Projeto pretende validar etanol como vetor para gerar hidrogênio renovável
Nesta quinta-feira, na Cidade Universitária da USP, na capital paulista, foi dado o pontapé para a construção da primeira estação experimental de abastecimento de hidrogênio (H2) renovável do mundo a partir do etanol. A planta-piloto ocupará uma área de 425 metros quadrados e terá capacidade de produzir 4,5 quilos de H2 por hora, dedicada ao abastecimento de até três ônibus e um veículo leve. O projeto de Pesquisa & Desenvolvimento tem investimento total de R$ 50 milhões da Shell Brasil, obtido com recursos da cláusula de PD&I da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). Como parceiros, participam no desenvolvimento da estação a Hytron, a Raízen, o SENAI CETIQT, a Universidade de São Paulo, através do Centro de Pesquisa para Inovação em Gases de Efeito Estufa (RCGI). Ainda, para testar a viabilidade desse projeto, as partes assinaram um memorando de entendimento junto com a Toyota. A previsão é de que a estação experimental esteja operando no segundo semestre de 2024.
“O objetivo desse projeto inovador é tentar demonstrar que o etanol pode ser vetor para hidrogênio renovável, aproveitando a logística já existente da indústria. A tecnologia poderá ajudar a descarbonizar setores que consomem energia proveniente de combustíveis fósseis”, afirmou o presidente da Shell Brasil, Cristiano Pinto da Costa.
Estiveram presentes na cerimônia o Governador do Estado de São Paulo, Tarcísio de Freitas; o Reitor da Universidade de São Paulo, Carlos Gilberto Carlotti Júnior; o Diretor da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP), Daniel Maia; o Secretário de Estado de Ciência, Tecnologia e Inovação, Vahan Agopyan e o Presidente da Fundação de Apoio à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), Marco Antonio Zago.
No conjunto de equipamentos que serão instalados no local, haverá um reformador a vapor de etanol desenvolvido e fabricado pela empresa Hytron. É nesse equipamento que irá ocorrer a conversão do etanol em hidrogênio por meio de um processo químico chamado 'reforma a vapor', que é quando o etanol, submetido a temperaturas e pressões específicas, reage com água dentro de um reator. “Estamos unindo a tecnologia brasileira pioneira da Hytron para demonstrar uma solução disruptiva, onde o hidrogênio produzido do etanol passa a ter um papel ainda mais relevante e de elevado impacto para a transição energética do país e do mundo”, aponta Daniel Lopes, Diretor Comercial da Hytron.
Ao longo do funcionamento da estação experimental, os pesquisadores vão validar os cálculos sobre as emissões e custos do processo de produção de hidrogênio. “Nossa estimativa no momento é de que o custo da produção de hidrogênio a partir de etanol é comparável ao custo do hidrogênio de reforma do gás natural no contexto brasileiro. Já as emissões são comparáveis ao processo que realiza a eletrólise da água alimentada com energia elétrica proveniente de fonte eólica”, afirma Julio Meneghini, diretor científico do RCGI.
O etanol necessário para a produção de hidrogênio será fornecido pela Raízen, maior produtora global de etanol da cana-de-açúcar. Hoje, o deslocamento do etanol do local de produção até o destino é feito em caminhões-tanque, que têm capacidade para armazenar 45 mil litros, o equivalente a aproximadamente 6.000 kg de hidrogênio. Esse mesmo veículo conduzindo como carga hidrogênio comprimido conseguiria transportar somente 1.500 kg de hidrogênio, ou seja, 4 vezes menos. Outro ganho trazido por essa solução é a facilidade de se replicar a tecnologia globalmente, devido ao baixo custo de transporte do biocombustível. O CEO da Raízen, Ricardo Mussa, acredita “que o hidrogênio renovável produzido a partir do etanol terá uma participação relevante na matriz energética nas próximas décadas, principalmente por reduzir significativamente os desafios envolvidos no transporte e distribuição do produto, que pode aproveitar a infraestrutura do etanol já existente nos postos, garantindo o abastecimento de veículos de forma rápida, sustentável e segura”.
O Instituto SENAI de Inovação em Biossintéticos e Fibras do SENAI CETIQT irá fazer simulações computacionais para tornar o equipamento mais eficiente, identificando oportunidades de aperfeiçoamento e aumentando a taxa de conversão do etanol em hidrogênio renovável. “Estamos entusiasmados em fazer parte deste projeto revolucionário. Com nosso foco em soluções avançadas e bioeconomia, trabalharemos em estreita colaboração com os parceiros para otimizar o reformador de etanol, contribuindo para tornar essa tecnologia promissora uma realidade para o Brasil e o mundo”, afirma João Bruno Bastos, gerente do Instituto.
O hidrogênio produzido na estação vai abastecer os ônibus cedidos pela Empresa Metropolitana de Transportes Urbanos de São Paulo (EMTU/SP). Eles vão circular exclusivamente dentro da cidade universitária. Para testar a performance do hidrogênio, a Toyota cedeu ao projeto o ‘Mirai' – primeiro veículo a hidrogênio do mundo comercializado em larga escala, cujas baterias são carregadas a partir da reação química entre hidrogênio e oxigênio na célula combustível (Fuel Cell Eletric Vehicle). “O Brasil é um país com forte vocação para biocombustíveis. Entendemos o hidrogênio como uma fonte de energia limpa e renovável, que tem um papel importante nos esforços para reduzir as emissões de CO2. A parceria neste projeto é o primeiro passo da empresa para testar o uso dessa nova tecnologia no país. Temos interesse e disposição para trabalhar em conjunto com o governo do Estado para viabilização do transporte sustentável com uso do hidrogênio renovável a partir do etanol” destaca Rafael Chang, presidente da Toyota do Brasil.
Planta-piloto de hidrogênio renovável de etanol é
lançada em São Paulo
Projeto é
uma parceria da Universidade de São Paulo com Shell, Raízen e Toyota; segundo
governador, futuro da indústria automobilística aponta para modelo elétrico
híbrido, com base e hidrogênio.
A construção da primeira estação experimental de abastecimento de hidrogênio renovável a partir do etanol do mundo foi anunciada nesta quinta-feira, 10, pelo Centro de Pesquisa para Inovação em Gases de Efeito Estufa (RCGI) da Universidade de São Paulo (USP). A iniciativa é uma parceria com a Shell, Raízen e Toyota. O anúncio contou com a participação do governador Tarcísio de Freitas (Republicanos).
A planta-piloto do projeto será capaz de produzir 4,5 quilos de H₂ por hora, possibilitando o abastecimento de até três ônibus e um veículo leve. Inicialmente, a previsão é que a estação já esteja em operação regular no segundo semestre de 2024.
O etanol é usado para gerar hidrogênio combustível para carros elétricos. O objetivo é escalonar a produção e atingir viabilidade econômica. O investimento é de R$ 50 milhões da Shell Brasil, obtido com recursos da cláusula de PD&I da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP).
Tarcísio ressaltou o potencial de geração de energias renováveis no Brasil. “Agora o mundo se depara com mais incertezas, trazidas pela covid e pela guerra na Ucrânia. O mundo vai procurar parceiros confiáveis em geração de energia. O que o mundo precisa nós temos”, afirmou.
Segundo ele, a indústria automobilística no Brasil está no ponto de discutir o futuro e isso aponta para o modelo elétrico híbrido, com base em hidrogênio. “A logística para isso está pronta. Podemos ter um gerador em cada posto. E o grande problema para comprimir e transportar hidrogênio acabou porque vamos transportar etanol”, disse.
O governador Tarcísio de Freitas durante lançamento da planta-piloto da primeira estação do mundo de abastecimento de hidrogênio renovável a partir do etanol.
O presidente da Shell Brasil, Cristiano Pinto da Costa, afirmou durante o anúncio que o objetivo do projeto é “demonstrar que o etanol pode ser vetor para hidrogênio renovável, aproveitando a logística já existente da indústria”.
Ele ainda destacou que a tecnologia pode ajudar a descarbonizar setores que consomem energia proveniente de combustíveis fósseis, realizando uma mudança efetiva na indústria nacional.
“O Brasil tem condições de liderar no mundo a sustentabilidade por alinharmos agricultura, energia e engenharia, que vão se tornar cada vez mais importantes para vencermos os desafios que temos em relação a mudanças climáticas”, disse o diretor-executivo e científico do RCGI, Júlio Meneghini.
Meneghini destacou que o hidrogênio se torna uma grande oportunidade no mercado sustentável pela capacidade de ter uma pegada negativa, algo que, segundo ele, nem mesmo outras tecnologias que já existem são capazes. “A criação desse projeto é uma questão estratégica não só para a economia, mas para a sociedade brasileira.”
Participam também do desenvolvimento da estação como parceiros a Hytron, Senai CETIQT e a Fundação de Apoio à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).
O etanol será transformado em hidrogênio sustentável após ser submetido a temperaturas e pressões específicas por meio de um reformador a vapor desenvolvido pela empresa especializada em hidrogênio e energia Hytron.
Ao longo do funcionamento da estação experimental, os pesquisadores vão validar os cálculos sobre as emissões e custos do processo de produção de hidrogênio.
“O hidrogênio produzido do etanol passa a ter um papel ainda mais relevante e de elevado impacto para a transição energética do país e do mundo”, aponta o diretor comercial da Hytron, Daniel Lopes.
Daniel Maia, presidente da ANP, afirmou que a obrigação das empresas que exploram petróleo no Brasil em investir em pesquisa e desenvolvimento é uma das causas que levam a projetos como esse. Em 2022, R$ 4,4 bilhões vindos dessa fonte foram investidos em pesquisas. Atualmente, 190 instituições são capacitadas a receberem esse fundo.
Enquanto o projeto era apresentado no auditório da Escola Politécnica pelo governador, alunos da USP protestavam do lado de fora. Com gritos e cantos que chamavam Tarcísio de genocida, os estudantes cobravam respostas sobre as mortes em Guarujá durante a operação Escudo. Tarcísio vem defendendo a operação e publicamente eximindo os policiais de responsabilidade.
Na saída, questionado pelo Estadão sobre a manifestação dos alunos, ele se limitou a dizer: “Nem vi” (Estadão)