Publicado em 19 de novembro de 2020 por Mecânica de Comunicação

Hidrogênio pode ser produzido a partir da reutilização do alumínio

O Acordo de Paris representa um marco para a transição de sistemas energéticos com baixa emissão de carbono. Embora as energias renováveis sejam abundantes e limpas, e permitem a sociedade viver em um mundo mais sustentável, elas são na maior parte intermitentes e não possuem um estoque fixo. Como exemplo deste fato, têm-se os níveis de água baixos nas hidrelétricas, por consequência das secas induzidas pelas mudanças climáticas.

Uma solução para esse problema é o armazenamento da energia produzida nos momentos ou períodos de maior geração. Existem várias tecnologias de armazenamento promissoras, no entanto o hidrogênio se destaca por ser um vetor de energia limpa, o qual pode ser produzido com base em praticamente todas as fontes de energia, renováveis ou não, com baixo ou zero carbono (ex. nuclear, água, biomassa, solar). Consequentemente hidrogênio pode ser convertido em eletricidade, em células sintéticas, em calor ou mesmo ser elemento fundamental na produção de combustíveis sintéticos.

Além disso, o hidrogênio tem a vantagem na descarbonização, pois o aumento de sua concentração no combustível proporciona uma fonte de energia mais verde uma vez que seu fator de impacto ambiental é reduzido. Outra propriedade importante é que este pode ser produzido com base em praticamente todas as fontes de energia, renováveis ou não, e ser associado em larga escala a fontes renováveis de energia, como sistemas de aproveitamento de energia solar, principalmente fotovoltaica, eólica e dos oceanos, tanto para produção de combustível quanto para estocagem de energia.

Apesar de estar em grande parte do planeta, o hidrogênio precisa ser extraído de outras fontes de energia. Assim, a escolha de várias opções para produção depende de fatores como: disponibilidade local de matérias-primas, maturidade da tecnologia, aplicações de mercado, demanda, questões políticas e custos. Nesse sentido, o processo de hidrólise alcalina para geração de hidrogênio com a reutilização da sucata de alumínio é uma alternativa energética que viabiliza a produção do gás de forma prolongada com a adição do ácido em sua reação.

Essas sucatas de alumínio poderiam vir, por exemplo, de latinhas, panelas, rodas de carros, cabos, perfis, chaparias e cavacos, indicando desta forma mais uma alternativa de reutilização do material.  Despertando o principal interesse de conversão da sucata em valor econômico tangível, a latinha coletada hoje é o combustível/energia de amanhã. Dados da Associação Brasileira do Alumínio juntamente com as pesquisas realizadas na dissertação de mestrado Aspectos de Sustentabilidade em um Processo de Produção de Hidrogênio com a Reutilização de Alumínio, mostram que uma latinha de refrigerante que contêm em média 14,5 gramas pode gerar aproximadamente 22,72 litros de hidrogênio.

Para se encher 140 litros do tanque de armazenamento do carro estilo Hyundai Tucson, seriam necessárias em torno 6 (seis) latas de alumínio que permitiriam a condução equivalente a 426 km de distância. Ainda, observando a média brasileira do consumo de 51 latas de alumínio por habitante é possível estimar a geração de aproximadamente 1.158,60 litros de hidrogênio, o suficiente para um cidadão abastecer 8 (oito) vezes o seu carro por ano.

Por fim, em comparativo com outras reações de hidrólise, este processo é vantajoso devido a sua simplicidade de produção, aquisição de matérias primas e bom desempenho de produção do gás em relação a maioria dos outros processos.

A dissertação de mestrado foi defendida por Camila Sanzovo Barbosa dos Santos, no Programa de Pós-Graduação em Tecnologia e Sociedade, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, sob orientação da professora Maclóvia Correa da Silva e coorientação do professor Luiz Marcos de Lira Faria.