ENERGIA DO HIDROGÉNIO

O hidrogénio é o constituinte mais abundante no universo podendo assim vir a tornar-se no combustível do futuro.

Este elemento químico permite, através de pilhas de combustível, (Fuel Cells), produzir electricidade e retornar vapor de água, eliminado a emissão de gases de efeito de estufa para a atmosfera.

O maior entrave à utilização do hidrogénio é o facto deste nunca se encontrar isolado na natureza, pois encontra-se sempre combinado com outros elementos: oxigénio, carbono, etc. Exemplo disso é a água, o metanol, a gasolina, o gás natural etc. É devido a este facto que a utilização do hidrogénio se torna mais complexa.

Uma vez que este composto é um gás à temperatura ambiente, e liquido a -250 ºC, o seu armazenamento torna-se complexo, implicando altos custos.

Face a este problema, a maior parte das pilhas de combustível, utilizam outros compostos (entre eles fontes fósseis, água, biogás, organismos fotossintéticos etc.), dos quais extraem o hidrogénio.

Para isto, tem de se possuir uma unidade para reformar o combustível e extrair o hidrogénio, processo que embora mais eficiente que a combustão dos combustíveis fósseis liberta gases de efeito estufa, em quantidades mais baixas é certo. A solução actual passa pela utilização de vários combustíveis, sendo a utilização do hidrogénio puro o objectivo final, pois e aquele que nos pode trazer uma solução duradoura para a economia mundial.

Pilhas de Combustível

As pilhas de combustível são sistemas electroquímicos que convertem a energia de uma reacção química directamente em energia eléctrica, libertando calor.
Estas pilhas funcionam como as baterias primárias, mas tanto o combustível como o oxidante são armazenados externamente, permitindo que a pilha continue a operar desde que o combustível e o oxidante (oxigénio ou ar) sejam fornecidos.



Armazenamento


O hidrogénio tem sido armazenado com segurança, a granel, em unidades industriais durante muitas décadas. Pode ser armazenado em cavernas subterrâneas ou em tanques a alta pressão. O desafio principal é fornecer capacidade de armazenamento suficiente em aplicações automóveis que permita uma ordem de tracção comparável com um espaço de armazenamento aceitável.Visto que é um gás à temperatura ambiente e Líquido, a –250ºC, levanta questões técnicas enormes para ser armazenado.

No entanto, já existem soluções no campo em veículos com depósitos de hidrogénio líquido a -250ºC. Empresas, como a BMW, General Motors, Toyota, Nissan, Renault, Volkswagen, Mitsubishi e Hyundai possuem já protótipos, o que representa um sinal do grande volume de dinheiro que os fabricantes investem no aperfeiçoamento desta tecnologia.

A grande questão reside no modo de fornecimento do hidrogénio ao consumidor final e no seu armazenamento sob essa forma. A mudança para uma economia baseada no hidrogénio tem obrigatoriamente de passar pela solução do problema do armazenamento, pois soluções cujos subprodutos sejam gases de efeito de estufa ou que o combustível seja o tradicional, não contribuem em nada para a solução do problema ambiental e energético mundial.


Vantagens:
É uma energia abundante no planeta, principalmente na forma de água. Possui também um alto poder energético e uma combustão "Limpa", libertando principalmente vapor de água.

Desvantagens:
Envolve uma grande complexidade no que respeita ao seu armazenamento e implica muitas vezes a utilização de outros combustíveis de origens fosseis no seu processo de extracção e consequente libertação de gases poluentes para a atmosfera.

EM PORTUGAL:

Em solo nacional, As células de combustível não passam ainda de projectos ou investigação a nível dos Institutos de Investigação ou Departamentos universitários. Destacam-se neste panorama o INETI (Instituto Nacional de Engenharia e Tecnologia Industrial), o IST (Instituto Superior Técnico) o INEGI (Instituto de Engenharia Mecânica e Gestão Industrial) e a faculdade de Engenharia do Porto.

De todos os projectos levados a cabo nestas instituições, a que tem mais relevância é o Projecto CUTE (Clean Urban Transport for Europe), cujo objectivo é desenvolver e demonstrar um sistema de transporte “amigo do ambiente” que, incluindo a respectiva infra-estrutura energética. O projecto consiste num total de 27 autocarros que circularão no Porto e que serão construídos pela EvoBus, baseados no modelo Citaro da Mercedes Benz. A alimentação é constituída por uma pilha de combustível do tipo PEMFC com uma potência de 250 kW, que juntamente com o restante do sistema está montado no tecto do autocarro.

Embora jovem ainda a dar os primeiros passos, a solução do problema ambiental e energético mundial, passa de certeza por este tipo de tecnologia.