O hidrogénio será o principal combustível do futuro. Pode ser utilizado diretamente ou como reagente para produzir combustíveis derivados. Embora o hidrogénio contenha uma grande quantidade de energia por massa, é um gás leve e volátil, pelo que é muito difícil de conter e armazenar. Por este motivo, a GRZ Technologies desenvolveu uma tecnologia que permite armazenar o hidrogénio a baixas pressões de forma segura e compacta: os hidretos metálicos.
O hidrogénio contém 33,3 kWh por kg de energia, medido como um valor calorífico inferior. Este valor é cerca de 3 vezes superior ao da gasolina. No entanto, o hidrogénio é também muito leve: 1 metro cúbico em condições normais contém apenas 0,09 kg de hidrogénio. Por este motivo, o armazenamento de hidrogénio requer a compressão a altas pressões ou a liquefação – em ambos os casos, uma tarefa difícil e dispendiosa. A alternativa é utilizar um material de suporte que absorva o hidrogénio como uma esponja. Assim, o processo pelo qual o hidrogénio entra no material de transporte é designado por absorção e o processo pelo qual é retirado do material de transporte é designado por dessorção.
Absorção de hidrogénio: Quando o hidrogénio gasoso é exposto a um hidreto metálico, é absorvido pelos átomos do metal sob a forma de átomo de hidrogénio. Os átomos de hidrogénio difundem-se então através da rede metálica e ficam presos na estrutura metálica.
Dessorção do hidrogénio: Quando o hidreto metálico é aquecido ou exposto a uma pressão mais baixa, os átomos de hidrogénio são libertados da rede metálica e podem ser utilizados para processos a jusante, como uma célula de combustível, por exemplo.
A absorção e libertação de hidrogénio em hidretos metálicos são processos totalmente reversíveis e podem ser repetidos muitas vezes sem degradar o material de hidreto metálico. Os hidretos metálicos têm várias vantagens como materiais de armazenamento de hidrogénio, incluindo uma elevada capacidade de armazenamento, excelentes propriedades de segurança e um baixo impacto ambiental.
Os materiais portadores metálicos para o hidrogénio são conhecidos há muito tempo. A investigação pioneira foi efectuada pelo cofundador da GRZ Technologies, o Prof. Andreas Züttel, na década de 1990. Prosseguindo nesta via, a GRZ investiu na industrialização da tecnologia do hidrogénio em estado sólido e utiliza-a para duas aplicações principais: o armazenamento e a compressão do hidrogénio.
Embora o conhecimento sobre os materiais de suporte seja crucial, não é suficiente por si só. Os sistemas de hidrogénio de estado sólido de elevado desempenho são plantas cuidadosamente concebidas para equilibrar as propriedades térmicas, as características dos materiais, a conceção dos recipientes sob pressão e os sistemas de controlo. Por este motivo, a GRZ Technologies dispõe de equipas de engenharia especializadas que colaboram estreitamente entre si para criar o melhor produto possível.
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