Usina está localizada no Laboratório Fotovoltaica da Universidade Federal de Santa Catarina
Já está em operação a primeira usina de Hidrogênio Verde de Santa Catarina, localizada no Laboratório Fotovoltaica da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), no Sapiens Parque, em Florianópolis. Considerado o combustível do futuro, por conta da forma sustentável como ocorre sua produção, o hidrogênio está sendo produzido no novo bloco do laboratório, que recebeu investimentos de R$14 milhões. O espaço será inaugurado nesta sexta-feira, dia 25, às 10h30, com a participação de representante do Ministério de Minas e Energia (MME), da ministra-conselheira e chefe da Cooperação Brasil-Alemanha para o Desenvolvimento Sustentável, Petra Schmidt, e representantes da Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ), empresa alemã que implementa os projetos da Cooperação no Brasil.
Essa cooperação faz parte do Projeto H2Brasil, que integra a Cooperação Brasil-Alemanha para o Desenvolvimento Sustentável e é implementado pela GIZ em parceria com o MME. O objetivo do projeto é apoiar a expansão do mercado de hidrogênio verde (H2V) no país.
“O hidrogênio verde inaugura uma nova agenda de desenvolvimento econômico, social e ambiental no Brasil. O Programa Nacional do Hidrogênio (PNH2) é um marco fundamental na estratégia do Brasil para liderar a transição energética no mundo. Além de trazer mais segurança energética, uma produção mais limpa, com baixo teor de carbono associado, contribui para a redução das emissões de gases de efeito estufa, alinhando-se aos compromissos ambientais internacionais assumidos pelo Brasil”, afirmou o ministro Alexandre Silveira.
O ministro destacou que o PNH2 é uma construção coletiva com a contribuição de órgãos públicos e privados, instituições e associações ligadas ao setor. A transição energética, segundo ele, é prioridade do governo do presidente Lula e as parcerias na área de energia com outros países, em especial a Alemanha, serão fundamentais neste processo. Em março deste ano, os dois países assinaram um documento reafirmando a Parceria Energética Brasil-Alemanha para a cooperação em estudos na área do hidrogênio de baixo carbono.
“As parcerias com empresas completam o modelo de financiamento da pesquisa científica e tecnológica realizada no laboratório e a formação de recursos humanos qualificados. A vitrine tecnológica e o desenvolvimento científico e tecnológico são as principais atividades realizadas neste espaço”, explica o professor Ricardo Rüther, coordenador do Laboratório que tem um histórico de pioneirismo na geração de energia solar.
A usina tem o potencial máximo de geração de 4,1 Nm3/h (normal metro cúbico por hora) de hidrogênio verde e produção máxima de 1 kg/h de amônia. A produção diária vai depender da irradiação solar e, consequentemente, da geração fotovoltaica de cada dia. Tanto a amônia quanto o hidrogênio verde têm importante papel na descarbonização da Amazônia, pois são produzidos de forma sustentável, alinhados com as expectativas mundiais de produção e geração de energia.
O espaço a ser inaugurado conta com laboratórios nos pavimentos inferiores, salas de aula e de pesquisadores nos pavimentos superiores e estação solarimétrica no terraço – onde é possível medir os parâmetros solares. Além disso, foi construído com outra inovação: as placas solares são o próprio telhado e revestimento das paredes, diferente dos outros dois blocos do laboratório, onde foram instaladas sobre o telhado. Há, inclusive, um mirante no topo do prédio para visualização dos equipamentos.
O diretor do projeto H2Brasil, Markus Francke, lembra que o trabalho realizado pela UFSC ampliará as pesquisas sobre armazenamento de energia, mobilidade elétrica e produção do fertilizante amônia verde, importante para a descarbonização da agricultura no Brasil. “Para nós da GIZ, empresa que implementa tecnicamente os projetos da Cooperação da Brasil-Alemanha para o Desenvolvimento Sustentável, esta iniciativa e esta parceria são muito ilustrativas do potencial do nosso trabalho conjunto. Agregamos aqui muitas diferentes dimensões, como as da educação, da inovação, da produção científica, do desenvolvimento econômico e da proteção climática e muitos atores. Essa soma de esforços e essa clareza de objetivos que vai nos levar aos melhores resultados”, pontua.
Durante a inauguração, além de conhecerem o prédio, os presentes poderão ter uma demonstração do armazenamento do H2V nos cilindros. “Todos os insumos são produzidos no próprio prédio, ou seja, independe de insumos externos”, explica o professor da UFSC. Os insumos são a água da chuva e eletricidade solar, ambos captados das coberturas e paredes do laboratório.
Tecnologia pioneira
O gás hidrogênio, que recebe o adjetivo de “verde” por conta da sustentabilidade da produção via eletrólise utilizando somente água e energia renovável, vem sendo pesquisado pelos principais países do mundo. Segundo a consultoria internacional Bloomberg New Energy Finance, a geração solar fotovoltaica é capaz de oferecer o hidrogênio verde de baixo custo, o que fez com que a UFSC fosse um foco imediato de interesse de parceiros.
O professor Rüther explica que o hidrogênio verde é aquele obtido com o uso de uma fonte renovável de energia, no processo de eletrólise da água que o separa do oxigênio naquela molécula. “Você pode usar o hidrogênio para, a partir dele, fazer diversas coisas, desde usá-lo numa célula combustível para convertê-lo de volta em eletricidade até ser usado como combustível. Por exemplo, os foguetes são todos movidos a hidrogênio”. Na prática, a energia empreendida para obter o gás com o selo de “verde” precisa ter sua fonte original no sol ou nos ventos.
Para garantir a produção de hidrogênio verde, segundo Rüther, é necessária uma farta produção de energia solar. Parte dessa energia virá da Planta Solar Piloto de Módulos Bifaciais, capaz de gerar energia com radiação direta do sol e refletida pelo solo, parceria do Laboratório Fotovoltaica com a CTG Brasil, multinacional da área de energia. A outra parte vem da cobertura de painéis solares do telhado. “Nós triplicamos a nossa capacidade de geração solar e essa capacidade adicional de geração de energia solar vai ser usada para produzir hidrogênio”, explica Ruther.
Um dos reatores é o responsável pela produção de amônia verde (NH3), produto comumente utilizado como fertilizante. Isso é possível a partir da junção do hidrogênio produzido pela energia solar combinado, em reação, com o nitrogênio. Todas essas tecnologias promovem a inovação que serve como vitrine para a indústria da viabilidade e aplicação da tecnologia. “Além da importância para a pesquisa e o desenvolvimento no estado e no país, também há um importante papel desse projeto na formação de recursos humanos. Serão cerca de 30 pesquisadores envolvidos diretamente com este trabalho”, explica Rüther.
A Amazônia também entra como um foco de interesse dos cientistas envolvidos com o projeto, assegurando o compromisso da ciência produzida na Universidade com os principais problemas do mundo. No Brasil, há um impacto direto da utilização do hidrogênio verde na descarbonização da Amazônia. Na região, há sistemas isolados que utilizam combustível fóssil como fonte, gerando prejuízos ambientais.
“A proposta é testar isso tudo, produzir hidrogênio a partir da energia solar, aqui, no nosso ambiente super controlado, e avançar no conhecimento”, aponta Rüther. “A ideia é usar essa experiência e conhecimento e replicá-los nas centenas de mini redes espalhadas na região Amazônica, para atender a essa demanda local”, finaliza.
Fonte: Notícias UFSC