Hidrogénio

Atualizado: 13 de jun.

O hidrogénio é uma alternativa limpa ao gás natural que é composto por metano. É o elemento químico mais abundante, estima-se que contribua com 75% da massa do universo.


Aqui na Terra, um grande número de átomos de hidrogénio está contido na água, nas plantas, nos animais e, é claro, nos seres humanos. Mas, embora esteja presente em quase todas as moléculas dos seres vivos, é muito escasso como gás – menos de uma parte por milhão em volume.

O hidrogénio pode ser produzido a partir de uma variedade de recursos, como gás natural, energia nuclear, biogás e energia renovável, como solar e eólica. O desafio é aproveitar o hidrogénio como gás em larga escala para abastecer casas e empresas.




Porque é que o hidrogénio é importante como uma futura fonte de energia limpa?


Um combustível é um produto químico que pode ser “queimado” para fornecer energia útil. A queima normalmente significa que as ligações químicas entre os elementos do combustível são quebradas e os elementos se combinam quimicamente com o oxigénio (geralmente do ar).


Por muitos anos, usamos gás natural para aquecer as nossas casas e empresas e para fábricas de energia para gerar electricidade; actualmente 85% das residências e 40% da electricidade dependem de gás. O metano é o principal constituinte do “gás natural” dos campos de petróleo e gás.

Continuamos a usar o gás natural porque é um recurso prontamente disponível, é económico e é uma alternativa mais limpa ao carvão – o combustível fóssil mais sujo do qual historicamente dependíamos para aquecimento e geração de electricidade.


Quando o gás natural é queimado, fornece energia térmica. Mas um produto residual ao lado da água é o dióxido de carbono, que quando libertado na atmosfera contribui para a mudança climática. Quando queimamos hidrogénio, o único produto residual é o vapor de água.


Qual é a diferença entre hidrogénio azul e hidrogénio verde?


O hidrogénio azul é produzido a partir de fontes de energia não renováveis, usando um dos dois métodos principais. A reforma do metano a vapor é o método mais comum para a produção de hidrogénio em massa e é responsável pela maior parte da produção mundial. Este método usa um reformador, que reage ao vapor a alta temperatura e à pressão com metano e um catalisador de níquel para formar hidrogénio e monóxido de carbono.

Alternativamente, a reforma autotérmica usa oxigénio e dióxido de carbono ou vapor para reagir com metano para formar hidrogénio. A desvantagem destes dois métodos é que eles produzem carbono como subproduto, portanto, a captura e armazenamento de carbono (CCS) é essencial para capturar e armazenar esse carbono.

O hidrogénio verde é produzido usando electricidade para alimentar um electrolisador que separa o hidrogénio das moléculas de água. Este processo produz hidrogénio puro, sem subprodutos nocivos. Um benefício adicional é que, como este método usa electricidade, ele também oferece o potencial de desviar qualquer excesso de electricidade – que é difícil de armazenar (como energia eólica excedente) – para electrólise, usando-a para criar gás hidrogénio que pode ser armazenado para um uso futuro.

O hidrogénio já é usado como combustível?


Sim. Já existem carros que funcionam com células de combustível de hidrogénio. No Japão existem 96 postos públicos de abastecimento de hidrogénio, permitindo que abasteça exactamente como faria com gasolina ou diesel e no mesmo período de tempo de um carro a combustível tradicional. A Alemanha tem 80 dessas estações de hidrogénio e os Estados Unidos são o terceiro com 42 estações.


O hidrogénio também é uma opção de combustível leve empolgante para transporte rodoviário, aéreo e marítimo. A empresa de entregas internacionais DHL já tem uma frota de 100 ‘H2 panel vans’, capazes de percorrer 500kms sem reabastecimento.


Quais são os travões potenciais para acelerar o uso do hidrogénio como energia limpa?

Para que o hidrogénio seja uma alternativa viável ao metano, necessidade ser produzido em massa, economicamente e a infraestrutura actual precisa de ser adaptada.


A boa notícia é que o hidrogénio pode ser transportado por gasodutos, minimizando as interrupções e reduzindo a quantidade de infraestrutura cara necessária para construir uma nova rede de transmissão de hidrogénio. Também não haveria necessidade de uma mudança de cultura em nossas vidas domésticas, pois as pessoas estão acostumadas a usar gás natural para cozinhar e aquecer, e equivalentes de energia de hidrogénio estão surgindo.


O hidrogénio pode ser usado para abastecer veículos, gerar eletricidade, indústria de energia e aquecer as nossas casas e empresas. Isso pode fazer uma enorme diferença nas nossas emissões de carbono e será fundamental para alcançar o zero líquido.

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