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Holandeses usam pó de ferro para aquecer as casas… sim, é energia limpa!
Com o debate sobre a dependência da Europa dos combustíveis fósseis da Rússia, muitos apontam outras alternativas para darmos o passo em frente, acabar com a necessidade dos gás e petróleo e apostar em energias limpas e reutilizáveis. Atualmente, dentro destas premissas, há quem se aqueça usando uma energia limpa e reutilizável... o pó de ferro.
Nem carvão, nem gás, nem eletricidade, nem mesmo hidrogénio, mas pó de ferro para aquecer 500 casas nos Países Baixos. O que será este produto?
Existe na ansiedade do planeta um sonho de haver uma energia limpa e inesgotável. Até hoje conhecem-se alguns candidatos, mas ainda estão longe de ser uma opção, por várias razões, entre elas a dificuldade tecnológica.
Energia alternativa sustentável aos combustíveis fósseis
A empresa RIFT (Renewable Iron Fuel Technology) da Universidade Técnica de Eindhoven quer utilizar combustível de ferro à escala global como uma alternativa sustentável aos combustíveis fósseis para reduzir as emissões de CO2.
O projeto-piloto que está a realizar em conjunto com Ennatuurlijk é um passo importante em direção a este objetivo. Na cidade holandesa de Helmond, a empresa trabalha numa caldeira piloto com uma capacidade de 1 MW. Esta caldeira pode ser utilizada, através da rede de aquecimento de Ennatuurlijk, para fornecer aquecimento para 500 lares.
O sistema funciona da seguinte forma: o pó de ferro é queimado na caldeira. Neste processo é libertado muito calor, por exemplo, para redes de aquecimento. O que resta é pó de óxido. Isto pode ser convertido novamente em pó de ferro utilizando hidrogénio, que por sua vez "carrega" o pó e cria um combustível circular.
A empresa está a construir uma instalação piloto para estes dois componentes. A primeira caldeira a queimar o pó de ferro será instalada em Helmond. O sistema que converte o pó de ferrugem em pó de ferro está localizado em Arnhem. É o primeiro do seu género.
Os processos industriais e as redes de calor requerem grandes quantidades de energia. As alternativas sustentáveis, tais como a eletricidade e o hidrogénio, nem sempre a podem fornecer. As nossas redes não são concebidas para fornecer tanta energia à indústria, para além da utilização atual, num período tão curto. É por isso que, nestes setores, alternativas como o pó de ferro são realmente importantes.
Disse Mark Verhagen, CEO da RIFT.
Energia sem CO2 e menos nitrogénio
Conforme foi referido, não é libertado CO2 neste processo. Além disso, as emissões de azoto durante o processo são muito inferiores às do carvão ou do gás. O combustível do ferro também oferece uma série de vantagens. Por um lado, tem uma alta densidade energética. Um metro cúbico de combustível de ferro contém tanta energia como onze metros cúbicos de hidrogénio a alta pressão. Além disso, é muito mais seguro armazenar e transportar do que o hidrogénio.
Por outro lado, não perde energia durante o armazenamento.
Equipa de estudantes
O arranque do RIFT surgiu da equipa de estudantes SOLID da Universidade de Tecnologia de Eindhoven (TU/e). A equipa tem vindo a trabalhar com investigadores da universidade na tecnologia por detrás do combustível do ferro desde 2015.
O grupo testou a tecnologia em 2020 na fábrica de cerveja Swinkels. O combustível de ferro produziu o calor necessário no processo de fabrico da cerveja. Aí conseguiram provar que a tecnologia funciona. Com o atual projeto, eles querem mostrar que também tem potencial comercial.
Com esta experiência e os bons resultados nos projetos piloto, a RIFT espera em dois anos construir uma central elétrica de 5 MW alimentada a ferro. Para tal, foi assinada uma carta de intenções para colaborar com a Veolia Industrial Services, uma empresa global que fornece soluções de gestão de água, resíduos e energia.
Com o atual projeto-piloto de um megawatt, estamos a estudar os componentes mais importantes da fábrica num ambiente comercial. Posteriormente, seremos capazes de otimizar ainda mais o sistema e expandi-lo para um de cinco megawatts.
Vejo o combustível de ferro como uma importante alternativa sustentável aos combustíveis fósseis, juntamente com as turbinas eólicas, os painéis solares e o hidrogénio. O nosso objetivo é poder descarbonizar a indústria pesada em todo o mundo com combustível de ferro.
Concluiu Mark Verhagen.
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Mas precisam do hidrogénio de Sines para renovar o pó de ferro.
têm a Finlândia mais perto.. não são eles os maiores produtores de hidrogênio limpo?
“não perde energia durante o armazenamento”
isso não é verdade! O ferro oxida naturalmente com relativa facilidade em condições normais – chamada ferrugem.
Mas isso é um estado que se espera e por isso volta ao mesmo circuito e nunca perde energia 😉
Se pode oxidar naturalmente perde-se energia, já que a energia que se “retira/armazena” neste processo depende do estado de oxidação/redução do ferro.
O que não se perde é o elemento ferro por fenómenos de ebulição.
Lê o processo, fala na ferrugem. E não fala em perda nenhuma. Ou melhor, no processo completo, tudo é aproveitado e reutilizado.
Não é bem assim Vitor. Como sabes não existe 100% conservação de energia nestas coisas.
A chave neste processo é a conversão da ferrugem em pó de ferro novamente. Esta conversão pode ser feita de mais do que uma maneira, neste caso através da adição de hidrogénio, num processo que consome energia, em que o uso de energia renovável ajuda a disfarçar esse consumo.
Sou todo a favor de eliminar os combustíveis fósseis, mas não digam que é fácil, só vantagens, e 100% eficiente.
Como nota final, não fazia a mínima ideia que podemos queimar metais desta maneira, mesmo que apenas em pó, e só por isso valeu a pena ler este post.
Segundo o projeto, o método é sustentável e limpo. O processo completo funciona. E por isso estão a ponderar estender a mais pessoas.
Deverias antes ler o meu comentário e reflectir.
O que digo não tem a ver com o processo mas com a afirmação de que durante a armazenagem não há perda de energia.
No processo de combustão, para o ferro fornecer energia ele não pode estar oxidado. Se durante o armazenamento o ferro ficar oxidado de forma natural, então houve perda de energia durante o armazenamento, já que não é capaz de fornecer a mesma energia que poderia ter fornecido antes de ser armazenado, é simples de entender.
E eu referi que o processo funciona se completo. Que importa truncar momentos se o conjunto é que faz sentido?
Importante é o processo completo.
pelos vistos para alguns não é simples
basta estar armazenado num ambiente sem oxigénio que já não pode oxidar.
Esse basta não é assim tão simples se se quiser usar em quantidades industriais e transportar dum lado para o outro.
Tal como com o hidrogénio, gás natural, etc, haverá sempre algumas perdas durante o armazenamento e transporte.
perde-se mais nas cargas e descargas! Lol
E é maneira de acabar com muitas sucateiros/ferro velhos (pelo menos têm mais um cliente).
O problema maior é a produção desse pó, e com as queimas o que garante que o pó continua pó?
Não percebi é como fazem a queima limpa do pó de ferro e como depois injectam o hidrogênio para retransformar o óxido de ferro em pó de ferro?
É uma bateria de ferro em vez de lítio.
AFINAL O QUE É PÓ DE FERRO?
Deixa-se o ferro a apanhar pó ? Nunca tal ouvi falar 🙂
Infelizmente os ucranianos terão lá muita energia para gastar e exportar
Será o metal em partículas pequenas ou mesmo em nanopartículas. Assim como há queimadores que usam pó de carvão na vez de calhaus grandes, o pó de ferro deve ser uma semelhança dimensional apenas. A dificuldade será a produção do mesmo sem que este fique oxidado antes de entrar nas respectivas caldeiras.
Mas como funciona esta parte do processo: “O sistema funciona da seguinte forma: o pó de ferro é queimado na caldeira.”?
esquecei-vos de que é preciso extrair da terra todo o ferro necessário e isso contamina o ambiente além de destruir floresta e outros locais
a ideia é não ser preciso extrair mais ferro já que ele é reutilizado após o ciclo de reconversão.
Será que é possível aproveitar componentes de ferro em carros antigos a apodrecer nas sucatas?
Oh sim… produzir este pó deve ser altamente sustentável..
O que não falta por aí é ferro velho… basta olhar para as valetas ou zonas de mato que uma pessoa vê mônos em qq lado.
Acho bem que surjam novas formas/alternativas aos combustíveis poluentes. Já deviam saber que não vão a tempo de inventar uma energia 100% limpa e segura de um momento para o outro. QQ nova tecnologia que aparecer e que seja pelo menos mais limpa que as actuais deveria prevalecer face às piores. E quantas mais alternativas houver melhor e uma boa alternativa para uns países pode não ser tão bom ou a melhor para outros, já que as custas dos processos e da obtenção das matérias primas para esses processos dependem de várias variáveis e mercados.
Muita confusão nestes comentários.
A ideia deles é ter uma fonte de combustão (provavelmente a gás) e usar a energia que se liberta durante a oxidação de ferro (oxidação = reacção exotérmica) para complementar o aquecimento de água (no exemplo que dão). Depois voltar a reverter o processo e reduzir o óxido de ferro a ferro (redução = reacção endotérmica) com a ajuda de hidrogénio ou outra energia qq renovável.
O que não partilham é quanto gás poupam para produzir um determinado valor de energia, quão eficiente é o processo e qual o custo total por unidade de energia para se poder comparar com outros métodos de produção de energia (solar térmica, geotérmica, eléctrica, etc). Bastava uma estimativa tendo em conta que ainda é um piloto.
Outra coisa que o Castro referiu é que oxidação do ferro é uma reacção que acontece muito facilmente num ambiente com oxigénio, por isso seria necessário armazenar o pó de ferro (quando não está a ser queimado) num ambiente inerte para que não haja oxidação não intencional (por exemplo num ambiente com humidade controlada e atmosfera de azoto), e isto não é trivial e acrescentaria custos de armazenamento no processo todo.
É um conceito criativo, vamos ver a onde nos levam.
Além disso, tem a extração do hidrogênio, o transporte do pó de ferro, as tubulações por onde ele vai passar… E todo combustível que será usado para aquecer a caldeira, que vai ser muita coisa, já que ela vai estar sempre em funcionamento.