Tecnologias de produção de hidrogênio e impactos ambientais resultantes da sua combustão (2023)
- Authors:
- USP affiliated author: MEDEIROS, MATHEUS HENRIQUE SCABIN - EP
- School: EP
- Subjects: ENERGIA; FONTES NÃO RENOVÁVEIS DE ENERGIA; FONTES RENOVÁVEIS DE ENERGIA; HIDROGÊNIO; AQUECIMENTO GLOBAL
- Language: Português
- Abstract: As formas de geração de energia, historicamente, estão relacionadas majoritariamente com os combustíveis fósseis, cuja exploração e uso intensificou-se próximo à revolução industrial, voltada justamente para o desenvolvimento tecnológico das máquinas à vapor. Essa energia gerada, posteriormente, foi nomeada como não renovável devido à quantidade finita desses recursos disponível na Terra. Com os avanços tecnológicos, a exploração destes recursos aumentou exponencialmente e novas formas de geração de energia foram estudadas e implementadas, dando origem aos diversos tipos diferentes de combustíveis não renováveis, como o caso dos derivados de petróleo, gás natural e carvão mineral. Contudo, a evolução da sociedade e das pesquisas, trouxeram em pauta preocupações que são discutidas atualmente, como a poluição oriunda da queima dos combustíveis fósseis. Nas últimas décadas, falou-se em diversas ocasiões sobre o aquecimento global, camada de ozônio, entre outros. Atualmente, existe uma precaução mundial com as consequências causadas pelo aquecimento global. Em suma, corresponde ao aumento residual da temperatura média terrestre, devido ao acúmulo de gases poluentes na atmosfera principalmente os gases de efeito estufa. Visando combater os efeitos da poluição, passou-se a buscar novas formas de geração energética que fossem menos prejudiciais ao planeta e aos seres vivos, originando então as fontes renováveis, representadas principalmente pelas fontes renováveis: solar, eólica e biomassa. A origem desta nova matriz energética carrega um impacto ambiental positivo atrelado a novas políticas mundiais de emissões de poluentes, tratamento de resíduos e melhoria contínua na qualidade de vida. Durante o percurso evolutivo das energias renováveis, passou-se a estudar a viabilidade dageração baseada na combustão do hidrogênio, processo que servirá como ferramenta principal de pesquisa para o presente estudo. A utilização do hidrogênio (H2) como combustível alternativo está relacionada principalmente pela alta quantidade de energia específica (por unidade de massa), sua baixa densidade e abundância na atmosfera. Entretanto, este elemento é considerado uma fonte secundária, pois não é encontrado livremente na natureza, sendo o H2 obtido por meios de processos químicos. Com o avanço dos estudos, o hidrogênio está ganhando representatividade como a melhor forma alternativa para suprir a demanda energética mundial que está em constante crescimento. Além disso, quando utilizado como combustível, apresenta como resultado a formação de água, ou seja, sua reação não produz poluentes. Entretanto, esse fundamento é válido apenas para hidrogênio gerado de maneira limpa a partir de diversas fontes renováveis, por meio da quebra de moléculas que contenham o elemento hidrogênio (H) em sua composição. Na prática, atualmente a fonte deste elemento está diretamente ligada aos combustíveis fósseis. Dentro desse contexto, surgiram diferentes formas de classificar o gás hidrogênio (H2), intimamente ligadas com sua forma de obtenção, podendo ser principalmente as denominadas hidrogênio verde, marrom ou cinza. Este estudo teve como objetivo apresentar as tecnologias de produção de H2 dos diferentes tipos de hidrogênio, focando principalmente nas consequências ambientais originadas da combustão desta substância. Fica evidente ao analisar alguns resultados obtidos experimentalmente que este modelo de fonte energética proporciona a descarbonização da matriz global, apenas nos casos que se enquadrarem na forma de produção sustentável. Contudo, existem casos como o hidrogênio azul, que emsuas etapas produtivas emitem gases poluentes em baixas quantidades, sendo menos prejudiciais que outras tecnologias de obtenção de energia, com fontes não-renováveis. A viabilidade econômica para este tipo de tecnologia é o principal motivo que ainda impossibilita a alteração das matrizes globais, necessitando ainda de alguns aprimoramentos e desenvolvimentos capazes de baratear o custo de fabricação e armazenamento.
- Imprenta:
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ABNT
MEDEIROS, Matheus Henrique Scabin. Tecnologias de produção de hidrogênio e impactos ambientais resultantes da sua combustão. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2023. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/dd3e5ef8-d312-4d45-bdd8-e4159726b28c/MatheusHenriqueScabinMedeiros22.pdf. Acesso em: 27 abr. 2024. -
APA
Medeiros, M. H. S. (2023). Tecnologias de produção de hidrogênio e impactos ambientais resultantes da sua combustão (Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização). Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/dd3e5ef8-d312-4d45-bdd8-e4159726b28c/MatheusHenriqueScabinMedeiros22.pdf -
NLM
Medeiros MHS. Tecnologias de produção de hidrogênio e impactos ambientais resultantes da sua combustão [Internet]. 2023 ;[citado 2024 abr. 27 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/dd3e5ef8-d312-4d45-bdd8-e4159726b28c/MatheusHenriqueScabinMedeiros22.pdf -
Vancouver
Medeiros MHS. Tecnologias de produção de hidrogênio e impactos ambientais resultantes da sua combustão [Internet]. 2023 ;[citado 2024 abr. 27 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/dd3e5ef8-d312-4d45-bdd8-e4159726b28c/MatheusHenriqueScabinMedeiros22.pdf
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