Armazenamento do Hidrogénio

[Hidrogénio] [Automóvel movido a ar comprimido] [Motor Stirling de Ar Quente]

 ARMAZENAMENTO DO Hidrogénio

Os principais sistemas de armazenagem de hidrogénio são:

- Reservatórios de gás comprimido
- Reservatórios para hidrogénio líquido
- Hidretos metálicos (alta e baixa temperatura)
- Absorção de gás em sólidos
- Micro-esferas

Reservatórios de gás comprimido

Com o desenvolvimento de novos materiais, permitiram o fabrico de reservatórios de armazenagem de gás comprimido que podem suportar o armazenamento do hidrogénio a altas pressões (no máximo de 800 atm). Actualmente os custos económicos e energéticos estão muito elevados mas a tecnologia está disponível.

Reservatórios de hidrogénio líquido

Através de técnicas criogénicas podem ser alcançadas temperaturas muito baixas, tornando possível condensar o hidrogénio gasoso (à volta de -253 ºC). Desta forma uma maior quantidade de hidrogénio pode ser armazenada e transportada.

Densidade do hidrogénio: 0,071 kg/litro
Densidade da Gasolina : 0,73 kg/litro

Poder calorífico Inferior do hidrogénio: 8600 kJ/litro
Poder calorífico Inferior da gasolina: 31700 kJ/litro

Hidretos metálicos (alta e baixa temperatura)

Existem diversos metais puros e ligas metálicas que podem combinar-se com o hidrogénio produzindo hidretos metálicos. Os hidretos decompõem-se normalmente quando atingem temperaturas entre os 60 e 70 ºC, e libertam o hidrogénio. Assim, o hidrogénio pode ser armazenado numa forma condensada, através de uma compressão relativamente simples. Este sistema de armazenamento promete tornar-se seguro e eficiente, mas a razão entre o hidrogénio armazenado e o peso da "esponja do hidreto metálico" necessita de ser aumentada.

Absorção de gás em sólidos

A absorção de moléculas de hidrogénio em carbonos activos pode armazenar quantidades interessantes de hidrogénio. Tal como hidretos metálicos esta tecnologia promete tornar-se segura e eficiente.

Micro-esferas

Existem esferas de vidro muito pequenas que podem armazenar o hidrogénio a pressões elevadas, sendo o processo de armazenagem feito com o gás a temperaturas elevadas, no qual o mesmo pode passar através da estrutura de vidro. Dependendo da temperatura, o vidro é impermeável ao hidrogénio que está dentro da esfera (baixa temperatura) ou permeável (alta temperatura) por forma a ser libertado.
 

Transporte e distribuição

O transporte do hidrogénio pode ser feita de forma similar ao transporte de gás natural (na forma gasosa de H2).

O hidrogénio gasoso pode ser transferido e distribuído através de condutas (tubos) de hidrogénio longas; durante muitos anos este meio de transporte e distribuição tem sido realizado para fins industriais em muitos países, sem problemas de maior.

A possibilidade de usar pipelines como condutas de gás para transportar o hidrogénio ainda não esta completamento provado devido à alta difusibilidade do hidrogénio.

O Hidrogénio líquido é em princípio mais fácil de lidar, mas terá de se manter uma temperatura extremamente baixa de -253ºC através de todo o sistema de armazenamento, transporte e distribuição.

Embora só existam actualmente cerca de 700 milhas de pipelines de hidrogénio nos Estados Unidos da América, Alemanha e Inglaterra, o que não representa muito quando comparado com o gás natural, é importante notar que os pipelines de hidrogénio em operação hoje em dia, têm-se revelado fiáveis.

Outrora, já existiu na América um gás chamado "Town Gas" que era fabricado a partir do carvão e continha tipicamente 50 % de hidrogénio e os restantes 50 % era composto sobretudo por metano e CO2, com 3% a 6% de CO. Este gás era utilizado para iluminar as ruas ao anoitecer e para o aquecimento e iluminação de habitações da classe média. Este tipo de gás é ainda hoje utilizado extensivamente em algumas partes do mundo, tal com a China e outros países asiáticos.

Bibliografia:

- National Hydrogen Association (www.hydrogenus.com)

- Social Assessment and Monitoring of Hydrogen Energy Systems - SAMHES, Prof. Fabio ORECCHINI , University of Ancona, Italy.
 

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