Vitrine Tecnologica

Otimização de sistemas de estocagem de H2 verde para tanques veiculares

O hidrogênio veicular exige que seu armazenamento seja em tanques. Usado na combustão direta ou via células de combustível, o H2 é armazenado a altíssimas pressões. O uso de altas pressões é um fator limitante considerável para adoção da tecnologia do hidrogênio veicular. Altas pressões apresentam desvantagens como gastos para compressão, severa especificação do tanque e riscos associados ao manuseio. As células de combustível mais difundidas (automóvel Mirai da Toyota) utilizam tanques a 700 atm. Uma alternativa que vem sendo investigada é o uso de H2 adsorvido ao invés de H2 comprimido, permitindo armazenagem a uma menor pressão (300 a 350 atm) com ganhos evidentes no gasto energético de compressão e segurança. A comunidade de materiais vem desenvolvendo muitos adsorventes (carbono, MOF, zeolitas). No entanto, o teste prático em um tanque real é extremamente demorado e custoso e muitas vezes inviável devido a indisponibilidade de material em quantidade. Nossa proposta visa usar simulação molecular combinada com inteligência artificial para teste em larga escala e definição do material adsorvente ideal. Em seguida, desenvolveremos um modelo numérico de tanque (gêmeo digital) que represente a operação de um tanque real de forma a testar os materiais e dimensionar um tanque otimizado.

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