H2Bios
H2Bios
Detalhamento técnico das três rotas tecnológicas utilizadas no projeto H2Bios
Abordagem integrada para produção de hidrogênio de baixo carbono
O projeto H2Bios utiliza uma abordagem integrada com três rotas tecnológicas complementares para a produção de biohidrogênio verde a partir da cadeia do biogás e biomassa. Cada rota possui características específicas, vantagens e níveis de maturidade tecnológica (TRL), sendo desenvolvidas por diferentes ICTs parceiras.
A integração dessas rotas permite aproveitar ao máximo os recursos disponíveis, reduzir custos de produção e transporte, e minimizar o impacto ambiental, criando um modelo de economia circular onde resíduos e efluentes são transformados em energia limpa.
A fermentação escura é um processo biológico que utiliza microrganismos para converter biomassa em hidrogênio na ausência de luz. Este processo ocorre em condições anaeróbicas, onde bactérias fermentativas degradam substratos orgânicos complexos, produzindo hidrogênio, dióxido de carbono e ácidos orgânicos.
A reforma a seco do biogás é um processo termoquímico que utiliza dióxido de carbono (CO2) para converter metano (CH4) em gás de síntese (H2 + CO). Este processo ocorre em altas temperaturas (700-1000°C) na presença de catalisadores, transformando os principais componentes do biogás em hidrogênio e monóxido de carbono.
A eletrólise da água residuária com Células de Eletrólise Microbiana (MEC) é um processo eletroquímico que utiliza microrganismos para catalisar reações de oxidação de matéria orgânica, gerando elétrons que são utilizados para produzir hidrogênio. Este processo combina tratamento de efluentes com produção de energia limpa.
A integração das três rotas tecnológicas permite maximizar a produção de hidrogênio a partir de diferentes fontes e processos, criando um sistema completo e eficiente. Os subprodutos de uma rota podem servir como insumos para outra, estabelecendo um ciclo fechado de aproveitamento de recursos.
O INMETRO atua como ICT de acreditação de laboratórios e certificação do hidrogênio produzido em todas as etapas, garantindo a qualidade e pureza do produto final. A equipe da Solarbios coordena e acompanha o desenvolvimento de cada rota e a integração entre elas, assegurando a sinergia entre os processos e a otimização dos resultados.
Esta abordagem integrada permite alcançar as metas ambiciosas do projeto H2Bios: reduzir o custo de produção do hidrogênio verde para $1,50-2,00 por kg até 2030, e atingir o custo atual do hidrogênio cinza ($1,00 por kg) até 2035.