O combustível do futuro
03/11/2023 15:11
Angelo Ye

Departamento de Engenharia Civil & Ambiental desenvolve projeto de hidrogênio verde

Professor do departamento, José Ararua, é coordenador do projeto. Foto: Caio Matheus.

Diante das demandas relacionadas às mudanças climáticas, a PUC-Rio tem apostado em iniciativas que procuram atenuar problemas ligados ao tema. As ações são mais um passo em direção à concretude do Amazonizar. O Departamento de Engenharia Civil & Ambiental tem desenvolvido projetos ambiciosos na área de hidrogênio verde - fonte de energia limpa e renovável que, no futuro, pode erradicar o uso de matrizes energéticas poluentes, como combustíveis fósseis à base de carvão ou petróleo.

Hidrogênio Verde

O coordenador do curso de Engenharia Civil & Ambiental da PUC-Rio e do projeto Análise do Ciclo de Vida de Produção de Hidrogênio Verde, José Araruna, explicou quais são os recursos e os desafios que envolvem a produção do hidrogênio. Ele está à frente do projeto, que é tocado em parceria entre a Universidade e o Deutscher Akademischer Austauschdienst (DAAD) - Serviço Alemão de Intercâmbio Acadêmico, em tradução livre -  organização do governo alemão de fomento ao intercâmbio de estudantes, professores e pesquisadores.

— Para gerar o hidrogênio são necessários dois recursos: energia e água. A energia pode ser obtida de uma matriz eólica, por exemplo. O Ceará tem um grande potencial para geração desse tipo de energia. Contudo, a questão seria a água. O estado está localizado em uma região semi-árida do país, o que limita as opções. Uma das alternativas seria o que chamamos de “água de reuso”, que é gerar hidrogênio por meio do tratamento da água de esgoto. A outra, seria por meio do processo de dessalinização da água do mar pelo processo de “osmose reversa”, em que se usa energia para alimentar bombas de alta pressão.

O pesquisador ressalta que o Governo do Ceará tem interesse em promover esse tipo de hidrogênio, pois o estado tem um grande potencial para a produção de energia eólica. Ele destaca que o adjetivo “verde” vem do fato de o elemento ser oriundo de uma energia limpa. Por último, ele dá detalhes de como o hidrogênio é gerado.

— Existem várias técnicas para produzir o hidrogênio. Uma delas é a eletrólise, em que há a quebra da molécula da água que, por meio do “processo de membranas”, separa-se o hidrogênio da hidroxila (um átomo de hidrogênio e um de oxigênio). Para isso, é necessário um consumo grande de energia que viria de uma matriz eólica, e o estado nordestino é um ótimo sítio para isso.

O projeto ainda está em desenvolvimento, pois está na fase de “análise do ciclo de vida” para ver qual é a melhor alternativa para fabricar o hidrogênio no Ceará. Finalizada esta etapa, os pesquisadores da PUC-Rio planejam um segundo pólo produtor de hidrogênio na região norte do estado do Rio de Janeiro, no Porto de Açu, no distrito homônimo. A localização é um ponto estratégico para a indústria do petróleo por ser próxima às bacias de Campos e do Espírito Santo.

Professor José Araruna lista alternativas para a produção da energia renovável. Foto: Caio Matheus.

Aplicações na indústria

O hidrogênio gerado tem diversas aplicações. A mais impactante, contudo, seria no setor de transporte, porque o elemento tem o potencial de substituir os combustíveis de origem fóssil, principais emissores de gases de efeito estufa. Neste sentido, o hidrogênio teria que ser liquefeito para ser usado como combustível.

Uma das grandes vantagens dessa matriz é que seu potencial de energia é nove vezes maior que o da gasolina ou diesel. Ou seja, o tanque de um carro com 10 litros de hidrogênio equivale ao tanque de um veículo com 90 litros de gasolina, pois um quilo do combustível sustentável equivale a nove do combustível de origem fóssil.

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