Em pesquisa INT/MCTI, gás de lixo vira hidrogênio para produção limpa de energia
De vilão do mau cheiro e causador do efeito estufa, o biogás pode se transformar numa avançada fonte de energia, sendo convertido em hidrogênio (H2) para geração de energia por meio de uma célula a combustível. A alternativa vem sendo desenvolvida pelo Instituto Nacional de Tecnologia (INT/MCTI), em trabalho realizado por uma equipe da área de Catálise e Processos Químicos, comandada pelo tecnologista Fábio Bellot Noronha, dentro do projeto Utilização do Hidrogênio produzido por reforma do biogás proveniente de resíduos urbanos para a geração de energia, apoiado pelas fundações de apoio à pesquisa do RJ e de SP, Faperj e Fapesp, após seleção em chamada conjunta sobre Mudanças Climáticas Globais.
O trabalho ganhou repercussão internacional quando os resultados desse projeto foram apresentados em São Francisco, Califórnia, no 248º Encontro Nacional da American Chemical Society (ACS), a maior sociedade científica do mundo, que reuniu este ano mais de 15 mil pesquisadores.
A tecnologia da produção de hidrogênio a partir do biogás, produzido tanto em aterros sanitários como em estações de tratamento de esgoto, surgiu como uma alternativa para o controle das emissões de metano e dióxido de carbono (CO2), com aproveitamento diferenciado para a geração de energia elétrica. O metano, que corresponde a cerca de 55% do biogás, contribui 21 vezes mais para o fenômeno conhecido como efeito estufa do que o CO2, que também compõe a mistura em mais de 30%.
A solução atual para o problema dessas emissões tem sido a queima do biogás, em alguns casos sendo usada em motores à combustão para a geração de calor e eletricidade. A nova tecnologia de produção de hidrogênio para alimentação de células a combustível, no entanto, permite o dobro da eficiência energética do que esses geradores, e, ao contrário desses, não gera nenhum subproduto além de vapor d’água.
Além do INT, que coordena o projeto pelo lado da Faperj, o trabalho envolve a participação da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp), que coordena o projeto junto à Fapesp, por meio da professora Sania Maria de Lima. O trabalho envolve também os professores Claudio Fernando Mahler, do Laboratório de Geotecnia da Coppe/UFRJ, e Adriana Soares de Schueler, da UFRRJ, responsáveis pelas medições das emissões dos gases no aterro sanitário do Morro do Céu, em Niterói (RJ).
Depois, em função do tipo de célula a combustível a ser usada, é necessária uma etapa de purificação para extrair o monóxido de carbono. No caso da célula a combustível do tipo PEM, é necessária uma corrente pura de hidrogênio, implicando em etapas de purificação para remover o monóxido de carbono, realizadas por meio de reação de deslocamento de água e metanação ou oxidação seletiva. No caso de uma célula a combustível do tipo SOFC, apenas a etapa de deslocamento de água é necessária.
“O processo já está desenvolvido, faltando agora somente testá-lo em larga escala, em um aterro sanitário”, conclui Noronha, com expectativa de ver em breve o uso comercial da tecnologia.
Fonte:INT
Publicado no Portal EcoDebate, 12/01/2015
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