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Hidrogênio a partir das bombas de combustíveis de etanol
Hidrogênio a partir das bombas de combustíveis de etanol

Tecnologia brasileira de hidrogênio verde a partir do etanol é referência mundial e destaque no Biofuture/BBEST - 26/05/21

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Há dezoito anos o sonho de cinco alunos de pós-graduação da Unicamp de viabilizar a produção de hidrogênio globalmente a partir de fontes renováveis e limpas resultou na Hytron, uma empresa especializada no fornecimento de tecnologias para a produção de hidrogênio a partir de fontes renováveis como etanol. Seu projeto de pesquisa e desenvolvimento – um ‘reformador de etanol’, também chamado de ‘transformador de hidrogênio verde’ - foi financiado pelo Programa FAPESP Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE). Esta tecnologia é hoje um dos destaques do evento internacional de bioenergia Biofuture Summit II / Brazilian Bioenergy Science and Technology Conference (BBEST) 2020-21.

A conferência conjunta — organizada pelo governo brasileiro, através do Itamaraty, que conduz a presidência da coalizão Plataforma para o Biofuturo, e pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), com apoio da APEX-Brasil — reúne virtualmente representantes de governos, órgãos internacionais, setor empresarial e pesquisadores de mais de 30 países entre 24 e 26 de maio. Estão previstas mais de 150 sessões digitais em seus três dias de trabalho.

As soluções de descarbonização para contribuir com a diminuição do efeito estufa e do aquecimento global como as da Hytron têm sido apontadas como tecnologias viáveis para a substituição dos combustíveis e fontes de energia fósseis. O uso energético do hidrogênio (H2) não produz gases de efeito estufa como o metano e o gás carbono. Quando misturado com o oxigênio, a exemplo do que ocorre nas células a combustível (Fuel Cell), produz água, que volta para o meio ambiente em forma de vapor.

No caso do etanol usado na produção do hidrogênio, há uma grande vantagem, uma vez que o etanol pode ser transportado de forma eficiente e competitiva, viabilizando a produção descentralizada do hidrogênio que poderá ser produzido próximo ao consumidor. Melhor ainda: o uso do hidrogênio em células a combustível é bem mais eficiente, já que apenas 38 litros de etanol produzem hidrogênio suficiente para abastecer um carro elétrico com célula a combustível, garantindo-lhe uma autonomia de 750 quilômetros.

Vantagens do hidrogênio
“Nosso sonho e desafio era provar que o hidrogênio é uma solução viável. E conseguimos demonstrar que é possível usar o hidrogênio de forma descentralizada”, afirma o sócio-fundador e diretor Comercial da Hytron, Daniel Lopes. Ao longo de quase duas décadas de pesquisas, a Hytron desenvolveu sistemas de produção de hidrogênio a partir de insumos renováveis dentro de um contêiner. Esse contêiner pode ser instalado, por exemplo, nos postos de distribuição de combustíveis e produzir o HIDROGÊNIO localmente. As diversas soluções da Hytron permitem utilizar como insumo, além do etanol, outras fontes como o metano, o biometano e a eletrólise da água, adaptando-se aos recursos de cada região.

O etanol, no entanto, destaca-se como insumo para a tecnologia Hytron por ser um combustível que permite produzir hidrogênio de forma segura e rápida, além de estar presente na bomba de cerca de 48 mil postos de combustíveis em todo o País. “Nossa tecnologia produz um hidrogênio ultra puro, com até 99,9999% de pureza, neutralizando a emissão de carbono”, afirma Lopes.

Internacionalização
A tecnologia da Hytron despertou o interesse internacional. Em novembro de 2020, a empresa foi adquirida pelo grupo alemão Neuman & Esser (NEA), um dos líderes mundiais na fabricação de compressores de pistão e diafragma, que atua globalmente. Hoje a solução de produção de hidrogênio verde da Hytron complementa as ofertas de soluções NEA, incluindo a produção e purificação de HIDROGÊNIO em seu portfólio e a eleva a um patamar de fornecedora de soluções completas para este segmento.

Segundo Lopes, o hidrogênio como combustível para veículos movidos a célula de combustível já é uma realidade em países da Europa, nos Estados Unidos e no Japão, levando a empresa a buscar a internacionalização. Nesse contexto, a associação com a NEA foi vista como natural. “Continuamos sendo uma empresa brasileira, que gera inovação no Brasil e exporta para outros países. Os sócios-fundadores da Hytron permanecem na administração do negócio e agora podemos oferecer soluções completas, incluindo compressão e armazenamento de hidrogênio”.

Escala na produção de hidrogênio
Um dos ganhos tecnológicos obtidos pela empresa, instalada em Sumaré (SP), na região de Campinas, está na escala de produção do hidrogênio. “Conseguimos viabilizar a geração distribuída, para produzir o hidrogênio diretamente onde é consumido”, conta ele. Para Lopes, o desafio agora é ter acesso a linhas de financiamento que viabilizem a aquisição dos equipamentos pelos clientes e, consequentemente, reduzam os custos de operação, promovendo a produção de hidrogênio a partir de etanol dentro das indústrias e futuramente nos postos de combustíveis, por exemplo”.

De acordo com o diretor da Hytron, o uso do hidrogênio como combustível para a mobilidade elétrica traz vantagens promissoras na redução de emissão dos gases de efeito estufa, eleva a eficiência dos automóveis e viabiliza maior autonomia com menor tempo de abastecimento, uma vez que um veículo elétrico abastecido com HIDROGÊNIO necessita apenas de 3 a 5 minutos para uma recarga completa. O motor elétrico desses veículos terá alternativas de armazenamento e de geração embarcada de eletricidade; dentre elas, com o uso de hidrogênio com células a combustível, do tipo PEM (Proton Exchange Membrane).

Um veículo movido à célula de combustível (a base de hidrogênio) é um gerador e armazenador de energia. O sistema de tração é elétrico e o design modular possibilita diversas configurações: híbrida, com mais ou menos bateria, e o plug-in, para conexão na rede elétrica externa. Além disso, veículos movidos por célula a combustível de hidrogênio têm zero emissão de poluentes e o seu tempo de abastecimento é inferior a 10% do que leva para carregar uma bateria, atualmente usada em carros elétricos tradicionais que utilizam apenas baterias.

Um mundo hidrogenado
Segundo o estudo Scaling-up do Hydrogen Council, publicado em 2017, para que o mundo alcance as metas da COP 21, em 2050, o hidrogênio representará 18% de toda a energia consumida mundialmente. Com isso, haverá a redução anual de 6G t de emissões de CO2 e a eliminação dos principais poluentes do ar como dióxido de enxofre (SO2), óxidos de nitrogênio (NO-X) e materiais particulados. O setor de transporte vai consumir 20 milhões de barris de petróleo por dia a menos, aumentando significativamente a segurança energética dos países. Como resultado, o crescimento econômico será baseado em um desenvolvimento sustentável, gerando uma receita de mais de US$ 2,5 trilhões por ano e empregando mais de 30 milhões de pessoas mundialmente. A infraestrutura de abastecimento de veículos a hidrogênio tem crescido mundialmente, principalmente nos Estados Unidos, Europa, Japão, China e Coreia do Sul. A estimativa é que existam hoje 1100 postos de HIDROGÊNIO e 5 mil até 2030.



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