Como funciona 'fábrica' de hidrogênio verde construída com verba do governo alemão

Desde o final de outubro o Brasil passou a contar com um centro de excelência para pesquisa e produção de hidrogênio verde a partir da água. Inaugurado no dia 30, o Centro de Hidrogênio Verde (CH2V) entrou em operação na área de expansão da Universidade Federal de Itajubá (Unifei), na cidade da região sul de Minas Gerais.

A unidade já produz, em escala não comercial, apenas para pesquisa, hidrogênio verde suficiente para abastecer até 20 carros por dia. Abundante na natureza, o elemento é visto como uma alternativa para a descarbonização do transporte e a redução na emissão de gases que contribuem para o aquecimento global.

A construção do centro resulta de um investimento de 5 milhões de euros (R$ 30,6 milhões) da Cooperação Brasil-Alemanha para o Desenvolvimento Sustentável. O dinheiro veio do Programa H2Brasil, da Agência Alemã de Cooperação Internacional (GIZ), em parceria com o Ministério de Minas e Energia brasileiro. O financiamento é do governo alemão, por meio do Ministério Federal para o Desenvolvimento e Cooperação Econômica (BMZ).

De acordo com Edson Bortoni, reitor da universidade, a missão principal do CH2V é ajudar a indústria brasileira a atravessar a transição energética, por meio da substituição de combustíveis fósseis pelo hidrogênio. O governo brasileiro assumiu o compromisso de reduzir as emissões de carbono em até 67% em 2035.

Segundo o reitor, ao diminuir a pegada de carbono, a produção brasileira, tanto da indústria quanto do agro, torna-se mais desejável e competitiva nos mercados nacional e internacional. eldquo;Assim, as aplicações do hidrogênio podem ser em transporte, substituindo diesel e gasolina, em aquecimento industrial em fornos e altos-fornos, substituindo o gás natural em siderúrgicas, por exemplo, na produção de fertilizantes nitrogenados à base de amônia, no armazenamento de excedentes de energia renovável, produção de combustíveis sintéticos e de combustível sustentável de aviação (SAF)erdquo;, diz.

Como funciona o centro de pesquisa?

O CH2V, um projeto com duração de três anos, foi concebido em duas unidades, uma de pesquisa e a outra de produção de hidrogênio verde. A unidade de pesquisa foi construída dentro do campus José Rodrigues Seabra da Unifei, em Itajubá, e conta com laboratórios a serem utilizados em parceria com indústrias no desenvolvimento de soluções para uso de hidrogênio, abrigando pesquisadores e fornecendo toda a infraestrutura para a formação de mão-de-obra.

A instalação tem um laboratório que consegue testar motores de combustão até 600 HP, alimentados totalmente por hidrogênio ou em conjunto com combustíveis, como em um veículo flex.

A unidade de produção está equipada com um eletrolisador de 300 kW e produz hidrogênio pela quebra da molécula da água em seus dois componentes: o hidrogênio e o oxigênio.

O reitor da universidade explica que o combustível produzido é chamado hidrogênio eldquo;verdeerdquo; porque a eletricidade utilizada neste processo é proveniente de fontes renováveis. eldquo;Geramos a energia em painéis fotovoltaicos (energia solar) e em uma pequena central hidrelétrica doada pela Cemig (Companhia Energética de Minas Gerais) à universidadeerdquo;, disse.

O eletrolisador tem capacidade máxima de produção de 100 kg de hidrogênio por dia, à pressão de 30 bar (unidade de pressão medida através do barômetro).

eldquo;Um compressor eleva a pressão de geração de hidrogênio para 200, 450 e 900 bar, permitindo que as pesquisas sejam feitas nesses níveis de pressão, como exigem várias aplicações industriaiserdquo;, explica. O hidrogênio produzido em diferentes pressões é armazenado em tanques existentes na unidade.

5k de hidrogênio para abastecer um carro

Atualmente, a produção do centro de hidrogênio verde está sendo usada para o reabastecimento de veículos movidos a hidrogênio a 700 bar. eldquo;Considerando-se que um veículo convencional é totalmente abastecido com 5 kg de hidrogênio, o sistema tem capacidade máxima de abastecer 20 veículos de pequeno porte por diaerdquo;, disse.

O reitor ressalta que não é objetivo da universidade a produção comercial ou apenas abastecer veículos a hidrogênio, mas desenvolver pesquisas com a indústria nacional para ampliar a aplicação dessa energia. eldquo;A indústria nacional está muito bem posicionada em relação à transição energética e não se pode perder esta oportunidade de crescer ao mesmo nível que nossos pares mundiais em relação à produção, exportação e utilização do hidrogênioerdquo;, disse.

O centro já tem um trabalho definido: um memorando de entendimento assinado em Shangai, na China, entre o governo de Minas Gerais, por meio de sua agência Invest Minas, e a empresa chinesa Great Wall Motors (GWM) e sua subsidiária FTXT Technologies, prevê a transferência e o intercâmbio de tecnologias relacionadas ao uso de hidrogênio verde como fonte de energia limpa para caminhões e outros veículos da companhia chinesa.

A Unifei, através da CH2V, entra na parceria com o fornecimento do hidrogênio verde e desenvolvimento de tecnologia, além da formação de recursos humanos e estabelecimento de start-ups para a utilização da nova fonte energética. Os caminhões, equipados com células a combustível que convertem hidrogênio para eletricidade, serão abastecidos no CH2V e realizarão, de forma experimental, a rota entre Itajubá e São Paulo.

Outras empresas estão fechando acordos para a utilização de hidrogênio em mobilidade, siderurgia, mineração, agronegócio e desenvolvimento de combustível para a indústria aeronáutica.

A inauguração da unidade contou com a presença do cônsul-geral da República Federal da Alemanha, Jan Freygang, do diretor nacional da GIZ Brasil, Jochen Quinten, e da coordenadora-geral de Energias e Tecnologias de Baixo Carbono e Inovação, Patrícia Naccache.

Projetos nacionais estão concentrados no Nordeste do País

O Brasil ainda não produz hidrogênio verde em escala comercial. De acordo com o Instituto Nacional de Energia Limpa (Inel), atualmente existem 16 projetos já anunciados, a maioria concentrada no Nordeste, devido à disponibilidade de energia (eólica e solar) e de água. O projeto mais avançado, da empresa australiana de mineração Fortescue, será instalado no Complexo do Pecém, no Ceará, e tem previsão de iniciar as obras em dezembro deste ano.

Conforme o Inel, o hidrogênio verde é produzido através da eletrólise da água endash; separação das moléculas de oxigênio e hidrogênio endash; com o uso de energia renovável, como hidrelétrica, eólica, solar, biomassa ou biogás. Também é considerado verde o hidrogênio produzido a partir de reforma e gaseificação de biomassa e biogás, alimentado por resíduos agroindustriais.

Fonte/Veículo: O Estado de São Paulo