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Dec 08, 2023

Este reator de ferro pode desempenhar um papel crucial no armazenamento e transporte de hidrogênio

Sustentabilidade - Em Eindhoven, a equipe de estudantes SOLID revelou uma instalação que

Sustentabilidade -Em Eindhoven, a equipe de estudantes SOLID revelou uma instalação que pode armazenar e transportar hidrogênio usando ferro.

Podemos chamá-lo rapidamente de o desafio de transição energética mais significativo: o armazenamento e transporte de energia verde. A Holanda está totalmente comprometida com a energia eólica e solar, mas a rede elétrica precisa ser consertada. Com inúmeros projetos, consórcios europeus e cerca de oitocentos milhões em subsídios, o governo central está de olho no hidrogênio verde. Mas a questão também se aplica aqui: como organizaremos o armazenamento e a distribuição?

“Já existe uma infraestrutura de dutos, mas essa rede está voltada para os cinco grandes clusters industriais. Eles são responsáveis ​​por trinta por cento das emissões industriais de CO2, e o sexto cluster – ‘o restante’ – é responsável pelos outros setenta por cento. Todas essas empresas estão separadas da rede de hidrogênio. Portanto, sua capacidade de se tornar mais sustentável é mais limitada", explica Timme ter Horst, gerente de negócios da equipe de estudantes SOLID.

Portanto, a equipe desenvolveu uma solução descentralizada independente dessa infraestrutura. Essa solução vem na forma de SIR One (Steam Iron Reactor), que a SOLID construiu com a ajuda dos parceiros de projeto RIFT, TU/e, DNV e Metalot e do provedor de subsídios Metropool Regio Eindhoven. O reator foi feito com base em uma técnica de armazenamento de hidrogênio usando ferro, e o SIR One pode armazenar um quilo de hidrogênio e requer vinte quilos de ferro para isso.

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"Com o ferro, você pode armazenar hidrogênio de forma muito compacta. A matéria-prima tem uma alta densidade de energia e pode armazenar até três vezes mais hidrogênio por volume do que se você armazenar hidrogênio sob alta pressão. Este é agora o método mais comum", Max Winkel esclarecido. Ele fez uma pausa em seu mestrado em Física Aplicada e Fusão Nuclear neste ano letivo para trabalhar como gerente de equipe na SOLID.

O armazenamento de hidrogênio no ferro funciona da seguinte maneira. A reação do hidrogênio com o óxido de ferro – ferrugem no vernáculo – cria dois produtos: ferro e água. Aqui, o ferro atua como um meio de armazenamento. Então, para fornecer hidrogênio a partir dele, o SOLID adiciona vapor ao ferro. Isso, por sua vez, resulta em hidrogênio e óxido de ferro. O resultado é um ciclo no qual o ferro funciona como um armazenamento sustentável de hidrogênio. "O objetivo é que o ferro que colocamos no reator possa passar por esse ciclo pelo menos vinte vezes", disse ele. Além disso, o ferro é o elemento mais abundante na Terra e tem menos restrições de segurança do que o hidrogênio", disse Winkel. Essa combinação o torna uma alternativa de baixo custo para armazenamento e distribuição de hidrogênio em larga escala.

Quando Winkel se juntou à equipe, achou que a tecnologia parecia relativamente simples. "Não entendia por que o conceito não estava no mercado há muito tempo. Agora sei melhor (risos). Como físico, nunca me preocupo com o parafuso que devo prender a duas partes. Descobri este ano como difícil é conseguir uma tecnologia pronta para o mercado."