O hidrogênio verde

A cor ou ou nome "verde" costumam nos remeter a coisas benéficas ao meio ambiente e não é diferente com o hidrogênio verde, uma grande aposta para um futuro com menos uso de combustíveis fósseis e mais geração de energia limpa - portanto, melhor para o planeta.
A produção do hidrogênio verde, identificado pela sigla H2V, é feita a partir da eletrólise (reação química provocada pela passagem de uma corrente elétrica) da água, sem emissão de gás carbônico, e ele pode ser usado para vários fins, como: gerar energia elétrica; mobilidade elétrica, com veículos elétricos a célula a combustível; e produzir amônia para fabricação de fertilizantes. As fontes de energia para a produção do H2V devem ser limpas e renováveis (solar, eólica, biomassa, marés, entre outras).
Isso significa que o hidrogênio verde não esgota recursos não renováveis e não contribui para a degradação ambiental associada à extração e uso de combustíveis fósseis. Seu uso pode diversificar a matriz energética, reduzindo a dependência de fontes de energia fósseis, que são finitas e causam impactos ambientais significativos.
O que é o hidrogênio?
Um aspecto positivo do uso do hidrogênio como fonte de energia é a sua disponibilidade. Ele é o elemento químico mais comum no universo e o que possui o átomo mais simples, formado apenas por um próton e um elétron (sem nêutrons) em sua variante mais comum. Foi o primeiro elemento a ser formado logo após a explosão que deu origem ao universo, de acordo com a teoria do Big Bang, e está presente na substância mais importante para a vida, a água, e em materiais orgânicos. Sua forma em estado natural é de um gás sem cor, nem cheiro, e é simbolizado pela letra H na tabela periódica, na qual é o elemento número 1.
O hidrogênio é um combustível com alto poder calorífico, ou seja, capaz de gerar grande quantidade de energia por unidade de massa liberada na sua combustão. No entanto, por ser um gás leve e pouco denso, espalha-se com facilidade e necessita de espaços grandes para seu armazenamento ou, então, precisa ser comprimido de maneira mecânica.
Apesar de existirem depósitos de hidrogênio no subsolo, a tecnologia para sua extração ainda está em desenvolvimento. A maneira mais viável economicamente para sua obtenção é produzi-lo por métodos industriais, separando-o de outros elementos químicos. 

Por que hidrogênio "verde"?
A maneira como o hidrogênio é obtido pelo ser humano leva a diferentes classificações de acordo com a forma como ele é produzido, sendo cada classificação identificada por uma cor (cinza, preto, rosa etc.) - lembrando, mais uma vez, que o hidrogênio não tem cor e que os nomes são usados na indústria e na academia para se referir ao método como ele é obtido.
Quanto ao hidrogênio "verde" (H2V), é formado a partir da separação dos dois átomos de hidrogênio que estavam unidos a um de oxigênio para formar a molécula da água (H2O, lembram?). A esse processo de separação, feito com o uso de uma fonte de energia elétrica, dá-se o nome de eletrólise. No caso do hidrogênio verde, para que ele possa receber essa classificação, a fonte de energia deve ser renovável - como a eólica, solar, das marés ou de biomassa - e limpa, sem emitir gases causadores do efeito estufa (gás carbônico, monóxido de carbono, dióxido de carbono, entre outros), o que faz sua produção ser "carbono zero" do início ao fim.

O Brasil tem potencial para produzir hidrogênio verde?
O Brasil é visto hoje como um país com grande potencial para produzir hidrogênio verde, por possuir grandes reservas hídricas e potencial para exploração das energias eólica e solar - aproximadamente 83% da energia elétrica do país é obtida por meio de fontes renováveis (hídrica, solar e eólica, principalmente), bem acima da média mundial (29%), de acordo com a Empresa de Pesquisa Energética (EPE), do governo federal.
O Brasil também possui uma das maiores produções agrícolas do mundo, o que significa disponibilidade de biomassa residual, como bagaço de cana-de-açúcar e resíduos agrícolas, que podem ser usados para produzir hidrogênio através de processos de gaseificação ou reforma a vapor. E o País já possui uma indústria estabelecida de biocombustíveis, como o etanol produzido a partir da cana-de-açúcar. Essa expertise pode ser transferida para a produção de hidrogênio verde a partir de fontes renováveis.
O potencial brasileiro tem chamado a atenção de outros países, e o resultado é visto no apoio à pesquisa brasileira sobre hidrogênio verde. Em 25 de agosto de 2023, entrou em operação a primeira usina de hidrogênio verde de Santa Catarina, localizada no Laboratório Fotovoltaica da UFSC, em Florianópolis.
Extraído de: Já ouviu falar no hidrogênio verde?, por Felipe Silva. IFSC Verifica

Hidrogênio verde: a energia do futuro

O hidrogênio é o elemento químico mais abundante do universo. As estrelas, como o nosso Sol, são formadas principalmente por esse gás, que também pode assumir o estado líquido.
O hidrogênio é muito poderoso: tem três vezes mais energia do que a gasolina.
Mas, ao contrário desta, é uma fonte de energia limpa, uma vez que só libera água (H²O), na forma de vapor, e não produz dióxido de carbono (CO²).

No entanto, embora existam há muitos anos tecnologias que permitem usar o hidrogênio como combustível, há várias razões pelas quais até agora ele só foi usado em ocasiões especiais (como para impulsionar as espaçonaves da Nasa, a agência espacial americana).
Uma delas é que é considerado perigoso por ser altamente inflamável — por isso, transportá-lo e armazená-lo com segurança é um grande desafio. Mas um obstáculo ainda maior tem a ver com as dificuldades para produzi-lo.
Na Terra, o hidrogênio só existe em combinação com outros elementos. Ele está na água, junto ao oxigênio, e se combina com o carbono para formar hidrocarbonetos, como gás, carvão e petróleo. Portanto, o hidrogênio precisa ser separado de outras moléculas para ser usado como combustível. E conseguir isso requer grandes quantidades de energia, além de ser muito caro.
Até agora, os hidrocarbonetos eram usados para gerar essa energia, então a produção de hidrogênio continuava a poluir o meio ambiente com CO². Há alguns anos, contudo, o hidrogênio começou a ser produzido a partir de energias renováveis, como solar e eólica, por meio de um processo chamado eletrólise.
A eletrólise usa uma corrente elétrica para dividir a água em hidrogênio e oxigênio em um dispositivo chamado eletrolisador.
O resultado é o chamado hidrogênio verde, que é 100% sustentável, mas muito mais caro de se produzir do que o hidrogênio tradicional.
No entanto, muitos acreditam que ele pode oferecer uma solução ecológica para algumas das indústrias mais poluentes.

Extraído de: http://www.bbc.com

O otimismo em torno do que a revista Forbes chamou de "a energia do futuro" está relacionado a uma série de megaprojetos que estão sendo planejados ao redor do mundo. Seis países estão desenvolvendo esses maiores projetos de produção de hidrogênio verde: Austrália, Holanda, Alemanha, China, Arábia Saudita e Chile.

O hidrogênio e a estupidez

"Os dois elementos mais comuns do universo são o hidrogênio e a estupidez. Mas não nesta ordem." ~ Harlan Ellison

Uau. Ele foi no ponto.
Nesta segunda-feira, eu decidi que vou votar no gênio que prometa fazer a semana de trabalho começar na terça-feira.

O aeronauta Charles

O físico e químico francês Jacques Alexander Cesar Charles (1746 — 1823) sabia produzir o hidrogênio e demonstrava em suas aulas a força ascensional deste gás, insuflando bolhas de sabão. Quando a notícia da experiência feita pelos irmãos Montgolfier com globos voadores se propagou, ele sabia que poderia tirar proveito dessa propriedade do hidrogênio para elevar os homens na atmosfera.
JAC Charles fez construir por John e Anne-Marie Noël Robert, construtores de aparelhos de precisão, um globo feito de seda impermeabilizada por um verniz à base de borracha. Tratava-se de um pequeno balão esférico de 4 metros de diâmetro e um volume de 33 metros cúbicos. Ao invés do ar quente usado pelos irmãos Montgolfier, ele usou o hidrogênio, quatorze vezes mais leve que o ar.
Ele produziu o hidrogênio derramando ácido sulfúrico em limalha de ferro. (*)
O balão começou a ser inflado em 24 de agosto de 1783, operação que durou quatro dias. Em 27 de agosto, o balão decolou do Campo de Marte (Paris) e viajou 16 quilômetros.
A competição iniciou-se entre os irmãos Montgolfier e Charles. As "montgolfieiras" e as "charlieiras" fazem sucesso. Em 19 de setembro teve lugar uma demonstração de Jacques-Étienne Montgolfier com animais, e em 21 de novembro, o primeiro voo com humanos, ocasião em que um balão de ar quente decolou com Jean-François Pilâtre de Rozier e o Marquês d'Arlandes.
Enquanto isso, Charles e os irmãos Robert fabricaram um balão capaz de transportar duas pessoas, com um volume de 380 metros cúbicos. Foi Charles quem projetou os equipamentos instalados nos balões de gás ainda hoje: o cesto de vime, a válvula, a rede e as suspensões, a pilotagem por meio de lastro.
Em 1º de dezembro 1783, ou seja, dez dias mais tarde, o balão inflado com gás hidrogênio decolou  do Jardim das Tulherias com Charles e John Robert. O balão voou por duas horas e aterrissou em Nesles depois de viajar 36 quilômetros. O Duque de Chartres e o Duque de Fitz-James seguiram a cavalo a aeronave e lavraram a ata. O balão atingiu a altura de 3.300 metros, medida por um altímetro que Charles também inventou.
O voo deu a Charles uma grande popularidade, mas ele nunca mais voou. Conforme Pat Ballew, ele foi o primeiro a ver o pôr do sol duas vezes no mesmo dia.

(*) O ácido sulfúrico reage com a maioria dos metais, em uma reação de deslocamento simples, com a formação do gás hidrogênio (H₂) e o sulfato do metal correspondente.

Fe + H₂SO₄ = H₂ + FeSO₄

A voz de hidrogênio

Antes de se tornar a primeira vítima da aviação, tentando a travessia aérea do Canal da Mancha em 1785, Rozier estava acostumado a viver perigosamente. Uma de suas demonstrações preferidas nas palestras de Química que ele dava consistia em inalar o hidrogênio e depois falar com a voz modificada pela inalação.
Hoje, tende-se a usar o hélio. [1] [2] [3] [4] [5]
O floreio final era acender o hidrogênio exalado pela boca. Tal homem era obviamente o "Right Stuff" para pilotar aquele balão híbrido de hidrogênio e ar quente em 1785.
Em "A Short History of Nearly Everything" ("Uma breve história de quase tudo"), Bill Bryson escreveu:

"Na França, um químico chamado Pilatre de Rozier testou a inflamabilidade do hidrogênio engolindo um bocado desse gás e soprando-o através de uma chama acesa."

Com isso, provando de uma só vez que o hidrogênio é de fato um combustível explosivo e que as sobrancelhas não são necessariamente uma característica permanente do rosto de uma pessoa. "