eu’hidrogênio tem aparecido como uma verdadeira ferramenta de transição energética há cerca de dez anos, mas ainda há algum progresso a ser feito…
Energia de hidrogênio: a definição
O hidrogênio é oelemento químico o mais leve e simples de todos. Existem vários “ cores » hidrogênio:
O hidrogénio verde é obtido a partir de energias renováveis. © Studio_East, Adobe Stock
Altamente inflamável, quando aquecido libera apenas água, portanto não há emissões de CO2 características de combustíveis fósseis. Esta particularidade faz do hidrogénio um “substituto” particularmente interessante do gás natural, uma energia fóssil que abastece 36% dos lares franceses – segundo o Serviço de Dados e Estudos Estatísticos (SDES).
Incentivando a pesquisa francesa
O hidrogênio é objeto de estudos realizados por Laurent Selle, diretor de pesquisa do CNRS no Instituto de Mecânica dos Fluidos de Toulouse (IMFT). Este trabalho levou-o a colaborar com a Bulane, empresa sediada em Montpellier.
Juntos, eles estão considerando desenvolver queimadores híbridos, misturando gás urbano e hidrogênio. Inclusive, um aluno de doutorado foi contratado pela empresa e hospedado pelo IMFT por um ano para fortalecer essa pesquisa. Na França, este trabalho ilustra uma dinâmica de pesquisa aplicada a este campo.
Resultado: a equipe de Laurent Selle conseguiu introduzir até 50% de hidrogênio em volume num queimador de caldeira sem transformar a sua arquitectura. Este avanço científico abre perspectivas concretas parahibridização caldeiras existentes.
O hidrogênio é objeto de pesquisa no CNRS, no Instituto de Mecânica dos Fluidos de Toulouse. © wladimir1804, Adobe Stock
No entanto, persistem constrangimentos como a rigorosa fiscalização legislativa da composição do gás distribuído nas redes. E essas regras ainda não são adequadas para adicionar uma grande quantidade de hidrogênio. Em suma, para que se torne uma alternativa energética concreta, será necessário desenvolver estes padrões sob o controle das autoridades públicas.
Além disso, se combustão for muito alto, o hidrogênio pode produzir óxidos de nitrogêniogases poluentes nocivos à saúde e ao meio ambiente. Formam-se principalmente quando a temperatura é muito elevada, daí a importância de evitar o superaquecimento dos queimadores. No entanto, quanto mais hidrogénio adicionamos, maior é o aumento da temperatura.
Estas restrições são objecto de muito trabalho por parte do IMFT e Bulane – com a ajuda do Conselho Europeu de Investigação que financia 12 milhões de euros – e esta cooperação poderá, a longo prazo, permitir eliminar estes obstáculos.
Inovações e projetos promissores
Em 2021, o luz já estava usando hidrogênio! Ainda experimental mas concreta, uma caldeira de hidrogénio foi instalada em Châteauneuf. Pode funcionar tanto com mistura gás-hidrogénio como com hidrogénio puro, produzido localmente por um eletrolisador alimentado por eletricidade renovável, proveniente de painéis solares e turbinas eólicas.
A utilização de hidrogénio nos nossos sistemas de aquecimento poderia apoiar eficazmente a transição energética. © Pcess609, Adobe Stock
Em 2023, a associação Coénove, que reúne os principais players da eficiência energética em edifícios, apresentou um projeto do grupo Vaillant, aquecimento a hidrogénio funcionando sem emissões de CO.2. Seu desenvolvimento está planejado entre 2030-2035.
Mais recentemente, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Toosi (Irã) criou um sistema que combina vários energia verde em uma única tecnologia. eu’energia eólica e a energia solar alimenta um dispositivo que armazena eletricidade na forma dear líquidoentão reutilize o aquecer perdido para produzir hidrogênio e dessalinizar água.
Resultado: o sistema pode fornecer aquecimento, refrigeração e eletricidade ao mesmo tempo, ao mesmo tempo que gera uma grande quantidade de hidrogénio limpo.
Um conceito de caldeira a hidrogénio, em breve nos nossos interiores? © malp, Adobe Stock
O hidrogénio tem um grande potencial para apoiar a transição energéticaespecialmente com a sua utilização para aquecimento. Contudo, para que se torne credível e distribuído em grande escala, os obstáculos devem ser removidos. O seu custo relativamente elevado deve diminuir, a sua tecnologia deve ser suficientemente avançada e adaptada e a sua produção renovável suficiente. Sem falar que deve ser aceito por uma sociedade ainda um tanto refratária.