O aumento da procura total de energia, o esgotamento dos recursos fósseis e a necessidade de limitar o impacto ambiental dos processos (emissões de poluentes e de gases com efeito de estufa) constituem atualmente os principais desafios a nível mundial. Exigem a utilização de soluções ecoeficientes para o cabaz energético que integrem interacções multi-energéticas, cujo desenvolvimento e optimização devem ser acompanhados de investigação numa vasta gama de domínios, disciplinas e abordagens. Entre todas as opções do cabaz energético, a utilização de combustíveis gasosos alternativos está a tornar-se cada vez mais importante em relação aos recursos de combustíveis fósseis. Estes combustíveis podem ser biogás gerado por fermentação anaeróbia, gases sintéticos a partir de biomassa, gases residuais industriais ou di-hidrogénio produzido por vários processos. A luta contra o aquecimento global exige a redução das emissões de gases com efeito de estufa através, nomeadamente, de conceitos de captura e sequestro de CO2 (CAC) em instalações industriais centralizadas. Entre os processos de CAC, a técnica de pré-combustão consiste na gaseificação, reforma e conversão de hidrocarbonetos para produzir principalmente di-hidrogénio utilizável como vetor energético e, por outro lado, dióxido de carbono, que é depois recolhido e armazenado geologicamente. O di-hidrogénio — designado no resto do documento sobre o hidrogénio como habitualmente — tem a vantagem de ser um combustível descarbonizado que gera apenas vapor de água durante a sua oxidação e pode ser produzido a partir de processos de base biológica. Estima-se que, se o hidrogénio fosse implantado em grande escala, poderia, por si só, contribuir para uma redução de 20 % das emissões de CO2. A recuperação do hidrogénio como vetor energético divide-se em três fases sucessivas: a sua produção, armazenamento, distribuição e utilização de &. O hidrogénio praticamente não está presente no estado natural da Terra na sua forma molecular estável, e existe um grande número de processos para a sua produção antropogénica. O hidrogénio pode ser produzido por gaseificação de combustíveis fósseis — anteriormente gás de carvão utilizado como «gás urbano» na rede de distribuição — ou por gaseificação de biomassa. O hidrogénio também está presente nos gases residuais de processos industriais, como o gás de coqueria e o gás de alto-forno, alguns dos quais ainda são pouco valorizados. O hidrogénio é também considerado um vetor energético para compensar as diferenças entre a produção e a procura de eletricidade, produzindo-o por eletrólise da água em períodos ocos. Esta solução de conversão de eletricidade em gás é ainda mais relevante para sistemas de energias renováveis muito intermitentes, como o solar (alternação dia/noite) ou o vento (condições meteorológicas). Existem outros meios de produção de hidrogénio sem produção de eletricidade, como a decomposição fotocatalítica da água sob luz visível (solar). Estes sistemas inovadores devem ser sempre otimizados em termos de eficiência e utilização de materiais dispendiosos. ...... Para mais informações, consultar o documento em anexo: «RAPHYD Application Form 2018 INSA» (Formulário de candidatura RAPHYD 2018 INSA).
