Por Enquanto a Europa enfrenta o desafio da transição para a energia limpa, os cientistas da União estão explorando a possibilidade de produzir hidrogênio renovável.
Em uma região remota da Espanha, um local de teste solar atingiu discretamente temperaturas de 1.400 °C. Assim, alimenta o otimismo sobre uma possível inovação na luta contra as mudanças climáticas.
Esse nível foi alcançado na Plataforma Solar de Almería, onde espelhos direcionam a luz solar abundante da região para um pequeno ponto em uma torre de 43 metros.
Os pesquisadores da União Europeia acreditam que esta plataforma, o maior centro de testes de tecnologias solares concentradas na Europa, pode desempenhar um papel fundamental na produção de hidrogênio renovável.
Esse tipo de energia, juntamente com painéis solares e turbinas eólicas, tem o potencial de auxiliar a Europa e outras partes do mundo a abandonar os combustíveis fósseis. Eles liberam gases de efeito estufa, incluindo o CO₂, contribuindo para o aquecimento global.
Via Olhar Digital
O hidrogênio poderia impulsionar economias sustentáveis em todo o mundo, pois sua queima gera praticamente nenhuma emissão de gases de efeito estufa e pode ser aplicado em setores difíceis de descarbonizar, abrangendo desde a produção de aço até a aviação.
A energia renovável, incluindo o hidrogênio limpo, desempenha um papel fundamental na estratégia REPowerEU para eliminar a dependência de combustíveis fósseis russos nesta década e no “Pacto Verde” para tornar a UE neutra em carbono até 2050.
Desafios a serem superados
No entanto, o processo de produção de hidrogênio renovável frequentemente depende de fontes de energia, como gás natural e carvão, que emitem CO₂. Na Europa, em 2022, 96% da produção era proveniente do gás natural.
De fato, já existe um método relativamente simples para produzir hidrogênio limpo, utilizando uma corrente elétrica de uma fonte de energia renovável para separar a água em hidrogênio e oxigênio, processo conhecido como eletrólise.
Esse método pode até ser realizado em experimentos de ciências do ensino médio. No entanto, sua adoção em larga escala se limita devido a desafios relacionados aos custos.
De acordo com a Agência Internacional de Energia Renovável, apenas 4% da produção global de hidrogênio no final de 2021 veio por meio da eletrólise, e apenas 1% da produção usando eletrólise com energia renovável.
Sol como fonte de hidrogênio renovável
Cientistas europeus estão explorando o potencial do Sol como uma fonte adicional de produção de hidrogênio renovável.
Acredita-se que os raios solares e o calor que eles geram possam se tornar um método ideal para a geração de hidrogênio limpo, dispensando completamente a necessidade de eletricidade.
A base de nossa tecnologia é a utilização de um sistema já existente: usinas solares concentradas. E a ideia é que essas usinas, além de gerarem eletricidade, possam também produzir hidrogênio verde como um benefício adicional.
Souzana Lorentzou, em entrevista ao Tech Xplore, destacou que a produção de hidrogênio atualmente é responsável por mais de 800.000 milhões de toneladas de emissões de CO₂. Isso equivale a cerca de 2% das emissões globais totais.
Marcel Boerrigter, pesquisador principal do Centro Tecnológico Leitat em Barcelona, Espanha, diz que se pudermos tornar esse processo mais sustentável, poderemos evitar uma quantidade significativa de emissões.
Nesse contexto, a torre solar em Almería desempenha um papel fundamental. Essa região abriga o único deserto interno da Europa, o Tabernas, com mais de 3.000 horas de sol por ano.
O projeto de Lorentzou aproveita o calor extremo da torre para desencadear processos químicos em um reator. Dessa forma, transforma a água em hidrogênio limpo, sem a necessidade de eletricidade.
O HYDROSOL-beyond é o projeto mais recente de uma série de iniciativas voltadas para a produção de hidrogênio solar por meio da separação da água e com previsão para o final de 2023.
Já o projeto de Boerrigter utiliza tanto a luz solar quanto o calor para iniciar um processo de produção de hidrogênio limpo.
Essa iniciativa, denominada GH2, tem uma duração prevista de três anos, com término programado para setembro de 2025.
Via Canal Solar
Como eliminar os riscos?
A eletricidade representa atualmente um grande componente de custo na produção de hidrogênio verde. Esse método elimina essa necessidade.
Marcel Boerrigter enfatizou que a ideia de criar hidrogênio a partir apenas do calor solar ou dos raios solares é promissora. No entanto, sua concretização demandará mais tempo devido aos persistentes desafios tecnológicos.
Essas barreiras destacam a importância da pesquisa, incluindo projetos financiados pelo setor público, que muitas vezes assumem riscos evitados por empresas com fins lucrativos.
A tecnologia HYDROSOL-beyond está em desenvolvimento há aproximadamente duas décadas.
Embora tenham ocorrido avanços significativos ao longo desse período, Souzana Lorentzou ainda não tem certeza sobre o início da implantação em larga escala.
Em progresso
Lorentzou observou que pode ser necessário mais cinco anos de ajustes tecnológicos, incluindo no reator em Almería.
Quanto à tecnologia por trás do GH2, ela ainda está em fase laboratorial e está relativamente distante de aplicações comerciais.
No laboratório, os pesquisadores precisam aperfeiçoar os processos químicos antes de escalá-los para uso no mundo real.
Tanto eles quanto outros pesquisadores ressaltam que o objetivo de gerar hidrogênio limpo usando a energia solar pode ser crucial para evitar consequências catastróficas das mudanças climáticas nas próximas décadas.
Fonte: Olhar Digital
Imagens: Olhar Digital, Canal Solar
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