'Planta Piloto de Energias Renováveis' permite a geração de energia, hidrogênio e oxigênio

Insights05/10/2022 - Atualizado em 11/10/2022
Dessa forma é possível atender a demandas locais de energia e possibilitar a comercialização de hidrogênio combustível e oxigênio.
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Nos últimos anos, o mundo tem experienciado um crescimento significante na demanda de energia e de forma simultânea, o aumento nos gases de efeito estufa que está associado ao aumento de eventos meteorológicos catastróficos em inúmeras áreas do mundo. Assim, muitos países acordaram em desenvolver um novo padrão de energia sustentável e realizá-lo com todas as ações necessárias para limitar o aumento da temperatura média da terra.

Este objetivo pode ser alcançado através de diferentes estratégias, como mediante o desenvolvimento de novos sistemas eficientes para conversão de energia, promovendo eficiência energética, pelo uso consciente da energia e através de tecnologias inovadoras em energias renováveis. Este esforço tem levado a uma série de efeitos positivos, como a diversificação energética, a redução de emissões poluentes bem como o desenvolvimento de economias verdes locais. O Brasil tem como compromisso, a redução dos gases do efeito estufa em 37% até 2025, em 50% até 2030 e alcançar a neutralidade climática até 2050.

Pensando nesses desafios e possibilidades e com o intuito de suportar uma economia de baixo carbono, fomos motivados a desenvolver projetos voltados a missões e que englobem transição energética, mercado de carbono, economia circular e conservação das florestas. Sendo assim, uma possibilidade de projeto que atenderia a esses requisitos, é o de 'Planta Piloto de Energias Renováveis' onde, a partir de fontes de energias renováveis (solar, eólica e biomassa) pode ser gerada não somente energia, mas também há a possibilidade de geração de hidrogênio e oxigênio, podendo assim atender a demandas locais de energia, bem como possibilita a comercialização de hidrogênio combustível e oxigênio que podem ser armazenados e transportados em cilindros até pontos de consumo.

Este projeto é constituído de três tecnologias principais, sendo elas:

- o eletrolisador (pode através da eletrolise da água, gerar hidrogênio e oxigênio);

- sistema de baterias de fluxo redox de vanádio (responsável pelo armazenamento da energia gerada pelas fontes de energias renováveis) e

- a tecnologia de condicionamento geotérmico, que tem como objetivo a manutenção da temperatura da planta dentro dos limites definidos em projeto e que é uma das competências do ISI -EE.

Como isso é realizado?

A energia geotérmica pode ser definida como a energia armazenada no solo em forma de calor. Essa energia, quando armazenada em profundidade pequena (menor que 3km) é chamada de recurso geotérmico superficial. Esse calor pode ser extraído do solo utilizando bombas de calor elétricas e ser usado para climatizar (aquecer ou resfriar) edificações rurais, residenciais ou outras aplicações, como por exemplo uma planta de energias renováveis. A principal vantagem em utilizar esse sistema, é o aumento do coeficiente de performance (COP) em duas ou três vezes, e consequentemente a diminuição no consumo de energia elétrica para sua operação, uma vez que a água tem uma capacidade térmica maior quando comparada a sistemas de ar-condicionado convencionais.

O estudo sobre esta tecnologia foi desenvolvido inicialmente na Alemanha, cuja primeira aplicação foi a climatização da fábrica Verolum em Wetzlar. Tecnologia essa, que também pode ser utilizada em diversas aplicações de diferentes setores industriais, suprindo toda ou parte do calor necessário para o funcionamento de processos industriais, como: produção de energia, produção de equipamentos, fabricação de cimento, plásticos, cerâmicas, têxtil, indústria alimentícia, indústria farmacêutica, indústria de celulose, metalurgia, refinaria de petróleo e indústria da madeira. 

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*Análise escrita por Henry Wilson Pohling Maximo, Especialista em Inovação do Instituto Senai de Inovação em Engenharia de Estruturas.