Promover o aumento do grau de maturidade da tecnologia envolvida na produção de hidrogênio renovável a partir do biogás e, com isso, viabilizar a oferta e a implantação desta rota tecnológica em diversas regiões do Brasil é o objetivo de um projeto desenvolvido pelo Laboratório de Materiais e Energias Renováveis (Labmater), do Setor Palotina da Universidade Federal do Paraná (UFPR).
A proposta foi selecionada em um edital nacional que financiará oito iniciativas inovadoras envolvendo hidrogênio verde. A seleção faz parte do Programa iH2 Brasil, realizado em parceria entre os governos do Brasil e da Alemanha por meio da empresa de utilidade pública GIZ, que atua na área de cooperação internacional para o desenvolvimento sustentável.
Helton José Alves, professor de Engenharia de Energia e coordenador do projeto da UFPR, explica que quase todo o hidrogênio produzido no mundo é gerado a partir de matérias-primas não renováveis como gás natural, carvão e óleo pesado, por isso há uma corrida mundial pelo hidrogênio de baixo carbono, que pode ser obtido a partir de fontes renováveis, como é o caso da energia solar, eólica e da biomassa, sendo caracterizado como uma opção mais corretas ambientalmente.
“Quase todo hidrogênio produzido no Brasil e no mundo não é renovável e advém das refinarias, sendo necessário transportá-lo em longas distâncias, o que encarece muito seu custo. Portanto, a produção descentralizada do hidrogênio no Brasil é necessária para torná-lo mais difundido e competitivo, além de popularizar seu uso, atendendo às demandas atuais existentes e possibilitando a abertura de novos mercados”, comenta.
Ele cita o biogás como uma das matérias-primas mais interessantes para a produção de hidrogênio e produtos derivados (metanol, bioquerosene, etc.), pois pode ser obtido a partir de diversos tipos de biomassas residuais disponíveis em todo o país. “O hidrogênio renovável de baixo carbono pode ser viabilizado pela rota de reforma a seco do biogás, também com possibilidade de utilização eficiente em células a combustível, visando à geração de energia elétrica”.
Alves afirma que, uma vez que as tecnologias para a produção descentralizada de hidrogênio estejam disponíveis, é possível difundir o uso do hidrogênio a um custo competitivo, em todos os estados do Brasil.
Há mais de dez anos o Labmater já estuda os processos de viabilização de uso do biogás rural, que neste projeto será produzido a partir de resíduos do restaurante universitário do Setor Palotina, com a geração de energia elétrica via célula a combustível, pela rota do hidrogênio. “A energia elétrica gerada pela célula a combustível será injetada na rede elétrica do próprio laboratório, para a iluminação do espaço. Além disso, todo o sistema receberá sensores e controladores para a obtenção de dados que permitirão otimizar as condições operacionais dos equipamentos, via inteligência artificial, de forma a garantir toda a integração e sincronismo do sistema, configurando assim uma unidade de demonstração da tecnologia sem precedentes no Brasil”, pontua o professor.
O projeto da UFPR é realizado por uma equipe multidisciplinar composta por 12 estudantes de pós-doutorado, doutorado, mestrado e iniciação científica e por cinco pesquisadores das áreas de Engenharia de Energia e Computação do Setor Palotina. Para a execução, que tem um prazo de 12 meses, foi firmado um contrato tripartite entre UFPR, Fundação da Universidade Federal do Paraná (Funpar) e Câmara de Comércio e Indústria Brasil-Alemanha do Rio de Janeiro (AHK-Rio) – considerada um braço da GIZ no Brasil – no valor de 150 mil euros.
iH2Brasil
O iH2Brasil é realizado pela Aliança Brasil-Alemanha pelo hidrogênio verde por iniciativa do projeto H2Brasil, que integra a Cooperação Brasil-Alemanha para o Desenvolvimento Sustentável e é implementado pela GIZ (Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit GmbH) e pelo Ministério de Minas e Energia com apoio do Ministério Federal da Cooperação Econômica e do Desenvolvimento (BMZ) da Alemanha.
