Estación de servicio de hidrógeno de Toyota para Investigación y Desarrollo será construida en Brasil
En la Cidade Universitária de la USP, en la capital paulista, se dio el pistoletazo de salida para la construcción de la primera estación experimental de carga de hidrógeno (H 2) renovable del mundo a partir de etanol. La planta piloto ocupará un área de 425 metros cuadrados y tendrá capacidad para producir 4,5 kilos de H 2 por hora, destinados a abastecer hasta tres buses y un vehículo liviano.
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El proyecto de Investigación y Desarrollo tiene una inversión total de R$ 50 millones por parte de Shell Brasil, obtenidos con recursos de la cláusula de I+D+i de la Agencia Nacional de Petróleo, Gas Natural y Biocombustibles (ANP). Como socios, Hytron, Raízen, SENAI CETIQT, Universidad de São Paulo, a través del Centro de Investigación para la Innovación en Gases de Efecto Invernadero (RCGI). Asimismo, para probar la viabilidad de este proyecto, las partes firmaron un memorando de entendimiento con Toyota. La previsión es que la estación experimental esté operativa en el segundo semestre de 2024.
“El objetivo de este innovador proyecto es intentar demostrar que el etanol puede ser un vector de hidrógeno renovable, aprovechando la logística existente en la industria. La tecnología puede ayudar a descarbonizar sectores que consumen energía de combustibles fósiles”, dijo el presidente de Shell Brasil, Cristiano Pinto da Costa.
En el conjunto de equipos que serán instalados en el sitio, habrá un reformador de vapor de etanol desarrollado y fabricado por la empresa Hytron. Es en este equipo donde se realizará la conversión del etanol en hidrógeno mediante un proceso químico llamado ‘steam reforming’, que consiste en que el etanol, sometido a determinadas temperaturas y presiones, reacciona con el agua dentro de un reactor. “Estamos reuniendo la tecnología brasileña pionera de Hytron para demostrar una solución disruptiva, donde el hidrógeno producido a partir del etanol jugará un papel aún más relevante y de alto impacto en la transición energética del país y del mundo”, destaca Daniel Lopes, Director Comercial de Hytron.
Durante la operación de la estación experimental, los investigadores validarán los cálculos sobre las emisiones y costes del proceso de producción de hidrógeno. “Nuestra estimación en este momento es que el costo de producir hidrógeno a partir de etanol es comparable al costo del hidrógeno a partir del reformado de gas natural en el contexto brasileño. Las emisiones son comparables al proceso que realiza la electrólisis del agua alimentada con electricidad de fuente eólica”, dice Julio Meneghini, director científico del RCGI.
El etanol necesario para producir hidrógeno será suministrado por Raízen, el mayor productor mundial de etanol a partir de caña de azúcar. Hoy, el transporte de etanol desde el sitio de producción hasta su destino se realiza en camiones cisterna, que tienen capacidad para almacenar 45.000 litros, equivalentes a aproximadamente 7.500 kg de hidrógeno. Este mismo vehículo que llevara hidrógeno comprimido como carga sería capaz de transportar solo 1.500 kg de hidrógeno, es decir, 5 veces menos. Otra ganancia que trae esta solución es la facilidad de replicar la tecnología a nivel mundial, debido al bajo costo de transporte del biocombustible. El director general de Raízen, Ricardo Mussa, cree “que el hidrógeno renovable producido a partir del etanol tendrá una participación significativa relevante en la matriz energética en las próximas décadas, principalmente porque reduce significativamente los desafíos que implica el transporte y distribución del producto, pudiendo aprovechar la infraestructura de etanol existente en las estaciones, garantizando el abastecimiento de vehículos de forma rápida, sostenible y segura forma”.
El Instituto SENAI de Innovación en Biosintéticos y Fibras del SENAI CETIQT realizará simulaciones informáticas para hacer más eficientes los equipos, identificando oportunidades de mejora y aumentando la tasa de conversión de etanol en hidrógeno renovable. “Estamos encantados de ser parte de este proyecto revolucionario. Con nuestro enfoque en soluciones avanzadas y bioeconomía, trabajaremos en estrecha colaboración con socios para optimizar el reformador de etanol, contribuyendo para que esta tecnología prometedora sea una realidad para Brasil y el mundo”, dice João Bruno Bastos, gerente del Instituto.
El hidrógeno producido en la estación alimentará los autobuses provistos por la Empresa de Transporte Urbano Metropolitano de São Paulo (EMTU/SP). Circularán exclusivamente dentro de la ciudad universitaria. Para probar el rendimiento del hidrógeno, Toyota asignó al proyecto el ‘Mirai’, el primer vehículo de hidrógeno del mundo comercializado a gran escala, cuyas baterías se cargan a partir de la reacción química entre el hidrógeno y el oxígeno en la pila de combustible (Fuel Cell Electric vehículo).
“Brasil es un país con una fuerte vocación por los biocombustibles. entendemos el hidrógeno como una fuente de energía limpia y renovable que juega un papel importante en los esfuerzos para reducir las emisiones de CO2. La asociación en este proyecto es el primer paso de la empresa para probar el uso de esta nueva tecnología en el país. Estamos interesados y dispuestos a trabajar junto con el gobierno estatal para hacer posible el transporte sostenible utilizando hidrógeno renovable a partir de etanol”, dice Rafael Chang, presidente de Toyota do Brasil.