Cientistas e governos se desdobram em pesquisas e debates para encontrar fontes de energia mais limpas, eficientes e acessíveis para atender, de forma sustentável, a crescente demanda no Planeta. As ameaças de esgotamento dos recursos não renováveis e os impactos ambientais estimulam ainda mais essa busca. Uma das alternativas avaliadas é o hidrogênio, como vetor energético, foco de estudos e experiências em andamento no Brasil na última década. 

O Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen), em São Paulo , órgão vinculado a Comissão Nacional de Energia Nuclear (Cnen/MCT), tem, desde 2000, uma linha de pesquisa na área de fontes energéticas eficientes e de baixo impacto ambiental; por meio da avaliação e desenvolvimento de sistemas associados à tecnologia de Células a Combustível e Hidrogênio. 

Em vista do sucesso obtido nas pesquisas iniciais com materiais nucleares e pela proposição do Programa Brasileiro de Células a Combustível e Hidrogênio, em 2002, hoje denominado PROH2, do Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT), o instituto, a partir de julho de 2003, se motivou a criar um programa interno na mesma linha.

O programa do Ipen visa gerar conhecimento científico-tecnológico, inovação e formação de recursos humanos na área, com a intenção de melhorar a qualidade de vida da população. Ainda tornar a instituição modelo nacional em pesquisa e desenvolvimento tecnológico na área, tendo como foco a geração de energia elétrica e a aplicação estacionária.

O Ipen ainda gerencia a rede do PROH2, com execução financeira de projetos, inclusive em convênios da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep/MCT).  Após sete anos do início das pesquisas na área, já são mais de 50 profissionais envolvidos, em regime integral ou parcial, entre pesquisadores, tecnologistas, bolsistas de diversos níveis de estudo. Seis laboratórios estão em operação atuando em pesquisa e desenvolvimento neste instituto. 

“O nosso foco de pesquisa é a aplicação estacionária, mas é claro que o desenvolvimento e a inovação feita para uma célula estacionária pode ser aplicado para uma célula para aplicações móveis, como para carro, ônibus, catalisador, etc. As indústrias já têm um mercado voltado para o automotivo”, informa Marcelo Linardi, coordenador do PROH2. 

Automóvel

Recentemente, o Ipen uniu esforços ao Instituto Mauá de Tecnologia, de São Paulo, e alcançou avanços consideráveis. Em apenas quatro meses, as duas instituições criaram um protótipo de veículo movido a hidrogênio, sendo a célula combustível o equipamento responsável para obtenção do hidrogênio. 

“O hidrogênio alimenta a célula combustível que vai se combinando com outros elementos, como o oxigênio, e produz eletricidade e água; ou seja, uma bateria a gás, sendo que o gás combustível é o hidrogênio. Ele é um carro elétrico que não se liga na tomada”, descreve Linardi. 

Segundo ele, apesar da tecnologia ser relativamente nova, muitos países a utilizam e têm investimentos relevantes na área. É o caso da Alemanha, do Japão e dos Estados Unidos. “O Brasil é líder na América Latina em termos de investimentos e, com poucos recursos, conseguimos fazer muito. Já desenvolvemos a tecnologia de células mais versáteis, a baixa temperatura; como todos componentes e insumos e com patente nacional”, afirma.

Vantagem

O hidrogênio é um elemento que pode ser obtido facilmente na natureza, por meio do metanol ou do gás natural, por exemplo. Hoje, os combustíveis mais explorados são a gasolina e o diesel, derivados do petróleo, que causam poluição e disputas de mercado.

Para Linardi, o hidrogênio como fonte secundária de energia também poderá aliviar tensões políticas. “O hidrogênio pode ser obtido de diversas fontes primárias e não está restrito há algumas regiões do planeta que beneficiarão apenas alguns países. Qualquer país poderá obtê-lo”, disse.

O equipamento responsável para a conversão do hidrogênio em energia elétrica é a célula a combustível. Essas células já são desenvolvidas há muitos anos, mas para entrarem de vez no mercado ainda será necessário mais incremento tecnológico e redução de custos.

Na avaliação do especialista, avanços mais significativos no setor dependem de iniciativas futuras. “Para isso, é fundamental que seja dada a continuidade do que foi conquistado pelo programa (PROH2) até agora. Ele está num período de transição e a interrupção seria fatal para o seu desenvolvimento”, alerta.

Entre os gargalos a serem superados estão: o alto custo; a necessidade de se desenvolver novos produtos, componentes e processos; definir novos mercados e possibilitar a interação com a indústria, a transferência de tecnologia para o setor produtivo, a ampliação de escala e a produção em massa.

Linardi participou de workshop promovido pelo Centro de Gestão e Estudos Estratégicos (CGEE/MCT), em junho último, em Brasília. O encontro faz parte dos estudos desenvolvidos pelo órgão sobre o uso do hidrogênio como uma nova matriz energética do futuro.