Wiki - Tudo sobre hidrogênio

Atualizado em 7 julho 2024

Hidrogénio

O hidrogênio é a substância mais abundante no universo. Ele desempenha um papel crucial em muitos aspectos da existência cósmica e terrestre. As estrelas, incluindo o nosso Sol, consistem principalmente do elemento em seu estado de plasma. Na Terra, é um componente-chave em inúmeros compostos químicos e é fundamental para a própria vida. No contexto da nossa empresa, uma propriedade específica do gás é a mais relevante. Pode ser o portador de energia dominante do futuro.

Um novo vetor de energia #

O hidrogênio é cada vez mais reconhecido como um vetor de energia versátil e promissor. Tem o potencial de contribuir significativamente para um futuro energético sustentável. Ao contrário dos combustíveis fósseis convencionais, não produz emissões diretas de poluentes ou gases de efeito estufa quando usado em células de combustível ou queimado. A combustão do hidrogênio emite apenas vapor d’água como subproduto. Isso o torna uma opção atraente para reduzir as pegadas de carbono em vários setores, incluindo transporte, indústria e geração de energia.

Seu alto teor de energia por unidade de massa aumenta ainda mais seu apelo, permitindo armazenamento e transporte eficientes de energia. O hidrogênio pode ser produzido a partir de diversos recursos, incluindo gás natural, biomassa e água por meio de eletrólise alimentada por fontes de energia renováveis (veja também: hidrogênio verde). Esta flexibilidade apoia a segurança energética e a integração das energias renováveis no sistema energético, actuando como um amortecedor para equilibrar a oferta e a procura. Apesar dos desafios relacionados ao armazenamento, infraestrutura e custos de produção, os avanços contínuos em tecnologia e economias de escala estão melhorando constantemente a viabilidade da aplicação generalizada. A tecnologia de hidrogênio pode em breve se tornar um componente-chave na transição para um sistema de energia mais limpo e resiliente.

Propriedades importantes #

Em condições padrão, o hidrogênio (H) é um gás de moléculas com dois átomos de hidrogênio (H2). O gás não tem cor, odor ou sabor. Não é tóxico, mas combustível. Com um menor valor de aquecimento (LHV) de 120 MJ/kgH2, a molécula tem uma densidade de energia muito alta. No entanto, tem uma densidade volumétrica de apenas 90 gH2/Nm3 em condições padrão. Portanto, também é muito leve, o que torna desafiador o armazenamento de quantidades maiores em estado gasoso. Como seu ponto de ebulição é de -253°C, armazená-lo como líquido requer temperaturas muito baixas. Construir máquinas que funcionem nessas temperaturas é tecnicamente complexo.

A relação com a GRZ #

Na tecnologia de armazenamento DASH, o átomo não é armazenado nem na forma líquida nem na gasosa, mas como um sólido em um material transportador inorgânico, o hidreto metálico. A base desta forma de armazenamento é que os compostos metálicos utilizados pela GRZ Technologies absorvem o hidrogênio nas condições certas. Esse processo é mostrado na figura abaixo.

O hidrogênio é absorvido em um material carreador sólido
O gás hidrogênio é absorvido por um material transportador (esquerda) e armazenado em um material transportador (direita).

No entanto, as propriedades básicas dos hidretos metálicos permitem usá-lo não apenas para armazenamento, mas também para compressão. A GRZ é pioneira nesta tecnologia desde a sua fundação. Até hoje, para todos os produtos GRZ, uma entrada de hidrogênio é o ponto de partida.

O hidrogênio como transportador de energia renovável desempenhou apenas um papel muito menor apenas alguns anos atrás. Hoje, o quadro mudou. Isso pode ser visto, por exemplo, no mapa interativo de projetos de produção da IEA.

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