Na corrida pela mobilidade sustentável, a indústria automóvel seguiu diversos caminhos. Um dos mais interessantes é a tecnologia de célula de combustível, um conceito que ainda não se encontra implantado, mas que está a ser uma aposta de vários fabricantes. De facto, primeiro a Toyota, com o Mirai, e a Hyundai, com o Nexos, já estão a comercializar esta tecnologia. Neste post propomos-lhe que se familiarize com o interessante conceito da célula de combustível, uma tecnologia em relação à qual a Schaeffler também tem muito a dizer.
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A geração e o armazenamento da eletricidade são dois dos grandes desafios que a transformação da mobilidade traz consigo. As energias renováveis têm uma disponibilidade irregular, o que faz com que sejam necessários novos conceitos para o transporte de energia e tecnologias que facilitem o armazenamento de eletricidade. Não nos esqueçamos que a falta de autonomia é uma das grandes limitações dos carros elétricos. Por conseguinte, resolver esta circunstância é fundamental para conseguir conquistar a mobilidade sustentável com sucesso.
Uma fonte ilimitada
Neste aspeto, o hidrogénio, que tem uma disponibilidade praticamente ilimitada no nosso planeta, desempenha um papel cada vez mais importante. O veículo de célula de combustível representa uma variante do veículo elétrico capaz de reabastecer em alguns minutos e gerar a sua própria energia elétrica sem emissões.
Para isso, o veículo apenas deve ser reabastecido com hidrogénio (H2). O problema é que este gás apenas se encontra em estado puro, sendo por isso necessário extrair o mesmo do carvão ou, de preferência, da água através de eletrólise, uma vez que este é o único método viável com fontes renováveis. A otimização deste processo é um dos desafios pendentes, uma vez que é necessário produzir o hidrogénio a preços reduzidos e de forma sustentável.
Uma vez reabastecido, entra em ação a célula de combustível, que é capaz de produzir eletricidade através da reação do hidrogénio com o oxigénio (O2) que obtém do exterior. Esta eletricidade é capaz de propulsionar o veículo, emitindo apenas vapor de água durante o processo. As placas bipolares que canalizam esta reação estão formadas por uma sucessão de elementos metálicos cuja forma e revestimento têm uma grande importância. Uma vez que se encontrem empilhados, formam o núcleo da célula.
Em resumo, as células de combustível são conversores de energia, que permitem que o H2 reaja com o O2 para formar água. Para alimentar o motor elétrico do veículo é utilizada a eletricidade gerada durante este processo.
Com a superação de aspetos como a segurança (o hidrogénio é mais seguro do que a gasolina) ou a ausência de uma rede de reabastecimento, que certamente chegará dentro de algum tempo, parece que o grande protagonista desta tecnologia é a célula de combustível. E é precisamente neste ponto em que a Schaeffler entra em ação.
A célula de combustível será um elemento fundamental
De facto, a Schaeffler reconheceu o enorme potencial da tecnologia do hidrogénio como portador de energia do futuro. Por isso, está a desenvolver componentes fundamentais para as células de combustível e para os núcleos de placas bipolares, aplicando a sua ampla experiência em tecnologia de materiais, composição e acabamento de superfícies. Não nos devemos esquecer que o problema das emissões globais de CO2 não pode ser unicamente resolvido com veículos que funcionam com baterias. Os veículos pesados, por exemplo, vão necessitar de sistemas alternativos de armazenamento de energia e o hidrogénio combinado com a célula de combustível oferece excelentes possibilidades.
Outro campo ainda por explorar é o dos sistemas de armazenamento híbrido, que combinam uma bateria e o hidrogénio, que podem ser uma solução para obter uma autonomia elevada nos veículos de passageiros. A oferta de componentes Schaeffler para células de combustível é completada com sistemas de controlo eletrónico, rolamentos especiais, módulos de gestão térmica inteligente ou componentes para a recirculação passiva de hidrogénio.
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