Apesar de ser considerado o “combustível do futuro”, hidrogênio ainda tem fontes “sujas” de energia em seu processo de elaboração, dizem os cientistas
Um Só Planeta
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Um novo estudo liderado por engenheiros do MIT apresentou um projeto para produzir “hidrogênio totalmente verde” a partir da energia solar. Na publicação que saiu na revista acadêmica Solar Energy Journal, os engenheiros apresentam o projeto conceitual de um sistema que pode produzir eficientemente “hidrogênio termoquímico solar”. Ele aproveita o calor do sol para dividir diretamente a água e gerar hidrogênio, usando um novo sistema de reatores semelhante a um trem.
O sistema do MIT seria emparelhado com uma fonte existente de energia solar, como uma usina de energia solar concentrada (CSP), que é “um conjunto circular de centenas de espelhos que coletam e refletem a luz solar para uma torre receptora central”, segundo os autores. Junto a essa estrutura, um sistema de hidrogênio termoquímico solar, conhecido pela sigla STCH, absorve o calor da torre receptora e o direciona para dividir a água e produzir hidrogênio.
Este processo é bastante diferente da eletrólise, que utiliza eletricidade em vez de calor para dividir a água e aproveitar as moléculas de hidrogênio. A técnica da eletrólise é a mais estudada para ser usada no Brasil, que é considerado uma possível potência para a produção desse “combustível do futuro”.
Hoje, entretanto, os pesquisadores do MIT apontam que o hidrogênio é largamente produzido através de processos que envolvem gás natural e outros combustíveis fósseis para a produção da eletricidade usada na eletrólise. Em contraste, o STCH, oferece uma alternativa totalmente livre de emissões para a produção do hidrogênio.
Mas, até agora, os projetos existentes de STCH têm eficiência limitada: apenas cerca de 7% da luz solar que é captada é usada para produzir hidrogênio. Os resultados até agora têm sido de baixo rendimento e alto custo, dizem os cientistas.
Porém, a equipe do MIT estima que seu novo projeto poderia aproveitar até 40% do calor do Sol para gerar muito mais hidrogênio. “O aumento da eficiência poderá reduzir o custo global do sistema, tornando o STCH uma opção potencialmente escalável e acessível para ajudar a descarbonizar a indústria dos transportes”, diz o comunicado do estudo.
“Pensamos no hidrogênio como o combustível do futuro, e é necessário gerá-lo de forma barata e em grande escala”, afirma o autor principal do estudo, Ahmed Ghoniem, professor de engenharia mecânica no MIT. “Estamos tentando atingir a meta do Departamento de Energia, que é produzir hidrogênio verde até 2030, a US$ 1 por quilograma. Para melhorar a economia, temos de melhorar a eficiência e garantir que a maior parte da energia solar que recolhemos seja utilizada na produção de hidrogênio.”
