• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
17 Nov08 Nelson Pereira
 

17 Nov08 Nelson Pereira

on

  • 1,239 views

 

Statistics

Views

Total Views
1,239
Views on SlideShare
1,237
Embed Views
2

Actions

Likes
0
Downloads
12
Comments
0

1 Embed 2

http://www.slideshare.net 2

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Microsoft PowerPoint

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

17 Nov08 Nelson Pereira 17 Nov08 Nelson Pereira Presentation Transcript

  • 25 de Novembro de 2008 Agroenergia - Carlos Pinho Logística e Produção de Hidrogénio
  • Figura 1 – Sistema energético de hidrogénio (Jensen e Ross, 2000) Fontes de Energia Termólise e ciclos termoquímicos Solar Biomassa Combustíveis fósseis Eólica Geração de electricidade Electrólise Reformação Gasodutos Veículos Gasoso Líquido Indústria Transportes Residencial / Comercial Electricidade Produção de Hidrogénio Distribuição de hidrogénio Armazenamento de hidrogénio Logística e Produção Hidrogénio
    • Aumento do conhecimento e desenvolvimento das tecnologias de suporte (produção de hidrogénio em especial utilizando fontes de energia renovável, armazenamento e logística do hidrogénio) para a utilização do hidrogénio como vector energético.
    • Levantamento do “ Estado da Arte ” das tecnologias de suporte
      • Identificação das vantagens de cada tecnologia em estudo;
      • Identificação das barreiras à utilização da tecnologia;
      • Perspectivas de utilização em massa ;
      • Concepção e desenvolvimento de unidades experimentais de produção de hidrogénio (nomeadamente por reformação e electrólise ), contemplando os desenvolvimentos internacionais recentes nestas tecnologias;
      • Desenvolvimento de modelos laboratoriais e experimentais de reservatórios para armazenamento de hidrogénio utilizando aços e materiais compósitos ;
      • Identificação de condições de operação e promoção da definição de normas de boas práticas relacionadas com as questões de segurança no manuseamento e armazenamento do hidrogénio.
    Objectivos do projecto EDEN – PPS 5 Logística e Produção Hidrogénio
  • Electrólise Reformação a vapor (instalação de modelo à escala laboratorial) Gasificação e pirólise de biomassa Fotobiológica (algas verdes e cianobactérias) Termólise e ciclos termoquímicos Reservatórios a alta pressão Hidretos metálicos Hidretos químicos Legislação e normas Laboratórios Instalações industriais Serviços Purificação (PSA e membranas de Pd) Logística e Produção Hidrogénio Trabalho efectuado no projecto EDEN – PPS 5 Levantamento do estado da arte PPS 5 Desenvolvimento das tecnologias de suporte Produção de H 2 Logística de H 2 Armazenamento de H 2
    • O novo paradigma energético pressupõe a penetração com grande significado das energias renováveis em todas as suas formas.
    • O Hidrogénio será o vector ideal para armazenamento e distribuição de energia produzida por fontes renováveis. Torna-se importante desenvolver a vertente da produção de H2 através de energia de fontes renováveis através criando-se competências nacionais numa área que, julga-se, terá importância futura.
    Produção Hidrogénio Sugestões para projectos futuros, baseadas nos resultados do PPS 5
    • Desenvolvimento de sistemas autónomos de pequena dimensão para produção de H 2 por electrolisadores , alimentados pela energia eléctrica produzida em aerogeradores ou com eventual associação a unidade hidroeléctrica ou, em alternativa, sistemas geotérmicos de baixa entalpia;
    • Criação de instalações piloto para testar a possibilidade de gerar hidrogénio via ciclo de Westinghouse , alimentado eléctrica e termicamente através da combinação de painéis fotovoltaicos com concentradores solares (temperaturas pretendidas da ordem dos 800ºC);
    Produção Hidrogénio Sugestões para projectos futuros, baseadas nos resultados do PPS 5
    • Utilização de combustíveis fósseis para produção de hidrogénio
    • Na reformação de metanol poderá ser produzido um catalisador com elementos activos para oxidação parcial e realizando-se testes de modo a obter um reactor auto-térmico;
    • Na instalação laboratorial já existente (IST) poderão ser realizados testes para a reformação de etanol com vapor de água , onde a amostragem de gases será efectuada em contínuo, tal como o foi para os ensaios de reformação de metanol;
    • Desenvolvimento de sistemas de captura de CO 2 .
    Produção Hidrogénio Sugestões para projectos futuros, baseadas nos resultados do PPS 5
    • Membranas de paládio :
      • construção de membranas compósitas que façam uso dos metais refractários (como nióbio, vanádio, tântalo ou zircónio)
      • avaliação da relação entre espessura da membrana e estabilidade
      • validar a possibilidade de substituição das membranas de paládio puro por estas que fazem uso deste elemento apenas em pequenas quantidades, diminuindo , consideravelmente, o seu custo de produção .
    Purificação de Hidrogénio Sugestões para projectos futuros, baseadas nos resultados do PPS 5
    • A avaliação de sistemas de armazenamento teve em consideração factores como a densidade energética, o custo, a segurança, entre outros. Até agora, nenhum sistema disponível satisfaz os requisitos necessários para uma ampla aceitação, o que tem promovido um grande esforço de investigação nesta área.
    • Foi construída uma unidade experimental que permite a avaliação das propriedades de hidretos metálicos . Com base nos resultados dever-se-á aprofundar os estudos relativos ao armazenamento de hidrogénio utilizando esses hidretos e a sua incorporação em pequenos reactores.
    Distribuição e Armazenamento Sugestões para projectos futuros, baseadas nos resultados do PPS 5
    • Os estudos desenvolvidos demonstraram o interesse na aplicação do conceito Produção/contentorização de Hidrogénio a partir da hidrólise catalítica de soluções alcalinas de borohidreto de sódio com a utilização do combustível sob demanda. Estão já em desenvolvimento novos processos capazes de aumentar a solubilidade do hidrogénio na fase líquida e assim incrementar a capacidade de armazenamento do sistema;
    • Encontra-se em fase de instalação e testes um sistema de ensaios de muito alta pressão (2100 bar) que permitirá atingir novas capacidades de validação: projecto Modefil
      • base para o fortalecimento do know-how interno nos domínios dos reservatórios de muito alta pressão
      • construção de reservatórios de pequena dimensão para uma aplicação da SRE;
    • Está em fase de apreciação interna a preparação de um projecto que visa o estudo da questão da permeabilidade dos polímeros ao hidrogénio com vista ao desenvolvimento de soluções baseadas em liners plásticos.
    Distribuição e Armazenamento Sugestões para projectos futuros, baseadas nos resultados do PPS 5
    • Actualização contínua da normalização vigente para todos os processos que envolvam o uso do hidrogénio;
    • Criação de entidades responsáveis pela fiscalização do ciclo de vida destes sistemas, havendo por isso necessidade de fornecer formação contínua aos agentes dessas entidades.
    • Como o transporte de hidrogénio em veículos é sempre problemático deve-se estudar em alternativa a via do metanol , quer por recurso a células de combustível a metanol directo, quer pela via da reforma do metanol nos próprios veículos, tanto em reformadores dedicados como no seio das próprias células de alta temperatura.
      • Criação e desenvolvimento de sinergias entre o sector energético e o sector químico. O metanol é uma das mais importantes matérias-primas da indústria química e num futuro onde as fontes de energia de origem fóssil venham a escassear, o caminho do metanol produzido a partir de fontes renováveis poderá ser uma opção interessante em termos de adequabilidade prática, para estes dois sectores.
    Logística do Hidrogénio Sugestões para projectos futuros, baseadas nos resultados do PPS 5
  •