No contexto atual de procura de energias renováveis e soluções amigas do ambiente, o potencial do hidrogénio como fonte de energia limpa está a receber cada vez mais atenção. As reações de divisão da água, especialmente a eletrólise a alta temperatura, podem tornar-se um avanço importante na indústria do hidrogénio e podem mudar o cenário energético futuro.
A eletrólise de alta temperatura (HTE) pode converter mais energia térmica inicial em energia química (hidrogênio) e a eficiência pode ser aumentada para cerca de 50%.
Eletrólise da água, especialmente a produção de hidrogênio baseada na eletrólise de alta temperatura, os dados mostram que este método tem uma taxa de conversão de energia mais alta do que a eletrólise tradicional de baixa temperatura. Isto significa que a futura produção de hidrogénio poderá já não sofrer com o elevado consumo de energia dos métodos tradicionais de eletrólise e poderá ser economicamente viável.
A eletrólise em alta temperatura é mais eficiente porque reduz o número de conversões de energia, aumentando assim a eficácia geral.
A eletrólise de alta temperatura utiliza principalmente energia térmica para conduzir reações de divisão da água. Isto não só melhora a eficiência energética, mas também torna possível a utilização de fontes de calor de custo relativamente baixo, especialmente na geração de energia solar e nuclear. Isto significa que para áreas com fontes abundantes de calor, a eletrólise a alta temperatura pode tornar-se uma tecnologia convencional para a produção de hidrogénio.
O uso de energia solar concentrada (CSP) para aquecer água para eletrólise em alta temperatura também mostrou sua viabilidade na fase experimental. Por exemplo, a Hydrosol-2, uma central piloto de 100 quilowatts em Espanha, utiliza luz solar concentrada para atingir temperaturas de 800 a 1.200°C para a separação da água.
Esta tecnologia não só produz hidrogénio com maior eficiência, como também tem o potencial de ter um impacto mínimo no ambiente, porque o seu único insumo é a água.
Embora a eletrólise a alta temperatura apresente um bom potencial, a sua aplicação prática ainda enfrenta muitos desafios, incluindo a durabilidade dos materiais e o custo de construção de instalações preliminares. Além disso, como comercializar esta tecnologia em larga escala também será uma questão fundamental. À medida que a investigação prossegue, poderemos ver mais inovações tecnológicas que tornam esta tecnologia ainda mais atractiva.
O modelo híbrido de produção de hidrogénio e electricidade em reactores nucleares pode tornar-se uma tendência de desenvolvimento futuro, que fornece novas ideias para equilibrar a procura e o fornecimento de energia.
Como futuro transportador de energia, o hidrogénio tem potencial para se tornar a primeira escolha para energia limpa. No entanto, o armazenamento, o transporte e a utilização do hidrogénio continuam a ser um desafio. Portanto, mais pesquisas e inovações tecnológicas em eletrólise de água em alta temperatura e processos de divisão de água serão fundamentais para o futuro da indústria do hidrogênio.
A tecnologia de eletrólise de alta temperatura não só mostra o potencial para a produção eficiente de hidrogénio, mas também pode tornar-se uma parte importante da transição para uma energia amiga do ambiente. A popularização desta tecnologia poderá realmente subverter a indústria do hidrogénio no futuro?