Estudo da produção de hidrogênio a partir de recursos energéticos e consumo de água: estudo de caso do ITR-CS
Palavras-chave:
Consumo de água, eletrólise, hidrogênio verdeResumo
Este estudo avalia a viabilidade da produção de hidrogênio verde (GH2) no Instituto Tecnológico Regional Centro-Sul (ITR-CS) da Universidade Tecnológica (UTEC), localizado em Durazno, Uruguai, utilizando energia solar e eólica. O recurso energético disponível foi estimado utilizando dados de satélite do Atlas Solar Global e do Atlas Eólico Global, e a área necessária para gerar 1 kg/dia de GH2 por eletrólise foi calculada. Com uma eficiência de 80%, são necessários entre 18,8 m² (eólica) e 61,1 m² (solar). Adicionalmente, o consumo de água foi analisado utilizando duas fontes (a rede pública de abastecimento e o rio Yi), considerando variações na eficiência faradaica e de voltagem. O consumo total de água variou de 800 a 857 litros por dia para uma planta hipotética instalada em uma área de 3500 m². Os resultados destacam a importância da eficiência de voltagem na redução do consumo de água e o potencial do ITR-CS para contribuir com a estratégia nacional de hidrogênio verde e neutralidade de carbono.
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Referências
Agencia Nacional de Investigación e Innovación. (s/f). Programa de equipamiento científico (compra y actualización). https://www.anii.org.uy/apoyos/investigacion/101/programa-de-equipamiento-cientifico-compra-y-actualizacion/
Cheng, H., Xia, Y. y Wei, W. (2024). Hydrogen production efficiency enhancement for alkaline water electrolyzers operating at varying temperature via an adaptive multi-mode control. International Journal of Hydrogen Energy, 93, 430-440. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2024.10.421
Corrêa, K. C., Uriona-Maldonado, M. y Vaz, C. R. (2022). The evolution, consolidation and future challenges of wind energy in Uruguay. Energy Policy, 161, 112758. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2021.112758
Ibagon, N., Muñoz, P., Díaz, V., Teliz, E. y Correa, G. (2023). Techno-economic analysis for off-grid green hydrogen production in Uruguay. Journal of Energy Storage, 67, 107604. https://doi.org/10.1016/j.est.2023.107604
International Renewable Energy Agency (irena). (2016). Wind Power Technology Brief. https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2016/IRENA-ETSAP_Tech_Brief_Wind_Power_E07.pdf
Maghrabi, L. M., Singh, N. y Polychronopoulou, K. (2024). A mini-review on the MXenes capacity to act as electrocatalysts for the hydrogen evolution reaction. International Journal of Hydrogen Energy, 51, 133-166. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2023.09.291
Ministerio de Industria, Energía y Minería. (2023). Hoja de ruta de hidrógeno verde en Uruguay. https://www.gub.uy/ministerio-industria-energia-mineria/comunicacion/noticias/hoja-ruta-hidrogeno-verde-uruguay-0
Nadaleti, W. C., Lourenço, V. A. y Americo, G. (2021). Green hydrogen-based pathways and alternatives: Towards the renewable energy transition in South America’s regions – Part A. International Journal of Hydrogen Energy, 46(43), 22247–22255. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.03.239
Administración del Mercado Eléctrico (ADME). (2023, 28 de septiembre). Programación Anual de Mantenimiento (PAM) Octubre 2023 - Abril 2024. Montevideo: ADME. Recuperado de www.adme.com.uy
Tanco, M., Cavallieri, M. S., Levy, M., Rossi, S. y Jurburg, D. (2023). Impact of electric trucks in GHG inventory - A Uruguayan scenario study. Transportation Research Part D: Transport and Environment, 117, 103614. https://doi.org/10.1016/j.trd.2023.103614
Team, H. E. (2023). IRENA releases ‘Water for hydrogen production’ report. Hydrogen Tech World.Com. https://hydrogentechworld.com/irena-releases-water-for-hydrogen-production-report
Wei, Z., Jiang, L., Chen, S., Dong, Z., Chen, Y., Liu, B., Xue, D., Liu, J., Kong, X.-Z., Zhang, J., Chen, Z. y Farouq Ali, S. M. (2024). Towards A hydrogen economy: Understanding pore alterations in the context of underground coal gasification. Journal of Cleaner Production, 484, 144325. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.144325
Zhang, X. y Zhou, Y. (2024). Life-cycle carbon-intensity mapping for hydrogen-driven energy and economy. Cell Reports Physical Science, 5(9), 102146. https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2024.102146
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