation and Purification Technology. 2761. DOI: https://doi.org/10.1016/j.seppur.2021.119346

Hinkley JT. 2021. A New Zealand Perspective on Hydrogen as an Export Commodity: Timing of Market Development and an Energy Assessment of Hydrogen Carriers. Energies, 14(16). DOI: https://doi.org/10.3390/en14164876

IEA - International Energy Agency. 2019. The Future of Hydrogen - Seizing today's opportunities. 203 p.

Jastrzębski K, Kula P. 2021. Emerging Technology for a Green, Sustainable Energy Promising Materials for Hydrogen Storage, from Nanotubes to Graphene-A Review. Materials 14.10, 2499. DOI: https://doi.org/10.3390/ma14102499

Kim JH. et al. 2019. Toward practical solar hydrogen production - an artificial photosynthetic leaf-to-farm challenge. Chemical Society Reviews, 48(7), 1908-1971. DOI: https://doi.org/10.1039/C8CS00699G

Koneczma R., Cader J. 2021. Gospodarka Surowcami Mineralnymi - Mineral Resources Management, 53-74.

Kotze R et al. 2021. Investigating the Investments Required to Transition New Zealand's Heavy-Duty Vehicles to Hydrogen. Energies, 14(6). DOI: https://doi.org/10.3390/en14061646

Lee D, Kim K. 2021. Research and development investment and collaboration Framework for the Hydrogen Economy in South Korea. Sustainability, 13(19). DOI: https://doi.org/10.3390/su131910686

Lemos, FK, Campos, MA, Jank, MS, Santos, LL. As Políticas de transição energética dos EUA, UE e China: como as políticas energéticas de transporte e energia das maiores economias do mundo podem impactar a dinâmica das cadeias globais e quais as suas implicações para o Brasil. Bionergia | Insper Agro Global | wp n.2-2024.

Lenza P 2021. Direito Constitucional Esquematizado. São Paulo: Saraiva.

Macias-Chapula CA. 1998. O papel da Infometria e da Cientometria e sua perspectiva nacional e internacional. Ci. Inf., 27(2), 134-140, maio/ago. DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-19651998000200005

Mascarenhas IP, Weersma LA. 2017. Fatores críticos de sucesso dos projetos de parques eólicos: estudo a partir dos stakeholders de uma empresa brasileira de grande porte. Sodebras, 143, 55-60.

Moustafa HMA et al. 2016. Water Splitting for HighYield Hydrogen Production Energized by Biomass Xylooligosaccharides Catalyzed by an Enzyme Cocktail. ChemCatChem 8(18), 2898-2902. DOI: https://doi.org/10.1002/cctc.201600772

Newborough M, Cooley G. 2020. Developments in the global hydrogen market: The spectrum of hydrogen colours. Fuel Cells Bull. 16-22. DOI: https://doi.org/10.1016/S1464-2859(20)30546-0

Noussan M et al. 2021. The Role of Green and Blue Hydrogen in the Energy Transition: A Technological and Geopolitical Perspective. Sustainability, 13. DOI: https://doi.org/10.3390/su13010298

Nunes, TGA; Ungaretti, CR; Di Marco, GMR; Mendonça, MAA de. 2023. Os financiamentos chineses em energias renováveis na América Latina e os desafios das mudanças climáticas. Brasília, DF : Ipea, nov. 2023. 70 p. : il. (Texto para Discussão, n. 2943). DOI: http://dx.doi.org/10.38116/td2943-port.

Oliveira EFT, Grácio MC. 2012. Visibilidade dos pesquisadores no periódico Scientometrics a partir da perspectiva brasileira: um estudo de cocitação. Em questão. Porto Alegre, 18, Edição Especial, 99-113.

Oliveira AM, Beswick RR, YY. 2021. A green hydrogen economy for a renewable energy society. Current Opinion in Chemical Engineering, 33, 100701. DOI: https://doi.org/10.1016/j.coche.2021.100701

Onubr. 2021. Nações Unidas No Brasil. Acordo de Paris. 2015. Disponível em: https://nacoesunidas.org/wp-content/uploads/2016/04/Acordo-de-Paris.pdf. Acesso em: 23 ago. 2021.

Perez RJ, Brent AC, Hinkley J. 2021. Assessment of the Potential for Green Hydrogen Fuelling of Very Heavy Vehicles in New Zealand. Energies 14(9), 2636. DOI: https://doi.org/10.3390/en14092636

Pinsky VC, Moretti SLA, Kruglianskas I, Plonski GA. 2015. Inovação sustentável: uma perspectiva comparada da literatura internacional e nacional. RAI - Revista de Administração e Inovação, 12(3), 226-250. DOI: https://doi.org/10.1590/S0103-40142012000100002

Romano G. 2014. Segurança energética e mudanças climáticas na União Europeia. DOI: https://doi.org/10.1590/S0102-85292014000100004

Contexto Internacional, Rio de Janeiro, 36(1), 113-143. DOI: https://doi.org/10.1590/S0102-85292014000100004

Sachs I. 2009. Caminhos para o desenvolvimento sustentável. Rio de Janeiro: Garamond. Sachs, I. (2012). De volta à mão visível: os desafios da Segunda Cúpula da Terra no Rio de Janeiro. Estud. Av., São Paulo, 26(74) 5-20. DOI: https://doi.org/10.1590/S0103-40142012000100002

Sasanpour S, Cao K.-K, Gils HC, Jochem P. 2021. Strategic policy targets and the contribution of hydrogen in a 100% renewable European power system. Energy Reports, 7, 4595-4608. DOI: https://doi.org/10.1016/j.egyr.2021.07.005

Saygin D, Gielen D. 2021. Zero-Emission Pathway for the Global Chemical and Petrochemical Sector. Energies, 14(13). DOI: https://doi.org/10.3390/en14133772

VOSviewer. Welcome to VOSviewer. Disponível em http://www.vosviewer.com. Acesso em 07.11.2021.

Walker SB, Fowler M, Ahmadi L. 2015. Comparative life cycle assessment of power-to-gas generation of hydrogen with a dynamic emissions factor for fuel cell vehicles. Journal of Energy Storage, 4, 62-73. DOI: https://doi.org/10.1016/j.est.2015.09.006

Wanner M. 2021. Transformation of electrical energy into hydrogen and its storage. The European Physical Journal Plus. 136(5), 1-11. DOI: https://doi.org/10.1140/epjp/s13360-021-01585-8

Winkler-Goldstein R, Rastetter A. (2013) Power to gas: the final breakthrough for the hydrogen economy? Green, 3(1), 69-78. DOI: https://doi.org/10.1515/green-2013-0001

Xu L et al. 2019. Evaluating renewable energy sources for implementing the hydrogen economy in Pakistan: a two-stage fuzzy MCDM approach. Environmental Science and Pollution Research, 26(32), 33202-33215. DOI: https://doi.org/10.1007/s11356-019-06431-0

Yu M, Budiyanto E, Tüysüz H. 2022. Principles of water electrolysis and recent progress in cobalt, nickel, and ironbased oxides for the oxygen evolution reaction. Angewandte Chemie International Edition, 61(1), e202103824.10.1002/anie. DOI: https://doi.org/202103824

Yu M, Wang K, Vredenburg H. 2021. Insights into low-carbon hydrogen production methods: Green, blue and aqua hydrogen. International Journal of Hydrogen Energy, 46(41), DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.04.016

Zhang H et al. 2020. Bifunctional Heterostructured Transition Metal Phosphides for Efficient Electrochemical Water Splitting. Advanced Funsctional Materials, 30(34). DOI: https://doi.org/10.1002/adfm.202003261

Zhang K et al 2021. Optimal coordinated control of multi-renewable-to-hydrogen production system for hydrogen fueling stations. IEEE Transactions on Industry Applications, 58(2), 2728-2739. DOI: https://doi.org/10.1109/TIA.2021.3093841

Zupic I, Cater T. 2014. Bibliometric Methods in Management and Organization. DOI: https://doi.org/10.2139/ssrn.2267251

Organizational Research Methods, 18(3), 429-472. DOI: https://doi.org/10.1177/1094428114562629

Publicado

2025-06-05

Como Citar

MOREIRA, Márcia Zabdiele; LEOPOLDINO, Cláudio Bezerra; FERREIRA, Kílvia Souza; BIZARRIA, Fabiana Pinto de Almeida; BENVINDO, Janaina dos Santos. Green Hydrogen Economy and Sustainable Development: a Research Agenda Based on Bibliometrics of Scopus Data . Fronteira: Journal of Social, Technological and Environmental Science, [S. l.], v. 14, n. 2, p. 11–30, 2025. DOI: 10.21664/2238-8869.2025v14i2.p11-30. Disponível em: https://revistas.unievangelica.edu.br/index.php/fronteiras/article/view/7142. Acesso em: 9 jun. 2025.