Fronteiras da Física: Células de Hidrogênio - Um recurso para ajudar a salvar o planeta

Vivemos em um mundo que a cada dia da um passo a frente na tecnologia. A tecnologia, por sua vez, propiciará um futuro com maiores acessibilidades para todos (pelo menos, é assim que deverá ser). Um dos grandes passos do homem rumo ao futuro foi a chamada Revolução Industrial. Antes dela, o trabalho era artesanal e manual, as máquinas que se utilizavam eram bem simples. Com a construção de novas máquinas o trabalho deixou de ser um pouco braçal, pois isso sempre existiu. Nos dias de hoje, as máquinas fazem o trabalho pesado, enquanto nós temos de controlá-las, mas quem sabe daqui alguns anos operadores de máquinas não serão mais necessários e estaremos, então, próximos do Julgamento Final (para quem já assistiu o Exterminador do Futuro).

Quando os primeiros automóveis começaram a circular, o planeta pressentiu que uma mudança iria ocorrer. A mudança ocorreu, tanto no modo de viver como também na poluição que foi aumentando cada vez mais. A economia mundial também mudou, tornando o mundo mais acessível.

O problema, que todo mundo conhece, é o alto grau de poluentes que os automóveis jogam na atmosfera, por essa razão é preciso uma fonte de energia “verde”, a qual não agrida o meio ambiente. Mas o caminho já está sendo traçado, temos alguns poucos carros movidos a eletricidade, mas um novo projeto está sendo apresentado: automóveis movidos a células de hidrogênio.

Nos novos automóveis, a propulsão é alimentada por hidrogênio e não mais por petróleo. A nova tecnologia emprega células de hidrogênio, as quais separam os átomos de hidrogênio em prótons e elétrons e acionam os motores com o uso de vapor d’água. Essas células propiciariam automóveis mais seguros, baratos e, claro, mais ecológicos.

Os motores atuais, os chamados motores de combustão interna, usam combustíveis derivados do petróleo. Porém, eles um dia vão se esgotar. Esses motores têm uma eficiência entre 20% e 25% na conversão do combustível em potência requerida para causar o movimento dos automóveis, potência essa chamada de motriz, sem contar que produzem grandes quantidades de dióxido de carbono (o famoso CO2). As expectativas é que esses motores alcancem uma eficiência maior, beirando os 30%, porém o problema com o ambiente continuaria.

Os novos automóveis, que utilizam o hidrogênio, serão duas vezes mais eficientes que os atuais e necessitarão apenas da metade da energia do combustível. Outro fator a favor da natureza é que os subprodutos desses automóveis são apenas água e calor. O hidrogênio, por sua vez, poderá ser extraído de diversas fontes de energia, tais como etanol, gás natural e água, podendo no futuro ser extraído de energias renováveis.

Nos anos 60, o número de pessoas do mundo inteiro que possuíam veículos motorizados não passava dos 4%, mas os tempos mudaram. Nos dias atuais, o número chega próximo a 13% e é provável que em 2020, o total de pessoas com automóveis chegue a 15%. Isso não parece ser muito, mas a verdade é que o número de automóveis pode ultrapassar a casa de um bilhão. Agora, se com um número de 700 milhões de automóveis a situação do meio ambiente já é crítica, imagine com mais de um bilhão.

Nos próximos anos, os países irão aumentar as vendas de novos automóveis, o desafio aqui é criar veículos mais baratos, mais seguros e que sejam inofensivos ao meio ambiente.

Os motores com células de hidrogênio ainda precisam superar vários obstáculos, como uma maneira eficaz e segura de armazenar o hidrogênio nos veículos. Uma das maneiras de armazená-lo seria em forma de gás comprimido (também pode ser armazenado em forma líquida ou sólida), o problema é que a alta pressão é preocupante para a segurança dos passageiros. O processo de reabastecimento também deve ser simples e não tomar muito o tempo dos motoristas.

Porém, se os automóveis com células de hidrogênio começarem a fazer parte do nosso cotidiano, é provável que em menos de duas décadas o mundo inteiro, ou a maior parte, passem a utilizar desse novo meio de transporte, substituindo os antigos postos de gasolina por postos de hidrogênio. Com isso, teremos outras coisas a nos preocupar para salvar o meio ambiente.