De acordo com pt.wedoany.com-A Rosatom, por meio de sua divisão de combustíveis (gerida pela TVEL JSC), anunciou que seus especialistas concluíram todos os testes de uma amostra experimental de produção de hidrogênio por eletrólise da água. Este avanço é considerado mais um passo no processo de nacionalização de equipamentos de hidrogênio na Rússia, podendo servir de base para o desenvolvimento de uma série de unidades de eletrólise de alta eficiência. A série visa atender principalmente às necessidades das empresas da Rosatom e das instalações do complexo de combustíveis e energia, especialmente para processos próprios, como o resfriamento de turbogeradores em usinas elétricas.
A amostra experimental, com capacidade de produção de 5 metros cúbicos de hidrogênio por hora, foi desenvolvida e fabricada sob encomenda da Rosenergoatom JSC. Durante os testes, o equipamento operou de forma estável por mais de 8.000 horas acumuladas, mantendo-se estável mesmo sob cargas de até 115% da capacidade nominal.
Esta unidade compacta de eletrólise utiliza água destilada comum como matéria-prima, produzindo hidrogênio com pureza de 99,9% e pressão de saída de até 1,5 MPa. O sistema possui alta capacidade de resposta dinâmica, com tempo de resposta inferior a 10 segundos para variações de 50% na produção de gás, adaptando-se flexivelmente a diferentes condições operacionais. Os dados mostram que o consumo específico de energia das células de eletrólise é inferior a 4,0 kWh por metro cúbico de hidrogênio, equiparando-se ao nível de produtos avançados similares estrangeiros.
A tecnologia foi desenvolvida por uma equipe de especialistas em Novouralsk e já alcançou substituição total de importações. Seu núcleo é a tecnologia de eletrólise da água baseada em membranas de condução aniônica, combinando as principais vantagens de dois processos industriais predominantes: o sistema não contém álcalis líquidos, ao mesmo tempo que oferece alta dinamicidade e baixa exigência quanto à qualidade da água de alimentação.
Fyodor Grigoriev, responsável pelo desenvolvimento da série de unidades de eletrólise de alta eficiência para substituição de importações da Rosenergoatom, afirmou: "Uma vantagem importante deste desenvolvimento é que as células de eletrólise são fabricadas inteiramente com materiais nacionais desde a etapa de produção. Acreditamos no potencial do resultado alcançado pelos especialistas de Novouralsk. Unidades de eletrólise com capacidade de produção de 25 a 30 metros cúbicos de hidrogênio por hora são muito procuradas nas usinas nucleares russas e nas instalações do complexo de combustíveis e energia. Os equipamentos de eletrólise existentes estão envelhecidos e necessitam urgentemente de renovação. Esta será uma área de negócios promissora para a Rosatom."
Os testes validaram os principais indicadores técnicos do produto, ao mesmo tempo que geraram uma série de propostas de otimização estrutural e de processo, visando reduzir os custos de fabricação e melhorar ainda mais a confiabilidade, eficiência e facilidade de operação.
Essas otimizações já foram aplicadas na fabricação de outra amostra experimental de unidade de eletrólise de hidrogênio. Esta amostra foi utilizada por especialistas da Rosatom para garantir a partida do campo de testes de hidrogênio na Ilha de Sacalina e já foi entregue ao cliente, a Rosenergoatom JSC, para testes de desenvolvimento subsequentes.
No setor elétrico, o hidrogênio é amplamente utilizado para resfriamento de grandes turbogeradores devido à sua alta condutividade térmica, alto coeficiente de difusão e ausência de toxicidade. A tecnologia de resfriamento a hidrogênio, ao fazer o gás circular no interior dos enrolamentos do gerador, absorve e remove eficientemente o calor gerado durante a produção de eletricidade, evitando o superaquecimento do equipamento. Isso permite que o gerador opere sob cargas mais elevadas, aumentando a potência e prolongando a vida útil, ao mesmo tempo que reduz as necessidades de manutenção. Esta solução melhora a confiabilidade e a eficiência de usinas, incluindo nucleares e termelétricas, sendo o resfriamento a hidrogênio reconhecido como uma das soluções mais eficazes para manter a temperatura ideal de operação de equipamentos críticos.
