O grupo Eletrobrás está desenvolvendo pesquisa para viabilizar a produção de energia elétrica em célula a combustível a partir da reforma do etanol. “O objetivo da pesquisa é desenvolver um reformador que permita extrair o hidrogênio do etanol”, explica Eduardo Serra, coordenador do projeto pelo Centro de Pesquisas de Energia Elétrica (Cepel), ligado à Eletrobrás. A iniciativa conta com recursos do programa de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) da Companhia Hidro Elétrica do São Francisco (Chesf).
Hoje, a produção de energia por meio da célula combustível encontra-se em fase pré-comercial no Brasil, o que resulta em custos elevados. Além disso, o País ainda não domina o processo de separação do hidrogênio, um dos insumos utilizados em células a combustível para a geração de eletricidade. “O hidrogênio é um combustível limpo, tem duas vezes o poder energético do gás natural e não emite gás carbônico”, diz Alcides Codeceira Neto, engenheiro da divisão de projetos e fontes alternativas da Chesf. Para geradoras e distribuidoras, a geração de energia elétrica em células a combustível apresenta grande apelo. A tecnologia tem potencial para aplicações como geração distribuída — produção de energia próxima aos consumidores — e abastecimento de comunidades isoladas, onde as linhas de transmissão e as redes de distribuição são inviáveis economicamente. Neto revela que o interesse da Chesf no projeto está em linha com a tradição da estatal no desenvolvimento de fontes alternativas, quando na década de 1980 liderou pesquisas nas áreas de energia eólica e solar.
A geração de eletricidade a partir do hidrogênio ainda é proibitiva em termos de custo. Segundo o engenheiro da Chesf, o custo de produção de energia em uma planta de 5 kW, em escala comercial, é de US$ 164/MWh, três vezes mais caro que a hidrogeração. O custo do investimento, que inclui aquisição e implantação da unidade geradora, é da ordem de US$ 2 mil por kW, o dobro do valor do kW de uma hidroelétrica.
A pesquisa com etanol constitui a segunda etapa das pesquisas do grupo Eletrobrás com hidrogênio. A construção do protótipo teve início em março deste ano, após três anos de atraso. Isso porque o projeto havia sido qualificado no ciclo 2002/2003 do programa de P&D da Chesf, mas a execução atrasou “por acumulo de projetos e por problemas burocráticos”, esclarece Neto.
A nova etapa é o desdobramento de um projeto anterior do ciclo 2001/2002 de P&D da Chesf, que resultou na instalação de uma célula combustível de 5 kW associada a um reformador a gás natural no Cepel, a primeira unidade geradora com essas características no Brasil. “Inicialmente, pretendíamos desenvolver um reformador multicombustível. Como no Brasil não havia tecnologia disponível, por uma questão de custo importamos um modelo a gás natural”, justifica Neto. A idéia, agora, é adaptar o reformador de etanol à célula combustível do Cepel. As duas etapas, ao todo, demandarão quase R$ 8 milhões em investimentos. Também participam do projeto o Instituto Nacional de Tecnologia (INT) e o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen).
Segundo Serra, do Cepel, a escolha do etanol está em linha com o Programa de Ciência, Tecnologia e Inovação para a Economia do Hidrogênio, criado pelo Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT) e que prioriza a utilização de fontes alternativas para a produção do hidrogênio. “O reformador do etanol é algo novo e vem sendo perseguido por vários países. O Brasil tem a vantagem de possuir grande disponibilidade do energético em qualquer lugar”, comenta Serra.
Em paralelo ao desenvolvimento do novo reformador de etanol, o Cepel desenvolve outras pesquisas na área de hidrogênio, de modo a ampliar a eficiência global do processo e diminuir o custo de desenvolvimento de novos projetos. “Há margem para reduzir o custo de investimento e o custo de operação da célula”, diz Serra. Um dos itens em avaliação é a vida útil dos geradores.
Do ponto de vista comercial, é pouco provável que o hidrogênio seja utilizado em larga escala em um curto prazo. “O hidrogênio é o grande combustível do futuro, daqui a 50 anos, com o desaparecimento dos combustíveis fósseis”, projeta Neto.