Estudo

Grupo estuda como converter etanol em eletricidade e hidrogênio

Redação TN/Assessoria de Comunicação do RCGI
10/08/2022 10:31
Grupo estuda como converter etanol em eletricidade e hidrogênio Imagem: Divulgação Visualizações: 2341 (0) (0) (0) (0)

A chamada "reforma eletroquímica" é uma técnica que tem sido usada na produção de hidrogênio a partir da oxidação de álcoois e quebra das moléculas da água. Essa novidade, que passou a ser usada de forma sistemática no mundo há cerca de dois anos, está sendo explorada no projeto "Uso eficiente de etanol para produção de hidrogênio e eletricidade", desenvolvido no âmbito do Centro de Pesquisa para Inovação em Gases de Efeito Estufa (RCGI), um Centro de Pesquisa em Engenharia (CPE) constituído por FAPESP e Shell na Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP).

"O hidrogênio é o combustível do futuro, mas o etanol não fica atrás nessa corrida. Juntos, eles podem dar ao Brasil um papel de protagonismo na luta por um combustível verde", diz o engenheiro químico Hamilton Varela, coordenador do projeto e diretor do Instituto de Química de São Carlos da Universidade de São Paulo (IQSC-USP).

Segundo o químico Germano Tremiliosi Filho, vice-coordenador do projeto, uma das vantagens desse tipo de reação é reduzir o custo da energia elétrica ao longo do processo. "Na produção de hidrogênio em escala comercial por eletrólise da água, aplica-se uma voltagem no sistema da ordem de 2 volts. No caso da reforma eletroquímica, esse potencial energético é muito mais baixo, entre 0,6 e 0,7 volt. Trabalha-se com uma quantidade energética um terço menor do que a exigida pela eletrólise da água", conta o especialista, que é professor do IQSC.

Varela cuida do chamado mecanismo de reação, onde se debruça sobre as equações do passo a passo da reação de oxidação do etanol, que é a fase mais complexa que ocorre no reformador. "Por meio de simulações, a ideia é descobrir quais catalisadores favorecem a quebra da molécula do etanol, como é o caso do catalisador de platina, o mais utilizado para essa reação", aponta o pesquisador. "É uma etapa inicial, mas primordial para o desenrolar das outras fases. Essas informações contribuem para que os demais colegas consigam desenvolver células a combustível, equipamento que utiliza o hidrogênio para gerar eletricidade, e reformadores eletroquímicos mais eficientes ao longo do projeto."

Na reforma eletroquímica, os catalisadores desempenham papel fundamental, pois provocam tanto a oxidação do etanol quanto a redução da água e assim fazem com que a célula de reforma eletroquímica gere hidrogênio. "Estamos desenvolvendo catalisadores para a redução da água tanto à base de sulfetos quanto de metais de transição, como níquel e ferro, que, por sinal, são materiais mais baratos do que a platina, por exemplo, utilizada atualmente", esclarece Tremiliosi Filho.

No decorrer do projeto, os pesquisadores pretendem desenvolver uma célula de membrana polimérica que, por meio da reforma eletroquímica, possa converter etanol e água em hidrogênio para abastecer células a combustível. "A ideia é que no futuro as residências ou prédios possuam células a combustível estacionárias, nos moldes do que acontece com os geradores a óleo diesel", prevê Varela. "Essas células a combustível poderão alimentar os veículos e fornecer eletricidade para a casa. Tudo com hidrogênio."

Atualmente o grupo busca compreender como as diferenças de temperatura impactam o processo. "Uma hipótese nesse caso seria instalar a bordo do veículo um reformador eletroquímico que processaria etanol e água em hidrogênio, para suprir a célula a combustível e fazer funcionar o motor elétrico. Mas o desenvolvimento do reformador ainda demanda muita pesquisa, inclusive em nível mundial", diz Tremiliosi Filho. "Ou seja, a célula a combustível direta de etanol é uma proposta de longo prazo."

Mais Lidas De Hoje
veja Também
Rio Pipeline & Logistics 2025
Evento recebeu cerca de 11 mil visitantes, um cresciment...
12/09/25
PD&I
RCGI-USP avança em célula a combustível que opera direto...
12/09/25
São Paulo
Em seu terceiro dia, FIEE debate eficiência, flexibilida...
12/09/25
Energias Renováveis
Pela primeira vez, energia solar e eólica geram mais de ...
12/09/25
Rio Pipeline & Logistics 2025
Shape Digital apresenta ao setor de óleo e gás mais uma ...
12/09/25
Paraná
Compagas lidera avanços no mercado livre de gás
12/09/25
Rio Pipeline & Logistics 2025
Projetos offshore ampliar segurança energética no Brasil...
11/09/25
Rio Pipeline & Logistics 2025
Mulheres no Midstream: painel reúne histórias inspirador...
11/09/25
PPSA
Com 176,5 mil bpd, produção de petróleo e gás natural da...
11/09/25
Rio Pipeline & Logistics 2025
Exposição da Rio Pipeline 2025 destaca inovações em ener...
11/09/25
Rio Pipeline & Logistics 2025
Tanacas comemora 25 anos com lançamento do Retificador I...
11/09/25
Rio Pipeline & Logistics 2025
Brasil e Argentina estão próximos de acordo sobre comérc...
11/09/25
Combustíveis
Diesel fica mais caro em agosto na comparação com julho,...
11/09/25
São Paulo
FIEE 2025 mostra que mobilidade elétrica conecta indústr...
11/09/25
Refino
Petrobras produz SAF com conteúdo renovável na Revap
11/09/25
Produção
Produção de petróleo e gás natural da União alcançam nov...
11/09/25
Rio Pipeline & Logistics 2025
Novo duto com 2 mil km para atender ao agronegócio do Ce...
11/09/25
Biocombustível
OceanPact e Vast Infraestrutura iniciam testes com bioco...
10/09/25
Rio Pipeline & Logistics 2025
ITP Brasil apresenta soluções de engenharia de alta perf...
10/09/25
Rio Pipeline & Logistics 2025
Panorama dos investimentos em infraestrutura de dutos e ...
10/09/25
Rio Pipeline & Logistics 2025
Jovens talentos apresentam soluções inovadoras no Young ...
10/09/25
VEJA MAIS
Newsletter TN

Fale Conosco

Utilizamos cookies para garantir que você tenha a melhor experiência em nosso site. Se você continuar a usar este site, assumiremos que você concorda com a nossa política de privacidade, termos de uso e cookies.

23