Neste conteúdo abordaremos:
O hidrogênio é a substância mais abundante em todo o universo, mas você já parou para pensar em como o obtemos e como podemos utilizá-lo? Tire essas dúvidas agora com este artigo!
- Principais usos do hidrogênio
- Rotas produtivas mais relevantes
Palavras-chave: rotas produtivas, produção.
Principais usos do hidrogênio
Utiliza-se o gás hidrogênio (H2) em variados processos na indústria química para a produção de diferentes substâncias, como a amônia, ácido clorídrico, álcoois, fertilizantes, além de uma infinidade de compostos orgânicos. Além destas aplicações, também é utiliza-se o gás hidrogênio na metalurgia e na obtenção de energia, visto que algumas de suas propriedades como leveza e potencial energético o tornam um excelente combustível. Ademais, é uma fonte renovável e limpa, já que sua combustão tem apenas água como produto.
Por estes motivos, tem-se o hidrogênio como o futuro da matriz energética mundial que almeja diminuir suas emissões de gases que aumentam o efeito estufa, principalmente o gás carbônico liberado pelos combustíveis fósseis.
Apesar de ser abundante em nossa atmosfera, não é possível simplesmente coletar hidrogênio. É necessário obtê-lo por alguma rota produtiva e, mesmo que não ocorra diretamente a emissão de gás carbônico pela queima do hidrogênio, os processos mais utilizados para a obtenção deste gás não são devidamente sustentáveis.
Principais rotas produtivas de hidrogênio
Existem variadas formas de se obter hidrogênio, porém cinco delas possuem maior relevância, seja pela eficiência ou apelo ambiental.
Rota Cinza
É a rota mais utilizada para a obtenção de hidrogênio devido à seu baixo custo. Em contrapartida, é uma das que mais contribuem para o efeito estufa, já que utiliza o metano proveniente do biogás obtido na destilação do petróleo, ou seja, além de ser uma fonte poluidora, também não é renovável.
Nesta rota ocorre um processo chamado de reforma a vapor, que consiste em três etapas realizadas na indústria. Na primeira etapa ocorre apenas a purificação do gás natural. Já na segunda etapa, envia-se o gás para um aparelho de reforma catalítica. Neste aparelho o gás entrará em contato com vapor d’água em altas temperaturas para liberar o hidrogênio, gás carbônico, monóxido de carbono e, em menor quantidade, carbono em forma de fuligem. Por fim, purificamos o produto gerado para remover os gases indesejados e obtemos hidrogênio em alta pureza.
Rota Azul
A rota azul também utiliza a reforma a vapor do gás natural, mas captura o gás carbônico obtido no processo usando uma tecnologia de separação seletiva. Essa tecnologia retém o gás, que não é descartado na atmosfera, mas reutilizado em outros processos.
Rota Marrom
Nesta rota, utiliza-se a gaseificação, que é a decomposição do carvão mineral para a obtenção do hidrogênio. Embora esse processo seja bastante utilizado, ele libera grandes quantidades de gases do efeito estufa, assim como o hidrogênio cinza.
Rota musgo
Esta rota também utiliza a reforma do biogás, que é obtido de um meio renovável chamado biomassa, majoritariamente proveniente de resíduos orgânicos.
Rota Verde
Esta rota tem o maior apelo ambiental, principalmente por não emitir carbono durante sua produção. O hidrogênio é gerado pela eletrólise da água, que consiste na decomposição da água em função de uma corrente elétrica. Portanto, se a eletricidade vier de fontes renováveis, é possível minimizar ao máximo as emissões de gás carbônico na atmosfera. No entanto, essa rota ainda não está avançada no uso, pois requer muita energia para o processo, tornando-a pouco viável economicamente em comparação com o hidrogênio cinza e marrom, que são muito menos custosos.
Portanto, com este conteúdo foi possível ter-se uma ideia da importância e das amplas utilizações do gás hidrogênio na indústria e de que sua obtenção não é tão simples, sendo necessário definir e otimizar alguns dos processos existentes para finalmente poder comercializá-lo ou utilizá-lo.
Como a Propeq pode te ajudar?
Neste conteúdo abordou-se alguns dos processos para a obtenção de hidrogênio. Você tem interesse em conhecer mais a fundo estas rotas produtivas para iniciar um processo? Ou já produz hidrogênio e pretende otimizar sua produção? A Propeq, empresa júnior de engenharia química da Unicamp, pode te ajudar! Clique no botão abaixo e entre em contato com um dos nossos analistas.
