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Guias e Dicas
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O Combustível Hidrogênio, Notas de estudo de Engenharia Química

Artigo sobre Hidrogênio

Tipologia: Notas de estudo

2012

Compartilhado em 14/06/2012

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fabio-gauer-12 🇧🇷

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educação, ciência e tecnologia
O COMBUSTÍVEL “HIDROGÉNIO”
FERNANDO MIGUEL SOARES MAMEDE DOS SANTOS
*
FERNANDO ANTÓNIO CASTILHO MAMEDE DOS SANTOS**
Resumo
A partir da primeira crise petrolífera, na década de 70,
passou-se a considerar o hidrogénio como uma possível fonte de
energia, através da conversão electroquímica, usando células de
combustível, que até então tinham como grande aplicação
prática a utilização em missões espaciais.
O hidrogénio pode ser considerado como uma fonte de
energia intermédia, sendo necessário produzi-lo, transportá-lo e
armazená-lo antes de o usar. É ainda preciso encontrar soluções
tecnologicamente eficientes, económicas e seguras para o seu
manuseamento. O hidrogénio é um combustível leve, mas com
baixa densidade de massa por m3. No entanto, sendo o
combustível de utilização mais eficiente, na prática, a relação de
volume entre o hidrogénio e os combustíveis convencionais não
lhe é assim tão desfavorável.
1. Introdução
Todo o combustível pode libertar uma porção fixa de energia quando reage
com o oxigénio para formar água. Esta quantidade de energia é medida
experimentalmente e quantificada através do que é designado por poder calorífico
superior e poder calorífico inferior. A diferença entre o poder calorífico superior (HHV)
e o poder calorífico inferior (LHV) é o “calor de vaporização” e representa a quantidade
*
Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores na Especialização de Energia, docente na Escola Superior de
Tecnologia e Gestão do Instituto Superior Politécnico de Viseu e Encarregado de Trabalhos da Escola Superior de
Tecnologia do Instituto Superior Politécnico de Viseu.
** Professor Coordenador de Nomeação Definitiva do Departamento de Engenharia Electrotécnica da Escola Superior de
Tecnologia do Instituto Superior Politécnico de Viseu.
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educação, ciência e tecnologia

O COMBUSTÍVEL “HIDROGÉNIO”

FERNANDO MIGUEL SOARES MAMEDE DOS SANTOS

FERNANDO ANTÓNIO CASTILHO MAMEDE DOS SANTOS**

Resumo

A partir da primeira crise petrolífera, na década de 70,

passou-se a considerar o hidrogénio como uma possível fonte de

energia, através da conversão electroquímica, usando células de

combustível, que até então tinham como grande aplicação

prática a utilização em missões espaciais.

O hidrogénio pode ser considerado como uma fonte de

energia intermédia, sendo necessário produzi-lo, transportá-lo e

armazená-lo antes de o usar. É ainda preciso encontrar soluções

tecnologicamente eficientes, económicas e seguras para o seu

manuseamento. O hidrogénio é um combustível leve, mas com

baixa densidade de massa por m

3

. No entanto, sendo o

combustível de utilização mais eficiente, na prática, a relação de

volume entre o hidrogénio e os combustíveis convencionais não

lhe é assim tão desfavorável.

1. Introdução

Todo o combustível pode libertar uma porção fixa de energia quando reage

com o oxigénio para formar água. Esta quantidade de energia é medida

experimentalmente e quantificada através do que é designado por poder calorífico

superior e poder calorífico inferior. A diferença entre o poder calorífico superior (HHV)

e o poder calorífico inferior (LHV) é o “calor de vaporização” e representa a quantidade

Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores na Especialização de Energia, docente na Escola Superior de

Tecnologia e Gestão do Instituto Superior Politécnico de Viseu e Encarregado de Trabalhos da Escola Superior de

Tecnologia do Instituto Superior Politécnico de Viseu.

** Professor Coordenador de Nomeação Definitiva do Departamento de Engenharia Electrotécnica da Escola Superior de

Tecnologia do Instituto Superior Politécnico de Viseu.

educação, ciência e tecnologia

de energia necessária para vaporizar o combustível de líquido para combustível gasoso,

assim como a energia necessária para converter a água em vapor.

Tabela 1 - Poder calorífico de diferentes combustíveis

O hidrogénio tem a mais alta energia por unidade de peso comparativamente

com qualquer combustível, uma vez que o hidrogénio é o elemento mais leve e não tem

os pesados átomos do carbono. É por esta razão que o hidrogénio tem sido usado

intensamente nos programas espaciais onde o peso é crucial. Especificamente a

quantidade de energia libertada durante a reacção do hidrogénio é cerca de 2,5 vezes do

poder de combustão de um hidrocarboneto (gasolina, gasóleo, metano, propano, etc...).

Assim, para satisfazer um consumo energético, a massa de hidrogénio necessária é

apenas aproximadamente uma terça parte da massa de um hidrocarboneto (ver Tabela

1). A alta energia contida no hidrogénio também implica que a energia de explosão do

gás hidrogénio seja aproximadamente 2,5 vezes a dos hidrocarbonetos normais. Logo,

para a mesma massa as explosões do gás hidrogénio são mais destrutivas e mais rápidas.

Embora o hidrogénio seja o combustível ideal para a maioria das pilhas de

células de combustível, existem actualmente poucas infra-estruturas a hidrogénio e este

tem que ser produzido a partir de fontes de energia primárias. O tipo de combustível

primário usado e o processamento do combustível, feito no local (no caso de produção

de energia estacionária) ou a bordo de (no caso de transporte) dependerá da aplicação,

da disponibilidade do combustível certo no local e do tipo exacto de pilha de célula de

combustível.

Os vários tipos de pilhas de células usam o hidrogénio (ou um composto rico

neste) como o combustível preferido, por causa da sua alta reactividade para a reacção

electroquímica no ânodo, e porque a oxidação do hidrogénio produz água que é

Combustível: Valor do Poder Calorífico

Superior (a 25ºC e 1 atm)

Valor do Poder Calorífico

Inferior (a 25ºC e 1 atm)

Hidrogénio 141,86 KJ/g 119,93 KJ/g

Metano 55,53 KJ/g 50,02 KJ/g

Propano 50,36 KJ/g 45,6 KJ/g

Gasolina 47,5 KJ/g 44,5 KJ/g

Gasóleo 44,8 KJ/g 42,5 KJ/g

Metanol 19,96 KJ/g 18,05 KJ/g

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componentes da água (hidrogénio e oxigénio), sendo o rendimento global do processo

da ordem dos 95%.

2 H

O + electricidade → 2 H 2

+ O

Um bom método inventado e estudado no final dos anos 80 e nos anos 90,

recentemente patenteado (1999), altamente prometedor, não agressivo para o meio

ambiente é a obtenção do hidrogénio por electrólise da água usando um electrolisador

com uma(s) membrana(s) de troca de protões (PEM – Próton Exchange Membrane).

A energia eléctrica poderá vir de fontes renováveis, como a energia solar,

eólica, hídrica, maremotriz, geotérmica, etc ...

Com este tipo de fontes renováveis o uso da electrólise tem como vantagem ser

uma forma de produzir hidrogénio perfeitamente limpa. Mas também tem aspectos

negativos, como serem necessárias grandes quantidades de energia, sendo que em geral

as fontes de energia usadas são não renováveis e consequentemente poluidoras.

Figura 1 – Electrolisador portátil com tecnologia

PEM comercializado pela Protonenergy

2.2 Vapor reformando o gás natural ou outros hidrocarbonetos

Esta técnica consiste em expor o gás natural ou outros hidrocarbonetos a vapor

a altas temperaturas para produzir o hidrogénio, monóxido de carbono e dióxido de

carbono.

Esta tecnologia é usada pela indústria, sendo a maioria do hidrogénio obtido

pelo “processamento do vapor” de gás natural (metano):

CH

4

(g) + H 2

O(g) → CO(g)+3H 2

(g)

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O passo seguinte é converter o monóxido de carbono com vapor para produzir

hidrogénio e dióxido de carbono adicional, resultando maior obtenção de hidrogénio do

processo.

CO(g) +H 2

O(g) → CO 2

(g)+H 2

(g)

O hidrogénio que é possível aproveitar do gás natural através deste processo

andará na casa dos 70 a 90%.

Com estes combustíveis fósseis como o metano (CH 4

), propano (C 3

H

8

), butano

(C

4

H

10

) e octano (C 8

H

18

) que contêm hidrogénio na sua constituição, têm-se uma forma

económica de se obter o gás hidrogénio.

Figura 2 – Fotografia do

Processador de Combustível HALIAS

TM

da Chevron Texaco, na Feira de

Hannover em Abril de 2003. Este obtém

o hidrogénio a partir do gás natural ou

propano, tendo uma capacidade de

produção de 120 litros / minuto, sendo a

sua potência máxima de 7,5 kW e o

rendimento da conversão em hidrogénio

de 75%.

Porém este método tem três desvantagens. A primeira é que a produção de

hidrogénio com este método, para responder a um consumo posterior fica mais cara por

unidade energética, do que se o combustível primário for simplesmente usado por

combustão. A segunda é que este método só se aplica aos combustíveis fósseis que são

uma fonte não renovável de energia e um dia irão deixar de ser usados como fonte de

energia. A terceira é o dióxido de carbono que se liberta para o meio ambiente.

Todos os dias a indústria produz 2831684,66 m

3 (100 000 000 ft

3 ) de

hidrogénio dos quais 99 % é produzido com este método chamado de vapor reformando

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condições cuidadosamente controladas. Um litro da cultura de algas poderá fornecer

aproximadamente 3 cm

3 de hidrogénio por hora. A equipa de investigação espera poder

vir a aumentar este rendimento para umas 10 vezes.

O Hidrogénio pode ser obtido pela reacção de metais muito reactivos (como

cálcio ou sódio) com água, ou, como já mencionado acima, pela acção de ácidos

sulfúrico ou clorídrico com metais moderadamente reactivos como o ferro ou zinco.

Algum do hidrogénio que é produzido na indústria usa o processo de Haber

quando se fabrica a amónia. Outros métodos incluem processos durante a refinação do

crude, durante a fabricação da margarina e do metanol.

O Hidrogénio ganha de dia para dia importância como “o combustível do

futuro”, quer para a produção de energia eléctrica, quer para o transporte e no

aquecimento da casa.

Cada vez mais hidrogénio será usado para estes propósitos.

3. Distribuição do Hidrogénio

O hidrogénio pode ser produzido em grandes quantidades em fábricas

especializadas, ou em pequenas quantidades no local onde é necessário. A produção em

grandes quantidades beneficia da economia de escala e a fábrica pode ser localizada

perto de uma grande massa de água, indispensável à grande parte dos métodos de

produção de hidrogénio. Alguns métodos de produção como a partir do carvão ou da

biomassa só podem ter lugar em larga escala.

Alternativamente a produção em pequenas quantidades pode reduzir os

problemas relacionados com o transporte, com a energia, que pode ser facilmente obtida

da electricidade, do gás natural, solar, etc... Com a produção local, devido a existência

não de uma grande unidade produtora, mas várias dispersas, a quantidade de

equipamento utilizado na produção de hidrogénio é significativamente maior,

aumentado os custos de manutenção em relação à produção em larga escala. Se for

necessária uma quantidade bastante pequena, os combustíveis fósseis poderão ser

processados a bordo por exemplo de um carro “movido” a células de combustível,

embora estes sistemas sejam complexos e caros.

Uma infra-estrutura de energia com base no hidrogénio inclui a produção, o

armazenamento, as estruturas e métodos de transporte, estações de abastecimento para

instalações de potências, as várias tecnologias que convertem o combustível hidrogénio

em energia para edifícios, veículos e aplicações portáteis.

Hoje em dia 83% do hidrogénio é produzido fundamentalmente de forma

descentralizada no próprio local de consumo. Fabricando-se o hidrogénio onde é

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necessário, são evitados o alto custo e a ineficiência do transporte de energia e pode ser

tirado o proveito da alta eficiência do transporte de outras formas de energia.

Os outros 17% do hidrogénio usado são fundamentalmente distribuídos e

transportados por “pipelines”, garrafas e tanques.

O transporte do hidrogénio gasoso efectuado por “pipelines” é semelhante ao

usado para a distribuição do gás natural. Um “pipeline” é uma rede de tubagens que

permitem a circulação do hidrogénio sob a forma gasosa das instalações de produção

deste gás para as indústrias em áreas fortemente industrializadas, bem como, em

ligações mais curtas entre a produção local e os locais de consumo. As redes dos E.U.A.

de gás hidrogénio têm um comprimento total de aproximadamente 752 Km, tendo os

tubos de gás hidrogénio 30,48 cm (12 polegadas) de diâmetro e não os 91,44 cm (

polegadas) usados nas redes de gás natural. Encontram-se em funcionamento no Texas,

Louisiana, Califórnia e Indiana sendo operadas por multinacionais especializadas

nomeadamente: Air Liquide Group , Air Products and Chemicals Inc e Praxair Inc.

Devido às diferenças de densidade energética entre os dois combustíveis

(Hidrogénio e Gás Natural) em termos de volume, debaixo de condições idênticas deve

ser bombeado três vezes mais volume de hidrogénio para se conseguirem idênticas

quantidades de energia.

Nos “pipelines” de hidrogénio é preciso ter presente que pequenas aberturas,

juntas ou soldaduras mal feitas podem dar origem a fugas, devido às moléculas do gás

hidrogénio serem muito pequenas. Um outro problema com a distribuição do hidrogénio

é este poder reagir com as paredes de metal do “pipeline”, desgastando-as com o tempo

e até mesmo poderem vir a aparecer fugas. Para se evitarem estes problemas recorrem-

se a métodos que incluem a mistura do gás hidrogénio com outros gases ou o uso de

cimento comprimido, plásticos ou vários aços na construção do pipeline ou à adição de

inibidores desta reacção no próprio tubo.

A deslocação do gás hidrogénio rege-se pelas leis dos gases, sendo que o

armazenamento quer em depósitos ou “pipelines” deve ter sempre em conta o

comportamento dos gases no que diz respeito à pressão, temperatura e volume.

O hidrogénio também pode ser distribuído sob a forma gasosa em cilindros e

reboques com tanques próprios para o efeito, com pressões normalizadas da ordem dos

150 a 400 bar (200 e 300 bar são as pressões normalizadas no nosso país), embora

sejam possíveis pressões mais elevadas, bem como, o transporte em camiões, vagões e

barcos.

Para distribuições a grandes distâncias superiores a 1000 milhas (1609,

Km) o hidrogénio é transportado normalmente sob a forma líquida evaporando-se no

local de uso.

Relativamente ao transporte de hidrogénio na forma líquida também pode ser

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forma gasosa, sendo comprimido. Este método de armazenamento é usado por exemplo

nos tectos dos autocarros com pilhas de células de combustível PEMFC das frotas de

Chicago e Vancouver (que têm uma autonomia de cerca de 550 km), e em unidades de

pilha de células de combustível usadas nas habitações.

As condições de armazenamento têm a ver com certas formas de

armazenamento que requerem condições específicas, sendo o caso do armazenamento

do hidrogénio no estado líquido. O hidrogénio líquido tem a desvantagem de ter que

estar a uma temperatura muito baixa, pois evapora-se a -253ºC, de forma que quando

está debaixo de pressão, precisa de muita energia para se liquefazer e manter frio, o que

torna o processo bastante caro, e menos eficiente energeticamente.

O armazenamento por absorção em um metal ou por formação de um hidreto

de metal é muito caro, e depois do seu armazenamento é preciso aquecimento a 300ºC

antes do hidrogénio ser libertado.

Postos estes aspectos em consideração resta pois fazer uma breve descrição de

cada um dos métodos possíveis para o armazenamento do combustível hidrogénio.

4.1 Hidrogénio Líquido

O hidrogénio é um gás à temperatura ambiente e à pressão atmosférica, com

uma forte diminuição da temperatura pode condensar-se, passando para o estado

líquido. Consegue-se armazenar uma quantidade maior de hidrogénio por unidade de

volume, bem como, facilitar o seu transporte (fornecimento em maiores quantidades). A

conversão do hidrogénio do estado gasoso para o estado líquido requer uma grande

quantidade de energia sendo um processo caro (cerca de 40% da energia contida no

hidrogénio pode ser perdida), pois como já foi referido só se mantém líquido a

temperaturas inferiores a –253ºC. Isto pode ser uma desvantagem, mas em contrapartida

precisam-se de pequenos espaços para guardar grandes quantidades de energia, o que

torna este método ideal para a aplicação em automóveis e aviões pois os tanques podem

ser pequenos e leves. O hidrogénio líquido é consideravelmente mais denso que o

gasoso mas ainda é muito mais volumoso que a gasolina. Sistemas com iguais

quantidades de energia podem ser 4 a 10 vezes mais pesados do que um tanque a

gasolina equivalente.

Os perigos do hidrogénio liquefeito são menores que o comprimido, pois se

existir uma fuga o combustível vai ter de aquecer de forma a ir evaporando-se e vai

libertando-se sobre a forma gasosa mais lentamente para a atmosfera. O uso,

manipulação e conhecimentos do hidrogénio líquido estão muito avançados e mesmo

com aplicações práticas, nomeadamente na indústria automóvel com as pilhas de células

de combustível.

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4.2 Armazenamento do hidrogénio sob a forma de gás comprimido

Esta tecnologia está actualmente disponível nomeadamente sob a forma de

cilindros (botijas) ou tanques sobre pressão, sendo um método de armazenamento

directo amplamente usado quando são necessárias pequenas quantidades de gás.

O hidrogénio armazenado deste modo pode ser fornecido à indústria,

estabelecimentos de investigação e de ensino podendo estes cilindros (botijas) ou

tanques serem facilmente obtidos em vários tamanhos, logo também para pequenos

equipamentos com pequenas pilhas de células de combustível.

Pode ser usada a mesma tecnologia que é desenvolvida para armazenamento

de gás natural para o hidrogénio, podendo ser os cilindros (botijas) ou tanques de

variados materiais, nomeadamente: aço, alumínio ou plástico.

Este método é bom para utilizações onde o espaço disponível não é problema,

podendo o hidrogénio ser comprimido em tanques ou outro tipo de recipiente próprio.

A pressão de compressão do hidrogénio pode andar entre 200 e 250 bar para

tanques de armazenamento de 50 litros, normalmente de alumínio ou carbono (grafite),

podendo ser usados em pequenos projectos industriais ou nos transportes.

Se for comprimido o hidrogénio para utilização em larga escala as pressões

podem atingir os 500-600 bar, aumentando a densidade do armazenamento à medida

que a pressão aumenta.

Relativamente ao custo da compressão do hidrogénio para uma pressão de 350

bar poderá ser exigida uma energia de aproximadamente 5% do valor energético total

do hidrogénio a comprimir, variando este valor com a capacidade do fluxo e a eficiência

dos compressores usados.

As vantagens principais de se armazenar o hidrogénio como gás comprimido

são: simplicidade e a inexistência de perdas energéticas com o passar do tempo (após a

compressão do H 2

Este método de armazenamento é amplamente usado em aplicações onde a

solicitação de hidrogénio é variável e não é muito alta, nomeadamente em unidades de

pilha de células de combustível, nos autocarros, automóveis, em habitações, em

estabelecimentos comerciais e industriais.

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libertado. Actualmente estão a ser feitas experiências para se conseguir aumentar a taxa

de libertação do hidrogénio quebrando-se as esferas.

4.5 Hidretos químicos (metálicos) em alta e baixa temperatura

Os vários tipos de metais com alguma percentagem de pureza ou puros podem

combinar-se com o hidrogénio (sob alguma pressão). A equação geral é:

M+H

2

↔ MH

2

Estes decompõem-se quando aquecidos havendo uma libertação de hidrogénio

(pode ser aproveitado o calor libertado da pilha de células de combustível). O

hidrogénio pode assim ser armazenado em metais com densidades mais elevadas do que

pela compressão simples.

É um sistema seguro (considerado muito mais seguro que um tanque de

gasolina líquida) pois o hidrogénio é armazenado a uma pressão insignificante e assim a

fuga não se dá de modo rápido e perigoso. Além disso a temperatura do recipiente cai

com a libertação do hidrogénio inibindo a libertação deste. Estes tipos de sistemas de

armazenamento são eficientes, sendo necessário utilizar um metal com boa capacidade

de absorção a temperaturas apropriadas.

A curva da figura abaixo mostra que a pressão no recipiente aumenta com

temperaturas mais elevadas e decresce com o decréscimo da temperatura.

Figura 4 –

Variação da pressão e da

percentagem em peso do

hidrogénio durante a carga e

descarga dum cilindro de

hidretos metálicos

Quando as moléculas do hidrogénio chegam à superfície dos hidretos químicos

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(metálicos) livres são separadas em dois átomos de hidrogénio. Estes átomos são tão

pequenos que conseguem entrar dentro da estrutura de liga de metais e vão ocupar os

espaços entre os átomos metálicos.

Este tipo de absorção num metal ou por formação de um hidreto de metal é

dispendiosa, pois depois do armazenamento do hidrogénio em alguns (metais ou

hidretos) é preciso gastar energia de forma a contrariar o esfriar resultante da libertação

do hidrogénio, evitando-se a diminuição do ritmo da libertação.

As desvantagens são particularmente notáveis quando são armazenadas

quantidades maiores de hidrogénio, por exemplo em veículos devido à energia

específica ser pobre (relação energia armazenada por peso). Estes podem ser até 30

vezes mais pesados e 10 vezes maiores que um tanque de gasolina com o mesmo

conteúdo de energia.

Existe também a desvantagem do problema do aquecimento durante o

enchimento e o esfriar durante a libertação do hidrogénio, o que é um problema grave,

pois estas variações de temperatura podem degradar o tempo de vida dos hidretos

químicos.

Um aspecto importante a ter em consideração é que o hidrogénio armazenado

deve ter um grau de pureza muito elevado de forma a que não existam impurezas que

reajam com o recipiente e o danifiquem, especialmente no que diz respeito a resíduos de

monóxido de carbono, oxigénio e água.

Esta forma de armazenamento a baixa pressão é indicada para aplicações

portáteis que usem as pilhas de células de combustível, simplificando os sistemas de

fornecimento do combustível.

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densidade de energia comparável aos outros hidretos. Uma outra desvantagem dos

hidretos de sódio tem a ver com a sua elevada dureza que dificulta o corte das pedras de

sódio.

Este processo é interessante como uma combinação de produção e

armazenamento de forma conjunta.

4.7 Nanotubos de carbono

Investigadores da Universidade Nordeste Boston ( Northeastem University

Boston ), afirmaram em Dezembro de 1996 que fizeram um sólido cristalino, constituído

por tubos muito pequenos de carbono ('nanotubes') que podem armazenar hidrogénio

debaixo de pressão até 300% da sua própria massa. Segundo os investigadores, com um

volume de ‘nanotubes’ igual ao tamanho de tanque de gasolina dum automóvel, permite

a este uma autonomia de cerca de 8000 Km. Outros investigadores não têm atingido

estes valores, alguns informaram que o material de nanotube pode armazenar 8% de

hidrogénio da sua massa. Até mesmo estes resultados são bons, e se forem confirmados

aumentos, existe a possibilidade de simplesmente se trocar um recipiente pequeno de

hidrogénio por um completamente carregado nos supermercados ou de o encher nas

estações de combustíveis.

4.8 Metanol

O metanol tem sido avaliado como um combustível aceitável para os

automóveis, pois é um líquido que tem na sua constituição um alto conteúdo de

hidrogénio.

O hidrogénio armazenado no metanol é extraído, embora a perda de energia

nestes processos seja alta e a eficiência do sistema é por isso muito baixa. Esta situação

pode ser melhorada através da construção de uma pilha de células de combustível que

trabalhe directamente com metanol de alta eficiência.

O metanol tem a desvantagem de ser um fluido extremamente venenoso, com

muitas semelhanças do etanol., pode com este ser acidentalmente confundido.

Tem-se por vezes assistido a certas afirmações de que o metanol pode ser

transportado e pode ser “controlado” do mesmo modo que a gasolina, mas isto não é

assim. O metanol é muito corrosivo, e uma fuga descontrolada de metanol poderia

causar graves danos no ambiente.

Caso seja implementada em larga escala a distribuição de metanol, poderá

resultar na libertação de substâncias venenosas para os humanos e animais.

Um armazenamento de metanol de forma segura poderá ser uma solução cara.

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4.9 Gasolina e outros hidrocarbonetos

A gasolina e a nafta são uma forma de armazenamento de hidrogénio, pois são

constituídas por este gás, que poderá ser retirado destes hidrocarbonetos. Muita pesquisa

e desenvolvimento tem sido efectuado nesta área, muitas vezes com o apoio de grandes

companhias petrolíferas. Estas investiram somas enormes numa infra-estrutura de

gasolina e outros combustíveis fósseis, e estão a ficar preocupadas com o futuro. Estas

soluções, tal como com o metanol, oferecem uma atractividade menor que as baseadas

em hidrogénio “puro”, e são também tecnicamente muito mais complicadas. Um

processador que transforme a gasolina em hidrogénio precisa de aproximadamente 30

minutos para aquecer antes de poder ser usado. Este processo levaria também à

libertação de gases nocivos em particular CO e NOx.

Sendo assim o armazenamento do hidrogénio sob a forma de combustível

fóssil (num hidrocarboneto), numa economia futura baseada no hidrogénio parece ser

uma solução pouco aceitável actualmente e no futuro, quer por questões técnicas, quer

pelo cada vez maior cuidado com o meio ambiente.

5 Conclusões

Os combustíveis fósseis são um bem escasso, na posse de apenas alguns países,

que cada vez se vão tornando mais caros e cuja utilização liberta poluentes.

Neste contexto, procura-se uma forma alternativa e competitiva de produzir

energia que possa vir a substituir os combustíveis fósseis. Esta pode estar nos

combustíveis hidrogenados.

Uma possibilidade que se põe actualmente e é tecnicamente possível é a

substituição das infra-estruturas de armazenamento dos combustíveis fósseis por

hidrogénio, ou até mesmo através de metanol (processamento a bordo do equipamento),

o que significaria custos volumosos a conversão das estações de abastecimento.

Foi calculado que uma infra-estrutura deste tipo para o hidrogénio puro para os

Estados Unidos da América, tem um custo aproximado de $300 bilhões e para o

metanol de cerca de $100 bilhões. Porém este custo vai depender, ainda e de modo

considerável, do método usado para armazenar o hidrogénio.

Para que se dê uma transformação do mercado actualmente dominado pelos

combustíveis fósseis para os combustíveis hidrogenados há que continuar o

desenvolvimento da tecnologia do hidrogénio (a nível da segurança, produção,

distribuição, armazenamento e utilização) de forma a que esta ganhe cada vez mais

competitividade.

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  1. “A National Vision of America`s Transition to a Hydrogen Economy – To

2030 and Beyond”, United States Department of Energy, Washington, Novembro de

  1. Martyn Berry e Averil Macdonald, “Science through Hydrogen Clean

Energy for the Future”, Berlin-Germany, 2000.

  1. Averil Macdonald, “Physics through Hydrogen Clean Energy for the

Future”, Berlin-Germany 2000.

Carro de marca OPEL (modelo Zafira) da General Motors apresentado na

Feira de Hannover (2003) que usa como combustível o hidrogénio.