Vitrine Tecnologica

Análise da viabilidade técnico-econômica da injeção de hidrogênio nas redes de distribuição de gás canalizado da CEGÁS

Integra Projetos e Consultoria Empresarial Ltda.

Para se atingir o objetivo estabelecido no Acordo de Paris (Tratado da Convenção das Nações Unidas sobre a Mudança do Clima - UNFCCC) e assim nos prepararmos para uma transição energética, as fontes renováveis de energia precisarão substituir combustíveis fósseis em todos os setores que demandam energia. Pesquisadores e governos estão analisando, significativamente, um novo elemento como combustível alternativo, o hidrogênio (H2), visto que este possui uma grande contribuição para a transição energética e para o processo de descarbonização. O hidrogênio também é caracterizado pela sua versatilidade de aplicação, como um ""portador de energia"" que vai desde setores como combustível para transporte, mobilidade elétrica, células combustíveis, armazenamento de energia e até a eletricidade. De acordo com o estudo publicado pelo ""Hydrogen Council"", em 2050, o Hidrogênio, representará 18% de toda a energia consumida mundialmente, reduzindo anualmente 6 bilhões de toneladas de emissões de CO2 e eliminando os principais poluentes do ar como o dióxido de enxofre (SO2), óxidos de nitrogênio (NOx) e materiais articulados, reduzindo também o nível de ruído nas cidades. Embora o conceito de misturar hidrogênio com gás natural não seja novo, o rápido crescimento da capacidade instalada de energia renovável sazonais e o interesse na prontidão de mercado de curto prazo, assim como a entrega de misturas de hidrogênio e metano (o principal componente do gás natural) por gasoduto também já tem uma longa história, que remonta às origens do sistema de gás natural atual, quando o gás fabricado a partir do carvão foi canalizado pela primeira vez durante a era Gaslight para postes, edifícios comerciais e residências no início e meados de 1800. Inúmeros países realizaram estudos técnicos-econômicos a respeito da compatibilidade do hidrogênio com a infraestrutura de gás natural. A mistura de hidrogênio em redes de gasodutos de gás natural também é proposta como um meio de fornecer hidrogênio puro aos mercados, usando tecnologias de separação e purificação a jusante para extrair hidrogênio da mistura de gás natural perto do ponto de uso final. O presente estudo visa avaliar e apresentar o melhor cenário, sob os aspectos técnicos e econômicos, da introdução do hidrogênio na rede de distribuição de gás canalizado da Companhia de Gás do Ceará (Cegás) em suas condições atuais. O estudo será desenvolvido levando-se em conta as seguintes questões: a extensão e condições atuais da rede; o impacto no sistema de distribuição e uso final; a análise das limitações da mistura de hidrogênio sob aspectos de durabilidade de materiais e gestão do sistema de distribuição; a segurança; as perdas e vazamentos; a extração e separação do hidrogênio e metano nos pontos de entrega; o atendimento à regulamentação existente e resoluções específicas da Agência Reguladora do Estado do Ceará (ARCE) e da Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP); e os efeitos da adição de hidrogênio ao gás natural nos motores dos veículos abastecidos com a mistura GN, biometano e H2.

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