Unicamp e Hidrogênio verde: um caminho para a sustentabilidade

Atualizado: 12 de out.

Ana Zucchetti e Equipe Unicamp de Baja SAE


As mudanças climáticas são um dos maiores desafios da atualidade, mesmo sendo uma problemática sobre a qual muitos estudiosos e especialistas vêm alertando a população há décadas. Nos últimos anos, os efeitos dessas mudanças climáticas têm sido sentidos de maneira mais intensa: as altas temperaturas, os períodos mais longos de seca, o prejuízo na produção de alimentos e os maiores riscos de doenças têm assustado as populações ao redor do mundo. Hoje em dia, por exemplo, é comum que Bangladesh tenha de 20 a 30% do seu território submerso por água devido a tempestades e inundações.

Todos esses efeitos são decorrentes de alterações provocadas nos padrões climáticos que persistem no longo prazo. É estimado que um quinto do dióxido de carbono emitido hoje ainda estará presente na atmosfera em 10 mil anos. Essas alterações, por sua vez, são causadas tanto por processos naturais como por processos humanos. Entretanto, esses últimos se tornaram os maiores contribuintes de mudanças climáticas desde a Revolução Industrial no século XVIII, quando a humanidade acelerou seu desenvolvimento tecnológico e econômico.

A emissão de gases poluentes na atmosfera por indústrias e automóveis, além da queima de combustíveis fósseis, também responsável pela contaminação do ar, contribuem, para as elevações nas temperaturas. Nos últimos 150 anos, o planeta teve sua temperatura aumentada de maneira considerável. A Nasa e a NOAA (Administração Oceânica e Atmosférica Nacional) mostram que a temperatura registrada na Terra em 2018 foi a quarta mais alta nos últimos 140 anos e que a temperatura média anual mais alta até hoje foi registrada no ano de 2016.




Fonte: How to Avoid a Climate Disaster - Bill Gates


O consumo e a produção elevada, além de amplificar a exploração dos recursos naturais, provocaram o aumento da poluição atmosférica devido à emissão de gases poluentes pelas indústrias e automóveis. A produção também acelerou o desmatamento, o que impulsionou as alterações no clima. Portanto, com o consumo e a produção cada vez mais acelerados, esses processos tendem a se acentuar e levar o planeta a uma condição precária de recursos naturais e de habitabilidade, caso nenhuma atitude seja tomada, em escala global, para reduzir essas causas e efeitos.

Os combustíveis fósseis, uma das maiores fontes de gases poluentes para a atmosfera, nesse contexto, precisam ser urgentemente repensados. Isso porque uma redução de 50% nos níveis atuais de emissão ainda não impediria uma iminente catástrofe global, só adiaria os seus efeitos. Assim, é preciso chegar a 0 emissões, mantendo uma sociedade funcional e promovendo crescimento econômico. A partir disso, o hidrogênio verde surge como uma oportunidade para a sustentabilidade no Brasil e no mundo, uma vez que contribuirá para a descarbonização da matriz energética, já que é um combustível de carbono zero, ou seja, sua produção não emite CO2. Como combustível, ele tem muitas vantagens: possui boa densidade energética, não é tóxico para o meio ambiente, se dissipa com muita facilidade e é armazenável, permitindo o transporte de energia renovável entre grandes distâncias e através dos oceanos.

O hidrogênio verde é produzido por meio de eletricidade vinda de fontes limpas e renováveis de energia como as de matriz solar, eólica, hidrelétrica, de biogás, de biomassa etc., algumas dessas que são abundantes no Brasil, o que demonstra o enorme potencial do país em se tornar um grande produtor dessa substância e uma potência ambiental. O crescente investimento em fontes de energia renováveis, principalmente eólica e solar, que têm um custo cada vez menor, e a evolução tecnológica e industrial dos eletrolisadores têm gerado uma grande queda no custo de produção do hidrogênio verde. Além disso, para cumprir as metas estabelecidas no Acordo de Paris, será necessário cortar em 60% as emissões de dióxido de carbono até 2050 – e somente essa alternativa permitirá a descarbonização de alguns setores, como a siderurgia e a produção de fertilizantes.


O que a Unicamp e o Baja estão fazendo para avançar essa ciência no Brasil

O Fundo Patronos apoia a Equipe Unicamp Baja SAE, que foi a vencedora da competição nacional de Bajas Elétricos movidos à célula de hidrogênio. O projeto Júpiter, como foi intitulado pela equipe, fez com que os membros se dedicassem a aprender sobre o combustível sustentável com o intuito de compreender e utilizar essa tecnologia. Desde então, a equipe se converteu em um centro de inovação e pesquisa em mobilidade com hidrogênio e já possui um protótipo funcional que voltará para competições nacionais em agosto de 2022. Hoje, no Brasil, são poucas as equipes que estão envolvidas com essa produção.



As transformações de veículos à combustão em veículos elétricos, já adaptados para receberem uma célula de hidrogênio, também têm sido estudadas e desenvolvidas pelo grupo. Conhece-se ainda muito pouco sobre o funcionamento e eficiência de uma célula de hidrogênio, visto que ainda existem poucos estudos teóricos escritos disponíveis sobre o assunto. Desenvolvimentos nessa área também estão sendo feitos pelos membros da equipe, visando à eficiência deste componente e sua correlação com temperatura de trabalho e seu subsequente sistema de resfriamento.

A prova de conceito de um protótipo funcional movido a hidrogênio atrai o olhar de grandes empresas e demonstra que essa é uma tecnologia viável. O Unicamp Baja SAE já possui um carro 100% elétrico; o próximo passo é inserir a célula de hidrogênio no sistema, aumentando a autonomia do veículo que, por hora, é de aproximadamente 10 minutos.

O projeto Júpiter da equipe de Baja é uma das iniciativas apoiadas pelo edital Decola Extras e demonstra o comprometimento do Fundo Patronos com inovação aplicada, abordando os problemas mais importantes da nossa sociedade.


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