Novo gás para o brasileiro
Hidrogênio deve ser usado em larga escala como combustível de veículos; Unicamp sedia Centro de Referência
Unicamp é sede do recém-criado Centro Nacional de Referência em Energia do Hidrogênio (CENEH). Eleito secretário executivo e representante da Universidade no Centro, o físico e professor Ennio Peres da Silva acredita que este tipo de combustível é a saída para diminuir a poluição na atmosfera. Prevê que a conscientização sobre o meio ambiente e a conseqüente pressão popular poderão levar à massificação dos veículos movidos a hidrogênio, como os ônibus que a cidade de São Paulo deverá ganhar já no próximo ano. O professor desenvolve, na própria Unicamp, um protótipo de automóvel a hidrogênio.
Ennio Silva e o protótipo de veículo a hidrogênio desenvolvido na Unicamp: maior obstáculo ainda é o preço elevado
Ennio Silva adverte, contudo, que o uso do hidrogênio não ajudará a resolver de imediato a escassez de energia elétrica no Brasil. "Novas tecnologias devem ser introduzidas no mercado sempre com cautela e depois de muito aprendizado. A situação atual é decorrente da política implementada nos últimos anos e a opção encaminhada pelo governo para este momento emergencial são as termoelétricas", pondera.
O novo centro, único do País, está instalado no Laboratório de Hidrogênio do Departamento de Física Aplicada do Instituto de Física. A função do CENEH é co-patrocinar pesquisas e agrupar informações sobre a área das aplicações energéticas do hidrogênio no Brasil e mundialmente (veja artigo na página 5). A seguir os principais trechos da entrevista concedida pelo professor Ennio Silva ao Jornal da Unicamp.
Jornal da Unicamp – A escassez de energia elétrica é algo que se discute muito nos dias de hoje. O uso do hidrogênio seria a solução?
Ennio Peres da Silva – Mais ou menos. Vivemos um problema originado pela falta de investimentos e que exige solução de curto prazo. É uma situação emergencial e, para uma emergência, precisamos contar com sistemas consolidados. Não é hora de ficarmos pensando em experimentar novas tecnologias; novidades só devem ser introduzidas com cautela, após muito aprendizado. A opção do momento são as termoelétricas. Isso porque o governo optou por não investir no setor e por passar o investimento para a iniciativa privada em cima do gás natural. Infelizmente, as empresas privadas também não investiram, por uma série de circunstâncias que não nos cabe discutir aqui. A conseqüência é a falta de sistemas de geração comercial de grande porte, que venham a suprir imediatamente a escassez de energia. Esta situação emergencial não será resolvida com o hidrogênio.
P – A aplicação do hidrogênio é possível em quais áreas?
R - O hidrogênio pode ser usado tanto na geração de energia como nas mais diferentes áreas industriais: fabricação de margarina, tratamento de derivados de petróleo, produção de amônia para fertilizantes, na indústria metalúrgica, farmacêutica, etc.
P – Como combustível, ele é melhor do que os tradicionais derivados do petróleo?
R – O hidrogênio é mais limpo do que os combustíveis fósseis tradicionais (incluindo os ligados ao gás natural e carvão), porque nesses processos sempre existe a emissão de gás carbônico, que, como todos sabem, contribuem com o efeito estufa, o aquecimento da atmosfera. Na queima de hidrogênio você tem a liberação de água e não de gás carbônico. O hidrogênio oferece ainda a possibilidade de uso em células a combustíveis.
P - É possível gerar energia para domicílios a partir do hidrogênio?
R – Tecnicamente, sim. Existem várias maneiras e a mais apreciada pelos pesquisadores é a instalação de painéis solares que produzem energia elétrica durante o dia. Uma parte desta energia é usada imediatamente na própria residência e a outra parte produz hidrogênio através da eletrólise da água, ou seja, a decomposição da água em hidrogênio/oxigênio. Este hidrogênio é armazenado e, no período da noite, produz eletricidade a partir de uma célula a combustível.
P – Por que não se faz uso desta aplicação atualmente?
R – Porque ainda não é viável economicamente.
P – As pesquisas para a aplicação do hidrogênio como energia são mais voltadas para as industrias?
R – Realmente, hoje, o grande interesse é para aplicações industriais. Isso se deve ao fato de que existe uma preocupação ambiental muito grande. Essa preocupação está se transformando em imposições, que visam forçar as empresas a reduzirem as emissões de gás carbônico. A diminuição do gás carbônico vem sendo debatida nas últimas décadas e não há dúvida de que terá de ser implementada mais cedo ou mais tarde.
P – E o uso do hidrogênio em veículos? Como andam as pesquisas?
R – O que sabemos hoje é que os veículos a hidrogênio serão necessariamente elétricos. Veículos elétricos trazem uma série de vantagens que não encontramos naqueles movidos a explosão (combustão interna): diminui muito a quantidade de ruídos, as emissões com o veículo parado são praticamente nulas, torna-se menor o desgaste de componentes porque as partes móveis são reduzidas e não se registra liberação de calor. O grande inconveniente é preço.
P – Quanto custaria um carro movido a hidrogênio?
R – Os protótipos iniciais levam à estimativa de 50 mil dólares, considerando-se mesmo desempenho, autonomia e até algumas vantagens em relação aos veículos tradicionais. A tecnologia dos protótipos também não está totalmente compactada, tornando-os um pouco avantajados. A Mercedez Benz-Chrysler já trabalha com um veículo nas dimensões do Classe A, mas o ideal ainda é a aplicação em veículos Van, devido ao seu custo. Essas mesmas empresas, no entanto, estimam que o preço poderia cair facilmente a 30 mil dólares, havendo escala de produção.
P – E o protótipo da Unicamp?
R – Nosso protótipo trabalhará ainda com uma célula menor do que a dos outros. Utilizaremos um sistema híbrido, constituído de uma célula a combustível mais um pequeno banco de baterias. Isso terá vantagens e desvantagens. A grande vantagem será que a célula menor é mais barata.
P – O que é uma célula a combustível?
R – A célula a combustível é um dispositivo eletroquímico que realiza o processo inverso da eletrólise. A eletrólise é mais fácil de se explicar porque a maioria das pessoas já fez experiências desse tipo no ginásio: um copo de água com um ácido, um sal ou uma base onde, com uma pilha e dois fios, você faz a decomposição da água nos seus constituintes, hidrogênio e oxigênio. No caso da célula a combustível, um dispositivo eletroquímico faz exatamente o contrário: você introduz o hidrogênio e o oxigênio do ar na célula, obtendo água e energia elétrica
P – No Brasil já existem empresas fazendo uso do hidrogênio?
R – Temos o projeto conduzido pela EMTU (Empresa Metropolitana de Transportes Urbanos) de São Paulo, originado no Ministério das Minas e Energia, com financiamento externo. Este projeto prevê a implantação de cinco a oito ônibus em rotas preestabelecidas, supridos por hidrogênio na forma gasosa. Os coletivos têm baixíssima emissão de gás carbônico e contribuirão para diminuir a poluição ambiental em alguns corredores da Capital. A primeira fase, um diagnóstico para implantação do sistema, já foi concluída com êxito. A segunda etapa, em andamento, é o processo de licitação. Será um edital internacional e uma empresa já se mostrou muito interessada em fornecer os ônibus a partir de 2002.
P – É ilusão ou realidade imaginar que, num futuro próximo, o transporte a hidrogênio vai se massificar no Brasil?
R – Existem visões otimistas e pessimistas. Algumas empresas como a Daimler Benz-Chrysler são bastante otimistas e acreditam em uma frota de 100 mil veículos até 2010. Os pessimistas acham que ainda vivemos uma etapa de ensaios e que a introdução em massa desse sistema dependerá do agravamento da situação ambiental, do suprimento de petróleo ou de alguma outra anormalidade. A entrada de veículos a hidrogênio no mercado pode ser forçada mais pela consciência ambiental. Em Los Angeles (EUA), devido ao nível elevadíssimo de poluição produzida pelos veículos, uma legislação muito rígida está sendo colocada em prática. Lá, a partir de 2003, será obrigatória a comercialização de um percentual de "veículos limpos", a hidrogênio ou a bateria, havendo uma preferência pelo primeiro por parte das empresas. Varias outras cidades americanas estão copiando este modelo de legislação e, se houver um efeito cascata, teremos uma frota elevada de carros a hidrogênio.
P - O Brasil é um potencial produtor de hidrogênio?
R – Esta é uma questão que exige coerência. Se estamos pensando em associar a importância do hidrogênio a questões ambientais, estamos falando em usar o hidrogênio com fontes renováveis. O hidrogênio não é uma fonte de energia. Ele é um vetor, um combustível. Vamos ter de produzir o hidrogênio a partir de fontes renováveis. O Brasil tem um enorme potencial de fontes renováveis: hidráulica, eólica, solar, biomassa. Mas, se pretendemos exportar energia para Europa, por exemplo, precisamos lembrar que não temos linhas de transmissão para lá. Então teríamos de produzir hidrogênio ou outro combustível e embarcá-lo.
P – E podemos fazer isso?
R – Fizemos um estudo aqui na Unicamp, comparando um caso brasileiro com outros realizados no exterior. A Alemanha e a Arábia Saudita, conjuntamente, executaram um grande projeto para utilizar a energia solar dos desertos árabes para produzir hidrogênio, a partir dos painéis fotovoltaicos. O hidrogênio seria liqüefeito e transportado em tanques para a Europa. Cumpriram várias etapas deste ciclo, mas não chegaram a efetivar o transporte do hidrogênio. Dentro dessa linha, o Canadá propôs à Alemanha o mesmo sistema, mas utilizando a energia hidroelétrica. Achamos então que o Brasil poderia fazer parte desses estudos. Por que não usar nossa energia solar, eólica e de biomassa do Nordeste, mais a energia hidráulica da região Norte? Juntaríamos fontes renováveis em um mix de energia para produzir hidrogênio, que poderia ser embarcado pelo porto de Fortaleza para a Europa. Nosso estudo concluiu que esse hidrogênio teria custos elevados, mas da mesma ordem dos projetos executados na Arábia Saudita e Canadá.
P – Armazenar hidrogênio não é muito perigoso?
R – Evidentemente. O hidrogênio é um combustível. No entanto, não é mais perigoso do que o gás natural. E o país está ampliando os usos do gás natural, incentivando seu emprego em táxis.