Como funciona uma usina de hidrogênio?

Uma usina de hidrogênio é um projeto de conceito para uma nova fonte generalizada de eletricidade. Essencialmente, é uma instalação que usa hidrogênio para produzir energia elétrica. Está sendo proposto que uma grande instalação, não muito diferente de uma usina nuclear na aparência, seja construída na cidade de Peterhead, na Escócia. Os planos foram traçados pela primeira vez pela GE em 2006; no entanto, a logística de abastecimento da usina atrasou sua construção. O custo envolvido na obtenção do hidrogênio significa que o custo total da eletricidade baseada no hidrogênio será maior do que o da eletricidade nuclear atual e produzida pelo petróleo.

Grandes tanques de hidrogênio líquido alimentarão milhares de células a combustível de hidrogênio. Essas células de combustível são estruturas sólidas que contêm um fluido eletrolítico e dois terminais, como as baterias. Os reagentes fluem para as células, neste caso hidrogênio e oxigênio. Eles se misturam com o eletrólito para produzir uma carga elétrica e água como subproduto. A água flui por outro porto enquanto a eletricidade é drenada dos terminais e mantida em baterias gigantescas de várias toneladas. A eletricidade permanece nas baterias até que seja necessária, caso em que é enviada pela rede elétrica local como qualquer outro tipo de usina. Em teoria, esta poderia ser uma fonte de energia quase perfeita, pois não tem subprodutos perigosos e é tão eficiente em termos de combustível quanto o motor de combustão interna médio. O maior problema é, e sempre foi, obter suprimentos baratos de hidrogênio.

A razão pela qual esta primeira usina de hidrogênio será construída na Escócia é porque ela fica perto do Mar do Norte, onde o campo de Sleipner é encontrado. Este é um enorme campo de gás natural sendo trabalhado e refinado pela empresa norueguesa StatoilHydro. O gás natural pode ser processado em hidrogênio com o maior custo e eficiência energética, com cerca de 80% da energia potencial do gás natural sendo retida na forma de hidrogênio. Isso é feito por um processo chamado reforma a vapor. O gás natural é cozido em temperaturas acima de 1.000 graus Celsius e combinado com vapor d'água. O resultado é hidrogênio e dióxido de carbono. O hidrogênio pode ser coletado, engarrafado e condensado em líquido para fácil transporte, enquanto o dióxido de carbono pode ser eliminado por reinjeção no reservatório de gás natural.