AVALIAÇÃO DO REAPROVEITAMENTO DE CALOR EM ELETROLISADORES ALCALINOS

Abstract

O crescente consumo mundial de energia, a busca pela redução nas emissões de carbono e os problemas climáticos realçam a importância dos investimentos em sistemas de energia de baixo impacto ambiental. Neste sentido, o emprego de Armazenadores de Energia Elétrica utilizando Hidrogênio (AEH2) tem se mostrado uma alternativa tecnológica promissora. No entanto, a eficiência global dos AEH2s é muito limitada, em torno de 25 a 30%. Devido às propriedades do hidrogênio, uma parcela considerável de potência é consumida no seu armazenamento e outra importante parcela é convertida em calor pelos equipamentos do AEH2. Neste trabalho, busca-se aumentar a eficiência dos AEH2 através do estudo teórico e experimental do aproveitamento do calor de seus componentes, mais especificamente do equipamento responsável pela produção de hidrogênio, o eletrolisador. Uma planta experimental foi utilizada para levantamento de dados, realização de ensaios e pesquisa. Foram desenvolvidos o equacionamento e a modelagem matemática do eletrolisador baseados no equipamento da planta experimental. O modelo computacional foi validado a partir da realização de experimentos no laboratório do CEESP/UFSM. A partir do modelo desenvolvido foi avaliado o potencial de geração de potência e de aproveitamento de calor do eletrolisador.