Projecto Ideias Ambientais de Silvia Chambel

Um blog que pretende animar toda a gente e promover a Sensibilização Ambiental

O hidrogénio como fonte alternativa de energia…

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A pedido de algumas pessoas decidi escrever um pouco sobre este tema. Espero que gostem.

A descarbonização do planeta é um dos objetivos estipulados por países de todo o mundo até 2050. O hidrogênio verde, pouparia os 830 milhões de toneladas anuais de CO2 que se originam quando este gás é produzido por combustíveis fósseis. Da mesma forma, substituir todo o H2 cinza mundial significaria 3.000 TWh renováveis adicionais por ano.

O hidrogénio é uma fonte de energia limpa que só emite vapor de água e não deixa resíduos no ar, ao contrário do carvão e do petróleo.

O hidrogénio é o elemento mais leve, com maior valor energético, não é tóxico, não acarreta emissões nocivas para o ambiente, será ele a solução?  Sabias que já é muito usado como combustível na NASA?

Em meados da primeira metade do século XIX, a Europa tinha um sistema energético que assentava no recurso a animais para transporte de madeira, usada para fins de aquecimento e preparação de alimentos. Sempre fomos dependentes dos combustíveis fósseis, sendo ainda uma das principais fontes de energia actuais mais usadas pelo homem.

O salto energético que nos fez passar da madeira até ao carvão, passando depois ao petróleo, chegando ao gás natural e mais recentemente à energia hidroelétrica e nuclear, foram uns 150 anos! 

As necessidades actuais, os problemas ambientais cada vez mais graves, resultantes dos impactes negativos do uso abusivo dos combustíveis fosseis, fazem-nos pensar na grande aposta que é o recurso às energias renováveis, que começam a ser usadas de uma forma mais evidente e positiva, embora ainda com algumas limitações.

Mas a evolução energética não fica por aqui, pois a entrada do hidrogénio nesta batalha, veio a trazer inúmeras vantagens ambientais, no conceito de sustentabilidade de que tanto de fala e que poderá ser muito positiva nos sectores: energético elétrico, industrial, comercial, residencial e transportes.

A produção do hidrogénio dá-se através de tecnologias limpas: eletrólise, energias renováveis ou da energia nuclear, ou através do reforming dos combustíveis fósseis, com a captura do dióxido de carbono. Segue-se depois o seu armazenamento, sendo transportado camiões ou gasodutos e utilizado em pilhas de combustível, turbinas ou motores para produzir electricidade ou para utilização directa no sector dos transportes.

O hidrogénio não existe na Natureza no seu estado molecular, mas podemos encontra-lo na composição de outros elementos, por exemplo gás natural, a água, entre outros. A ideia será sempre separar este dos outros constituintes.

Na Europa, 95% do hidrogénio é extraído do gás natural (cerca de 8 milhões de toneladas anuais), através do reforming do vapor de metano – processo térmico. Outra forma de obter o hidrogénio é electroquimicamente a partir da água, neste caso mais puro – eletrólise da água, separando o hidrogénio e o oxigénio.

Todos os métodos de produção de hidrogénio estão baseados na sua separação a partir dos materiais que o contêm.

Existem vários processos de estudo e de viabilidade desta alternativa, no entanto muitos são dispendiosos, como é o caso das pilhas de combustível, comparativamente aos motores de combustão interna.

Futuramente são necessários mais avanços de forma a melhorar a durabilidade e baixar os custos de Produção.

Umas das alternativas mais viáveis, é o seu uso em motores de combustão interna, com a introdução de pequenas modificações. Esta hipótese é mais limpa e eficiente comparando com a gasolina. No entanto, para estes avanços os governos deverão ter um papel importante no motor de arranque e apoio à investigação e desenvolvimento, incluindo elaboração de códigos e normas de segurança para a utilização do hidrogénio.

Os investigadores das universidades Penn State e Virginia, nos Estados Unidos, descobriram como produzir hidrogénio mergulhando aglomerados de átomos de alumínio em água. Os aglomerados quebram as moléculas de água, produzindo hidrogénio e oxigénio.

A quebra da molécula de água também pode ser feita por meio de electrólise, mas o processo consome mais energia do que produz.

A molécula de água liga-se entre dois pontos do aglomerado de alumínio, com um dos pontos funcionando como um ácido de Lewis – um centro positivamente carregado que aceita um eletrão – e o outro ponto funcionando como uma base de Lewis – um centro negativamente carregado pronto para ceder um eletrão.

O alumínio ácido de Lewis liga-se ao oxigénio da molécula de água e o alumínio base de Lewis dissocia o átomo de hidrogénio. Se o processo ocorrer uma segunda vez, envolvendo dois outros átomos de alumínio, restarão dois átomos de hidrogénio, que se ligarão para formar uma molécula de hidrogénio na forma de gás (H2).

Agora os pesquisadores querem descobrir como reciclar os aglomerados de alumínio para que eles possam ser reutilizados continuamente, abrindo a possibilidade de uso prático da nova tecnologia.

A reciclagem consistirá em uma forma para retirar o grupo hidroxila (OH-) que fica ligado aos aglomerados de alumínio depois que a molécula de hidrogénio é liberada.

[Autoria: Engª Sílvia Chambel]

Autor: Projecto Ideias Ambientais (de Silvia Chambel)

Silvia Chambel, nasceu em Alhos Vedros. É licenciada em Engenharia do Ambiente e especializada em prevenção de riscos laborais. Possui CAP de formadora, curso de 1ºs socorros e de meios de 1ª intervenção a combate a incêndios. O Projecto Ideias Ambientais como ideia surgiu em 2004. Representa um sonho profissional e pessoal da Silvia. Desde muito cedo mostrou interesse por actividades ambientais, planeando trabalhar na área ambiental, onde poderia dar o seu contributo pessoal e usar os seus conhecimentos mais técnicos. Teve algumas oportunidades no mercado, mas nenhuma satisfazia o seu grande desejo de aumentar a sensibilização ambiental. Esta última em particular, continua a ser uma forte lacuna nas empresas e na nossa sociedade. Tem sido vista como sendo uma área que não tráz lucro, mas sim despesa. Foi então que a Silvia decidiu lutar pelo seu sonho e lançar as suas ideias ambientais. Nasceu assim o "Projecto Ideias Ambientais" de Silvia Chambel. Toda a sua imagem gráfica, website e Baú das Ideias, tem tido o apoio incondicional da sua irmã, Paula Ribeiro, Consultora de Design em UK desde 2005. O grande objectivo da Silvia com este projecto, é promover o conhecimento nesta matéria e promover a sensibilização ambiental, começando nas crianças. Durante a sua vida, Silvia Chambel, tem convivido com muitas pessoas e crianças de todas as idades. As suas experiências pessoais e profissionais, têm trazido muito saber e experiência únicos ao projecto Ideias Ambientais. Conhecida pelos seus sorrisos, pelo seu lado muito humano e por estar sempre pronta a ajudar os outros! Silvia é excelente nas relações humanas, conseguindo tirar sorrisos a crianças e adultos, o projecto prolongou-se assim às animações ambientais. Desde muito cedo que começou a fazer voluntariado: em colectividades, ocupação de tempos livres, sensibilização, animação, etc... A ideia de fazer no seu prório projecto era hilariante. Grandes e pequenas, muitas empresas se têm aliado a este projecto, fortalecendo e abrindo novos caminhos para crescer em conhecimento e experiências. Silvia tem tido a honra de colaborar com grandes nomes do mercado empresarial, Câmaras Municipais, Juntas de Freguesia e Escolas por todo o país. Tem escrito artigos para jornais e websites, feito reportagens na TV, Seminários, exposições fotográficas, entre outros. Anualmente realiza as comemorações do Dia da Criança e do Dia do Ambiente, com o apoio

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