O hidrogénio é produzido por eletrólise, um processo em que a água é decomposta em hidrogénio e oxigénio com recurso à eletricidade. Na produção de hidrogénio verde, a eletricidade deve ser proveniente de fontes renováveis.
Em contraste, existem outros tipos de hidrogénio, como:
A eletrólise constitui, assim, o primeiro e decisivo passo na cadeia de valor do hidrogénio.
O ponto de partida na cadeia de valor do hidrogénio é a eletrólise. A água é decomposta em hidrogénio e oxigénio através de eletricidade proveniente de fontes renováveis. Dependendo das condições, são utilizadas diferentes tecnologias de eletrolisadores:
Um controlador automatizado garante que a temperatura, a pressão e o fluxo dos meios se mantêm sempre dentro dos parâmetros, assegurando a máxima eficiência e disponibilidade do sistema.
O hidrogénio recém-produzido raramente é puro. Frequentemente, contém humidade, resíduos de oxigénio ou outras impurezas. Os sistemas específicos para a purificação do hidrogénio permitem alcançar a qualidade exigida: até 99,999% de pureza. Este é um fator decisivo para evitar a corrosão, as perdas de eficiência ou danos nos sistemas subsequentes. Os sistemas automatizados monitorizam todos os parâmetros de processo relevantes em tempo real, reagem a desvios e otimizam o consumo de energia e os recursos operacionais. Isto não só aumenta a segurança, como também torna todo o processo mais eficiente e facilmente escalável.
O hidrogénio apresenta muito baixa densidade energética à pressão normal. Para poder ser transportado ou armazenado eficazmente, existem várias opções:
O controlo da pressão, o enchimento e a monitorização devem decorrer de forma contínua e fiável. Graças à tecnologia de válvulas de alta precisão e sensores fiáveis, é possível garantir um funcionamento estável e seguro.
O percurso desde o local de produção até ao local de utilização pode assumir diferentes formas: desde condutas ou reboques até à produção no próprio local, tudo é possível. Em qualquer caso, é necessário que o transporte seja seguro, com perdas mínimas e economicamente eficiente. Os sistemas de monitorização automatizados detetam fugas ou variações de pressão precocemente, controlando o caudal e as posições das válvulas em tempo real.
As aplicações do hidrogénio verde são muito diversificadas. Pode ser utilizado diretamente como molécula na indústria química e na produção de aço, bem como na produção de gás natural sintético ou de combustíveis. Nas células de combustível, o hidrogénio pode ser novamente convertido em eletricidade, contribuindo para a redução das emissões de CO2 na mobilidade. Cada aplicação apresenta os seus próprios desafios, e a tecnologia de automação ajuda a superá-los de maneira fiável e flexível. Os processos podem ser ajustados a qualquer momento a condições variáveis e perfis de carga, assegurando o cumprimento dos principais requisitos de segurança.
O hidrogénio verde só é competitivo se for produzido e utilizado de forma segura, fiável e eficiente. As soluções de automação com terminais de válvulas e controladores modulares, em conjunto com funções de diagnóstico em tempo real, tornam isso possível. Estas soluções ajudam, entre outros aspetos, a:
A Festo apoia as empresas em todas as etapas da cadeia de valor do hidrogénio, com soluções de automação específicas para cada setor. Quer seja na eletrólise, no tratamento de gases ou em aplicações móveis como os controladores de reboques, a Festo contribui com sistemas escaláveis, funções de diagnóstico digitais e componentes certificados, para tornar os processos seguros e preparados para o futuro.
É já hoje uma realidade e a sua importância cresce continuamente. Quem compreende toda a cadeia pode tomar decisões bem fundamentadas e integrar soluções adequadas atempadamente.
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