HyWatts, dos EUA, lança sistema modular e transportável de hidrogênio verde

De acordo com pt.wedoany.com-A startup de hidrogênio verde HyWatts lançou um sistema modular e transportável de hidrogênio verde, destinado a áreas como carregamento de veículos elétricos fora da rede e data centers. Em meio a mudanças na política energética federal dos EUA, o mercado de hidrogênio verde enfrenta desafios, mas inovações tecnológicas continuam avançando para substituir a cadeia de suprimentos de hidrogênio tradicionalmente baseada em gás natural e carvão.

Sediada na Califórnia, a HyWatts desenvolveu o "Power-Plant-in-a-Box", um sistema chave na mão que gera eletricidade diretamente quando exposto à luz solar, enquanto converte o excesso de energia solar em hidrogênio para armazenamento. A empresa utiliza células de combustível reversíveis (sistema PEM) como componente central, que operam em um modo para gerar eletricidade e em outro para produzir hidrogênio. Ao empregar membranas de alta temperatura que operam na faixa de 120 a 180 °C, a HyWatts integra as funções de eletrolisador e célula de combustível em uma única unidade. O sistema de alta temperatura elimina a necessidade de sistemas complexos de resfriamento líquido e umidificação da membrana, com a água sendo alimentada ao eletrolisador na forma de vapor, dispensando custosos pré-tratamentos.

A redução de custos é o principal obstáculo para a comercialização do hidrogênio verde. A HyWatts adota uma estratégia tripla: simplificar os componentes do balanço do sistema (BoP), otimizar a eficiência geral do sistema e combinar células de combustível e eletrolisadores em células de combustível reversíveis. A empresa destaca que o sistema de alta temperatura gera calor acima de 150 °C no lado do eletrolisador, que pode ser recuperado como vapor pressurizado e reaplicado ao eletrolisador, aumentando a eficiência.

O custo, a eficiência e a durabilidade das membranas são fatores-chave para o alto custo da eletrólise. A HyWatts utiliza membranas ajustadas com ácido fosfórico, elevando a faixa de temperatura operacional de 60-80 °C para 120-180 °C, em comparação com membranas tradicionais de PFSA (ácido perfluorossulfônico). A empresa afirma que o fluxo de vapor de alta concentração sobre a superfície da membrana pode remover o ácido fosfórico, reduzindo a condutividade protônica e contaminando o catalisador. A HyWatts alega ter encontrado novos materiais que protegem a membrana contra a perda de ácido.

No campo do carregamento de veículos elétricos fora da rede, a organização do evento Extreme E, da Formula E, já testou aplicações de sistemas de hidrogênio verde. A Texas A&M University também participou, com parceiros do Catar, de pesquisas sobre estações de carregamento de veículos elétricos movidas a hidrogênio verde. Outras atividades de hidrogênio verde nos EUA também estão avançando. A startup Talus Ag, sediada no Texas, desenvolveu um sistema integrado de hidrogênio verde para produzir fertilizante de amônia verde. A empresa testou inicialmente o sistema em Iowa, combinado com energia solar, e anunciou em março o recrutamento de partes interessadas em energia eólica em Minnesota para produzir fertilizante usando energia eólica excedente. Em maio, a Talus Ag firmou um acordo com a PepsiCo, abrangendo Europa, África Subsaariana e Ásia-Pacífico. Margaret Henry, vice-presidente de Agricultura Sustentável e Regenerativa da PepsiCo, afirmou que a descarbonização de fertilizantes deve ser feita de forma adequada aos agricultores. Além disso, inovadores americanos como a startup Plug Power, de Nova York, e a Electric Hydrogen, sediada em Massachusetts, também buscam oportunidades no mercado global. As fontes incluem reportagens do CleanTechnica e um white paper publicado pela HyWatts.