Hidrogênio, energia do futuro

O Hidrogênio é considerado a fonte de energia do futuro (dentro de 10 a 20 anos), limpa e inesgotável.
Poderá alimentar, praticamente, tudo, desde os telemóveis até máquinas industriais.

Hidrogênio economicamente viável

Para que a economia se sustente com o hidrogênio, é preciso desenvolver tecnologias capazes de funcionar com essa substância. Nesse sentido, as células de combustível são, há décadas, o mecanismo que permite o desenvolvimento de novos usos do hidrogênio. A aplicação mais notável do hidrogênio se encontra nos protótipos de automóveis que marcas européias, japonesas e norte-americanas têm apresentado ao público. A generalização desse tipo de veículo tornará imprescindível a criação de uma rede de distribuição de hidrogênio por meio de postos de abastecimento semelhantes aos atuais, de gasolina, diesel e álcool. No entanto, a construção desse tipo de infra-estrutura esbarra em sérias dificuldades, visto que o hidrogênio e sua capacidade inflamável pode transformar qualquer depósito numa bomba de grande potência.
Em segundo lugar, é necessário encontrar fontes de hidrogênio, pois trata-se de um gás que não se encontra de forma livre na Terra. Apesar de ser a substância mais comum do universo, os lugares mais próximos da Terra com grandes quantidades de hidrogênio em estado puro são Júpiter e o Sol. Ambos se encontram distantes demais para serem considerados alternativas viáveis para a extração de hidrogênio. A única solução consiste em obter hidrogênio a partir dos combustíveis fósseis e da água, o que exige a utilização de determinadas fontes energéticas. Não deixa de ser paradoxal que, para substituir o petróleo pelo hidrogênio como fonte energética, seja necessário utilizar, para sua extração, mais energia do que o hidrogênio poderia produzir. De qualquer forma, numerosos projetos que visam a converter o hidrogênio numa fonte de energia viável, por meio da fusão nuclear, estão em andamento.

Hidrogênio e Tecnologia

A humanidade só ficará livre da dependência dos combustíveis fósseis quando surgirem máquinas que funcionem com outras substâncias. Nesse sentido, vale destacar a iniciativa de empresas automobilísticas como a Toyota, a General Motors e a BMW, entre outras, que, no início do século XXI, apresentaram ao público carros movidos a hidrogênio. Os dispositivos tecnológicos utilizados nesses veículos funcionam como pilhas, que nesse caso recebem o nome de células de combustível e funcionam à base de hidrogênio. Tais dispositivos foram usados pela primeira vez no projeto Apolo que levou o homem à Lua e, posteriormente, no projeto espacial Gemini.
O princípio em que se baseiam todas as pilhas consiste em aproveitar a corrente elétrica produzida a partir de duas substâncias, uma das quais tende a repelir os elétrons que possui, enquanto a outra tende a atrair aqueles de que precisa. Por meio de um condutor que une as duas substâncias, obtém-se uma corrente de elétrons e, por conseguinte, eletricidade. É como criar uma queda d’água com uma corrente de elétrons que se movem em direção ao abismo.
Nas células de combustível, a eletricidade é gerada diretamente pela combinação química e, entre os produtos da reação, obtém-se água por combinação de hidrogênio e oxigênio. Aplica-se o hidrogênio sobre o eletrodo negativo, ao passo que o oxigênio contido no ar é aspirado do exterior através de um tubo e depois aplicado sobre o positivo. Um eletrólito permite apenas a passagem de íons positivos de hidrogênio (ou seja, do núcleo atômico sem os elétrons). Os elétrons, quando impedidos de atravessar o eletrólito, dirigem-se a um cátodo (eletrodo de carga negativa) através de um circuito externo. Por meio desse processo se produz a energia elétrica que permitirá impulsionar o carro dotado de circuito elétrico. Paralelamente, reduz-se o oxigênio no eletrodo positivo, o que leva à produção de água.
Os motores de combustão interna queimam o combustível, e a energia calorífica que foi gerada move os êmbolos responsáveis por colocar o automóvel em marcha. Dessa forma, a maior parte da energia se dissipa em forma de calor e não é aproveitada para gerar trabalho. Em compensação, as células de combustível transformam diretamente a energia química em eletricidade, motivo pelo qual o rendimento do motor é muito maior. O hidrogênio emite vapor d’água, uma substância não-poluente, ao contrário dos mecanismos acionados por combustíveis fósseis.
O documentário 1 (1-6) seguinte do canal Odisséia, demonstra-nos as vantagens e aplicações desta energia.

Fonte:
Barra Saber
Tecnologia do Futuro