Como o Hidrogênio Verde é Produzido?
Já sabemos que o hidrogênio verde é um grande aliado na descarbonização do planeta. Mas você sabe como ele é produzido?
No texto passado, explicamos o que é hidrogênio verde e o que o torna tão importante e diferente dos outros tipos de hidrogênio.
Agora, vamos explicar melhor como podemos obter essa substância de grande relevância para a sustentabilidade do planeta.
Nesse sentido, o hidrogênio verde é obtido por um processo chamado eletrólise. Esse método permite a separação do oxigênio e do hidrogênio das moléculas de água por meio do uso da eletricidade.
Desse modo, para que o hidrogênio seja obtido sem que ocorra emissão de gás carbônico na atmosfera, é fundamental que essa energia elétrica seja proveniente de fontes renováveis.
Dessa forma, na eletrólise da água, que deve conter sais e minerais para o processo, dois eletrodos são inseridos na água e conectados a uma fonte de energia. Cada eletrodo atrai o íon de carga oposta, o que faz o hidrogênio e o oxigênio da água serem separados.
Nas indústrias, isso é feito por equipamentos chamados de eletrolisadores. O eletrolisador contém um empilhamento de eletrodos, aos quais é aplicada uma voltagem e que são separados por uma membrana. Além disso, existem diferentes tipos de eletrolisadores.
Cada eletrolisador possui diferentes princípios de funcionamento e varia no tipo de eletrólito utilizado. Mas o processo continua sendo o de separar moléculas de hidrogênio e oxigênio com o uso da eletricidade. Os principais tipos de eletrolisadores estão descritos abaixo.
Tipos de eletrolisadores
1 - Eletrolisador alcalino
Possui uma solução eletrolítica, como hidróxido de potássio ou de sódio e água. O hidrogênio é obtido em uma célula que contém um ânodo, um cátodo e uma membrana.
Em geral, as células são dispostas em série, o que permite produzir mais hidrogênio ao mesmo tempo.
Esses aparelhos não exigem catalisadores de metais nobres, mas são volumosos e o hidrogênio que se obtém no processo é de pureza média.
2 - Eletrolisador com membrana de troca de prótons (PEM)
Esse tipo de eletrolisador possui uma membrana de troca de prótons e um eletrólito polimérico sólido.
São equipamentos compactos e conseguem obter hidrogênio com elevado grau de pureza. No entanto, possuem custos mais elevados, uma vez que utilizam catalisadores de metais preciosos.
3 - Eletrolisador de óxido sólido (SOEC)
Esse eletrolisador opera no processo chamado de eletrólise de alta temperatura, que ocorre entre 500 e 850°C.
Ele possui capacidade de ser consideravelmente mais eficiente do que os PEM e os alcalinos e faz uso de um material cerâmico sólido como eletrólito.
