Hidrogênio para células a combustível

O desenvolvimento e aperfeiçoamento de tecnologias verdes, como as células a combustível, têm se mostrado imprescindível para a manutenção de um planeta sustentável. Estes dispositivos convertem o hidrogênio em energia elétrica, constituindo importante via para a produção de energia limpa e são aplicados principalmente em veículos de transporte e instalações portáteis estacionárias, como geradores de hospitais.

Para funcionar essas células precisam ser alimentadas com oxigênio, obtido facilmente do ar e hidrogênio. No entanto, apesar de ser o elemento mais abundante no universo, o hidrogênio praticamente não é encontrado livre, devendo ser obtido pela decomposição de compostos orgânicos e inorgânicos. Devido a isso, os pesquisadores José Mansur Assaf (DEQ-UFSCar), Sânia Maria de Lima (UNIFESP), Fábio Bellot Noronha e Lisiane V. Matos (ambos do Instituto Nacional de Tecnologia - INT) trabalharam no aperfeiçoamento de um método para obtenção do hidrogênio a partir do álcool etílico por meio da reação deste álcool com a água, denominada reforma a vapor do etanol.

A patente Produção de hidrogênio para células a combustível de baixa temperatura a partir da reforma a vapor e da reforma oxidativa de alcoóis, usando catalisadores a base de óxidos mistos com estrutura perovskitas, descreve o método de preparação da perovskita e sua aplicação na reação de produção de hidrogênio. Essa estrutura funciona como catalisador da reação, sendo composta por uma combinação de um átomo de lantânio com outro de níquel e três de oxigênio (LaNiO3).

Segundo Mansur, existem vários grupos de pesquisa em todo o mundo trabalhando no desenvolvimento de catalisadores para a produção de hidrogênio a partir do etanol, mas o diferencial desse processo é a baixa produção de monóxido de carbono (CO) com sub-produto da reação, o que facilita a posterior purificação do hidrogênio, que se estiver contaminado com CO não pode ser utilizado em células a combustível.

“Os resultados obtidos em laboratório foram bastante promissores, pois o catalisador mostrou-se estável, ativo e bastante seletivo, com alta formação de hidrogênio, e baixa formação de depósitos de carbono no catalisador e de monóxido de carbono como sub-produto”, constatou.

A patente já está disponível, mas para que seja aplicada em escala comercial será necessário o desenvolvimento do processo de produção do óxido em maior escala.