Usina de hidrogênio verde é realidade em Santa Catarina

A primeira usina de hidrogênio verde está em operação no Laboratório Fotovoltaica da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), no Sapiens Parque, em Florianópolis. O espaço foi inaugurado na última sexta-feira, 25. O hidrogênio verde é considerado o combustível do futuro, por conta da forma sustentável como ocorre sua produção e importante precursor da transição energética por ser versátil, oriundo de fonte de energia limpa e por não emitir gases de efeito estufa.

O secretário da Ciência, Tecnologia e Inovação, Marcelo Fett, presente no evento, lembrou que o governador Jorginho Mello anunciou recentemente importantes investimentos na infraestrutura para a mobilidade elétrica e o hidrogênio verde é um item que trabalha na fronteira do conhecimento do setor elétrico. "Somos o único estado que tem um marco legal especificamente para tratar da transição energética. Este é um tema prioritário para o governador Jorginho Mello e do qual nós estamos trabalhando para a criação de um grande programa de transição energética a partir de experiências como essa que estamos presenciando hoje, que contribuam para o desenvolvimento econômico, social e ambiental de Santa Catarina e do Brasil", destacou o secretário Fett.

As parcerias na área de energia com outros países, em especial a Alemanha, são fundamentais no processo de transição energética. "As parcerias com empresas completam o modelo de financiamento da pesquisa científica e tecnológica realizada no laboratório e a formação de recursos humanos qualificados. A vitrine tecnológica e o desenvolvimento científico e tecnológico são as principais atividades realizadas neste espaço", explica o professor Ricardo Rüther, coordenador do Laboratório que tem um histórico de pioneirismo na geração de energia solar.

A usina tem o potencial máximo de geração de 4,1 Nm3/h (normal metro cúbico por hora) de hidrogênio verde e produção máxima de 1 kg/h de amônia. A produção diária vai depender da irradiação solar e, consequentemente, da geração fotovoltaica de cada dia. Tanto a amônia quanto o hidrogênio verde têm importante papel na descarbonização da Amazônia, pois são produzidos de forma sustentável, alinhados com as expectativas mundiais de produção e geração de energia.

Inauguração do Laboratório de Energia Solar e Hidrogênio Verde (fotovoltaica) da Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC na manhã de sexta(25) no Sapiens Park – Foto: Ricardo Trida/SECOM

O espaço inaugurado conta com laboratórios nos pavimentos inferiores, salas de aula e de pesquisadores nos pavimentos superiores e estação solarimétrica no terraço – onde é possível medir os parâmetros solares. Além disso, foi construído com outra inovação: as placas solares são o próprio telhado e revestimento das paredes, diferente dos outros dois blocos do laboratório, onde foram instaladas sobre o telhado. Há, inclusive, um mirante no topo do prédio para visualização dos equipamentos.

A cerimônia de inauguração contou com a participação de representante do Ministério de Minas e Energia (MME), da ministra-conselheira e chefe da Cooperação Brasil-Alemanha para o Desenvolvimento Sustentável, Petra Schmidt, e representantes da Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ), empresa alemã que implementa os projetos da Cooperação no Brasil. O presidente da Fapesc, Fábio Wagner Pinto, e o presidente da Celesc, Tarcísio Rosa, também participaram do ato.

Tecnologia pioneira

O gás hidrogênio, que recebe o adjetivo de "verde" por conta da sustentabilidade da produção via eletrólise utilizando somente água e energia renovável, vem sendo pesquisado pelos principais países do mundo. Segundo a consultoria internacional Bloomberg New Energy Finance, a geração solar fotovoltaica é capaz de oferecer o hidrogênio verde de baixo custo, o que fez com que a UFSC fosse um foco imediato de interesse de parceiros.

O professor Rüther explica que o hidrogênio verde é aquele obtido com o uso de uma fonte renovável de energia, no processo de eletrólise da água que o separa do oxigênio naquela molécula. "Você pode usar o hidrogênio para, a partir dele, fazer diversas coisas, desde usá-lo numa célula combustível para convertê-lo de volta em eletricidade até ser usado como combustível. Por exemplo, os foguetes são todos movidos a hidrogênio". Na prática, a energia empreendida para obter o gás com o selo de "verde" precisa ter sua fonte original no sol ou nos ventos.

Para garantir a produção de hidrogênio verde, segundo Rüther, é necessária uma farta produção de energia solar. Parte dessa energia virá da Planta Solar Piloto de Módulos Bifaciais, capaz de gerar energia com radiação direta do sol e refletida pelo solo, parceria do Laboratório Fotovoltaica com a CTG Brasil, multinacional da área de energia. A outra parte vem da cobertura de painéis solares do telhado. "Nós triplicamos a nossa capacidade de geração solar e essa capacidade adicional de geração de energia solar vai ser usada para produzir hidrogênio", explica Ruther.

Um dos reatores é o responsável pela produção de amônia verde (NH3), produto comumente utilizado como fertilizante. Isso é possível a partir da junção do hidrogênio produzido pela energia solar combinado, em reação, com o nitrogênio. Todas essas tecnologias promovem a inovação que serve como vitrine para a indústria da viabilidade e aplicação da tecnologia. "Além da importância para a pesquisa e o desenvolvimento no estado e no país, também há um importante papel desse projeto na formação de recursos humanos. Serão cerca de 30 pesquisadores envolvidos diretamente com este trabalho", explica Rüther.