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Pesquisadores da Universidade Monash publicaram uma avaliação detalhada de como a energia do hidrogênio pode ser produzida em escala para uso industrial

Fonte

Universidade Monash

Data

segunda-feira, 20 dezembro 2021 14:30

O uso de hidrogênio como substituto de combustíveis fósseis tem o potencial de reduzir as emissões de gases de efeito estufa (GEE) e contribuir para sistemas de energia mais sustentáveis. O alto custo do hidrogênio verde é atualmente uma barreira significativa para sua produção, junto com o aumento da produção necessário para alcançar benefícios ambientais em escala global.

A superação dessas barreiras exigirá uma avaliação detalhada dos recursos, impactos ambientais e fluxos de energia que resultam do desenvolvimento de uma indústria mundial de hidrogênio verde.

Em uma parceria entre a Universidade Monash e a Woodside Energy, na Austrália, um novo estudo avaliou o balanço energético líquido do ciclo de vida e o desempenho das emissões de GEE da produção de hidrogênio em grande escala por meio de eletrólise de água e energia solar fotovoltaica. O foco do estudo é a viabilidade da produção de hidrogênio na Austrália para exportação para um mercado global.

A equipe de pesquisadores da Universidade Monash produziu uma avaliação detalhada de como a energia do hidrogênio pode ser produzida ambientalmente em escala para uso industrial. Os resultados foram publicados na revista científica Journal of Energy and Environmental Science.

O Dr. Graham Palmer, líder do projeto e professor do Departamento de Engenharia Mecânica e Aeroespacial da Universidade Monash, disse que, devido à escala de produção de hidrogênio necessária, compreender os impactos ambientais da produção de hidrogênio verde como um substituto para os combustíveis fósseis será fundamental para seu sucesso. “Para fazer isso, avaliamos a produção de hidrogênio a partir da energia solar, incluindo a rede e a bateria de reserva ao longo de todo o ciclo de vida, e realizamos uma análise de sensibilidade detalhada”, disse o Dr. Palmer.

“Descobrimos que, em condições de linha de base, as emissões de GEE do efeito estufa são cerca de um quarto do processo dominante usado atualmente para a produção de hidrogênio, reforma a vapor do metano (SMR). No entanto, a análise de sensibilidade mostra que as emissões de GEE podem ser comparáveis às da SMR sob condições razoavelmente previstas”, continuou o pesquisador.

Desde fornecer combustíveis com emissão zero para transporte de longa distância e mineração, fornecer matéria-prima para reduzir as emissões de GEE em indústrias pesadas, oferecer flexibilidade e serviços de segurança de sistema para redes de eletricidade e substituir gás natural em redes de gás doméstico, as aplicações de hidrogênio são abundantes.

A Woodside realiza avaliações do ciclo de vida (LCA) para apoiar os requisitos regulamentares e educar as partes interessadas sobre os impactos do ciclo de vida das operações da empresa. No entanto, os bancos de dados de LCA normalmente carecem de informações sobre o desenvolvimento de tecnologias, o que é de importância crítica em muitas áreas da ‘Nova Energia’, especialmente a produção de hidrogênio.

“Compreender a verdadeira pegada de carbono para a produção de hidrogênio é essencial para certificar o hidrogênio para o comércio internacional. Este estudo é uma contribuição importante para a certificação do hidrogênio e para entender o impacto total para a economia emergente do hidrogênio ”, disse o professor Dr. Paul Webley, diretor da parceria Woodside Energy-Monash.

A próxima fase do projeto inclui o desenvolvimento de uma ferramenta de avaliação de impacto ambiental e energia para permitir que a Woodside Energy realize o planejamento detalhado necessário para desenvolver a produção de hidrogênio verde em grande escala.

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade Monash (em inglês).

Fonte: Universidade Monash.