Brasil tendrá producción renovable de hidrógeno a partir de etanol

Brasil tendrá la primera planta del mundo para producir hidrógeno renovable a partir de etanol. La iniciativa simplificará el proceso de transporte de la molécula y, en el futuro, podría ayudar a descarbonizar los sectores industrial y de transporte, permitiendo, por ejemplo, el uso de coches eléctricos de hidrógeno en el país. Proyecto liderado coincidenciaque estima inversiones por valor de R$ 50 millones en los próximos años.

La implementación se dividirá en 3 fases, la primera de las cuales incluye el establecimiento de una estación piloto para abastecer de combustible a vehículos en la región. Universidad del Pacífico Sur (Universidad de Sao Paulo), en colaboración con RCGI (Centro de Investigación de Innovación en Gases de Efecto Invernadero) de la universidad, además de Sinaí y empresas Heatron, elevado que toyota.

El etanol (C2H6O) contiene 2 átomos de carbono, 6 átomos de hidrógeno y 1 átomo de oxígeno en cada molécula. El proceso consiste en romper esta molécula mediante un equipo llamado reformador de vapor mediante reacciones químicas, un catalizador, alta presión y temperatura. Y de ahí tienes hidrógeno. El carbono regresa a la atmósfera.

Según el director de Tecnologías Bajas en Carbono de Shell Brasil, Alexandre Breda, la primera fase demostrará que es posible descarbonizar la movilidad a través del hidrógeno. Destaca que el proyecto nació de una sociedad entre la petrolera y Hytron y que Brasil es el país ideal para liderar esa producción, ya que también fue pionero en etanol.

«El mundo lleva mucho tiempo hablando del hidrógeno, pero nadie sabía realmente cómo producirlo y transportarlo. El hidrógeno es la molécula más abundante en el medio ambiente, pero nunca está sola. Hay que producirlo. Y luego transportarlo, y porque Es una molécula pequeña, el transporte es complejo». Y pensamos: ¿por qué no etanol? Es un biocombustible brasileño y no es tóxico. «Es mucho más fácil transportar etanol».Él dijo.

Explica que como el hidrógeno no se produce en ningún lugar del mundo a partir de etanol, el proyecto todavía tiene un carácter de investigación, incluso para estudiar los costes, el precio y la verdadera huella de carbono de este hidrógeno.

El director científico del RCGI, Julio Romano Meneghini, explica que en esta primera fase se estudiará todo ello, además de la eficiencia de la planta piloto. Según él, las cifras preliminares muestran que es posible utilizar el etanol como medio para el transporte sostenible de hidrógeno.

«Si nos fijamos en el etanol de primera generación, el hidrógeno producido a partir de él tiene una huella de carbono muy baja y un coste reducido. Según datos de laboratorio, ya es muy competitivo en comparación con el hidrógeno verde, debido al transporte».declara.

Meneghini, que también es profesor de la Universidad Politécnica del Pacífico Sur, explica la diferencia entre el llamado hidrógeno verde y el hidrógeno producido a partir de etanol.

«El llamado hidrógeno verde se obtiene normalmente a partir de la electrólisis del agua, de la generación eólica y de la energía solar. En lo que estamos trabajando es en la reforma del etanol. La otra diferencia son las emisiones: si analizamos el dióxido de carbono_dos Sin embargo, fabricar los paneles solares, torres y palas eólicas que emiten en la cadena tiene una huella de emisiones.declara.

En el caso del hidrógeno procedente del etanol, también hay emisiones al inicio de la cadena, pero se pueden eliminar, haciendo que el pago de carbono sea negativo, algo que ni siquiera el hidrógeno verde tiene. «Si eliminamos el diésel de todas las etapas del transporte de etanol y utilizamos el biometano que produce, no dejaríamos huella. Y si capturaras el CO_dos Desde el proceso de fermentación para producir biomasa, las emisiones pueden ser negativas..

La facilidad de transporte es otro factor que distingue los dos procesos. «En cualquier lugar de Brasil se pueden conseguir tanques de etanol. Ya existen servicios logísticos para el transporte y almacenamiento de etanol. El costo del transporte de combustibles como el hidrógeno en forma gaseosa o licuada es mayor y hay que invertir para conseguir estos equipos».dice Mngeni.

Además de la unidad USP, el proyecto Shell incluye dos fases adicionales, en las que la producción de hidrógeno aumenta gradualmente en cada fase. Aún no hay una definición respecto a la ubicación de las demás unidades.

Suministro de coches eléctricos.

La fábrica piloto ocupará una superficie de 425 metros cuadrados^dos Tendrá capacidad para producir 4,5 kilogramos de gas hidrógeno por hora, o 50 metros cúbicos por hora. Se estima que la unidad, que se centrará en el suministro de vehículos, estará inaugurada en el segundo semestre de 2024.

La estación suministrará un coche Toyota Mirai, el primero del mundo en funcionar con electricidad producida internamente con hidrógeno, además de 3 autobuses urbanos de EMTU (Empresa de Transporte Urbano Metropolitano de São Paulo) se ha convertido a esta tecnología.

Alexandre Breda habló de la tecnología que la diferencia del coche eléctrico común: «Estos vehículos tienen una pila de combustible que produce su propia energía dentro del vehículo a través de hidrógeno. No es eléctrica y necesita una toma de corriente. Serán propulsados ​​por hidrógeno, de forma similar a como funcionan con gas natural comprimido (GNC)».

divulgación

Proyección de la planta piloto de hidrogenoetanol que se construirá en la Universidad del Pacífico Sur

Estos vehículos están equipados con cilindros de hidrógeno. Estos tanques están conectados a la celda de combustible, que agrega oxígeno atrapado en el aire a este hidrógeno, y produce energía y agua a partir de esta reacción. El agua sale por el escape. La energía va al motor para alimentar el coche.

Según Mengini, estos vehículos tienen ventajas sobre los coches eléctricos tradicionales. Por ejemplo, menores necesidades de batería. “Como el número de baterías es menor, emiten menos dióxido de carbono_dos En la fase de producción del coche, el reciclaje es más fácil y el coche es mucho más ligero..

Otra ventaja es el tiempo de visualización. «El tiempo de recarga es infinitamente mejor. En 5 minutos se carga el depósito de este coche o autobús. Es hora de llenar tu tanque de diésel o gasolina. En un tranvía compartido, se necesitan hasta 8 horas para cargar el coche”.«, dice el director del RCGI.