Hidrogênio Verde e os motores elétricos

A mobilidade do futuro necessita de células de combustível de hidrogênio.

Em um futuro próximo, mesmo caminhões de 40 toneladas serão capazes de viajar mais de mil quilômetros no modo totalmente elétrico. A chave para isso é a célula de combustível alimentada com hidrogênio. Largando na frente, a Bosch planeja iniciar a produção em 2022/23, alimentando inicialmente os caminhões pesados e, gradualmente, chegar aos carros de passageiros. Os motores elétricos devem dominar o mercado no futuro. Mais eficientes que os motores a combustão e mais limpos, eles ainda são capazes de converter 95% da energia dos motores em força nas rodas. Nos carros movidos a combustão, esse percentual não passa dos 35%.

Sete razões pelas quais as células de combustível a hidrogênio são fundamentais para a mobilidade no futuro:

1)                 Neutralidade climática

Nesse tipo de célula de combustível, o hidrogênio (H2) reage com o oxigênio (O2) do ar ambiente. A energia que essa reação liberta é convertida em eletricidade, que é usada para mover o veículo. Calor e água pura (H2O) são os outros produtos da reação. O H2 é obtido por meio da eletrólise, na qual a água é separada em hidrogênio e oxigênio com o auxílio da eletricidade. Ou seja, primeiro separa e depois junta. O balanço energético é altamente favorável e o motor totalmente neutro para o meio ambiente. Especialmente para veículos grandes e pesados, as células de combustível têm uma melhor pegada de carbono do que os motores elétricos alimentados com as baterias atuais, se levarmos em conta as emissões de CO2 para a produção, operação e recarga das mesmas.

2)                 Potenciais aplicações

O hidrogênio tem uma elevada densidade de energia. Um quilograma de hidrogênio contém tanta energia quanto 3,3 litros de diesel. Para viajar 100 quilômetros, um automóvel de passageiros necessita apenas de cerca de um quilograma. Tal como acontece com o diesel ou a gasolina, são necessários apenas alguns minutos para encher um depósito de H2 vazio e continuar a viagem.

Para que as metas de ação climática de Paris sejam cumpridas, no futuro o hidrogênio terá de fornecer energia não apenas para automóveis e veículos comerciais, mas também para trens, aeronaves e navios. As indústrias da energia e do aço também planejam fazer uso do hidrogênio.

3)                 Eficiência

Um dos fatores decisivos para a sustentabilidade e lucratividade é a sua eficiência, cerca de 25% superior aos motores de combustão.

Além disso, o hidrogênio pode ser produzido com a energia de centrais solares e eólicas, quando excedentes. Seria uma forma de armazená-la e, também muito importante, disponibilizá-la nos próprios locais de consumo, evitando as perdas na transmissão convencional.

4)                 Custos

O custo do hidrogênio verde diminuirá consideravelmente quando as capacidades de produção forem expandidas e o preço da eletricidade gerada a partir das energias renováveis diminuir. Estima-se que diminuam à metade na próxima década.

5)                 Infraestrutura

A atual rede de postos de abastecimento de hidrogênio na Europa já são suficientes para algumas rotas de transporte importantes. Em muitos países, as empresas já se preocupam em expandir a rede de atendimento, em muitos casos subsidiadas pelo Estado.

Na Alemanha, os políticos reconheceram o importante papel do hidrogênio na descarbonização da economia e criaram a Estratégia Nacional do Hidrogênio. Japão, China e Coreia do Sul dispõem também de programas nacionais de suporte e expansão.

6)                 Segurança

O uso de hidrogênio gasoso em veículos é seguro e não mais perigoso do que outros combustíveis ou as baterias atuais.

Os depósitos de hidrogênio não apresentam risco maior de explosão. É verdade que o H2 queima em combinação com o oxigênio e que uma mistura dos dois, acima de determinadas quantidades, pode ser explosiva. Porém, o hidrogênio é cerca de 14 vezes mais leve que o ar e, portanto, extremamente volátil. Se houver um vazamento ele rapidamente de espalha na atmosfera sem grandes problemas.

7)                 Tempo

A produção de hidrogênio é um processo comprovado e tecnologicamente simples. Isso significa que pode ser acelerado rapidamente para responder a uma maior demanda.

 “O tempo do hidrogênio é agora” diz o Dr. Uwe Gackstatter, presidente da divisão Bosch Powertrain Solutions.

Fonte: AutoNews/Pt e Bosh/Br