Os engenheiros aeroespaciais do Instituto de Tecnologia Technion-Israel desenvolveram e patentearam um processo que pode ser usado a bordo de aeronaves durante o vôo para produzir hidrogênio a partir de água e partículas de alumínio de forma segura e barata. O hidrogênio pode então ser convertido em energia elétrica para uso a bordo. A descoberta pode abrir caminho para o não poluente, aeronaves mais elétricas que substituem os atuais sistemas hidráulicos e pneumáticos normalmente movidos pelo motor principal.
O trabalho inovador foi relatado em um artigo recente publicado no Jornal Internacional de Energia de Hidrogênio .
"O hidrogênio produzido a bordo da aeronave durante o vôo pode ser canalizado para uma célula de combustível para geração de energia elétrica, "disse o pesquisador principal Dr. Shani Elitzur da Faculdade Technion de Engenharia Aeroespacial." Esta tecnologia oferece uma boa solução para vários desafios, como armazenamento de hidrogênio, sem os problemas associados ao armazenamento de hidrogênio no estado líquido ou gasoso. "
Embora o uso de combustíveis de hidrogênio tenha sido uma solução potencial de energia mais ecológica por algum tempo, armazenar hidrogênio sempre foi um problema. Os engenheiros conseguiram contornar o problema de armazenamento de hidrogênio usando células de combustível não poluentes de membrana de troca de prótons (PEM) e um processo de ativação de alumínio patenteado pelos co-autores do artigo, Prof. Alon Gany e Dr. Valery Rosenband.
A pesquisa do Dr. Elitzur se concentrou na reação entre o pó de alumínio ativado e a água (de diferentes tipos) para produzir hidrogênio. A base da tecnologia está na reação química entre o pó de alumínio e a água para produzir hidrogênio. Água doce ou água residual, já a bordo da aeronave, pode ser usado para ativação, o que significa que a aeronave não precisa transportar água adicional.
A reação espontânea e sustentada entre o alumínio em pó e a água é possibilitada por um processo termoquímico especial de ativação do alumínio desenvolvido pelos pesquisadores. As propriedades de proteção do filme de óxido ou hidróxido cobrindo a superfície da partícula de alumínio são modificadas por uma pequena fração de ativador à base de lítio difundido na massa de alumínio, permitindo que a água em temperatura ambiente reaja espontaneamente com o alumínio.
O processo gera calor, que os pesquisadores dizem que pode ser usado para uma série de tarefas, incluindo aquecimento de água e comida na cozinha, operações de degelo, ou aquecer o combustível da aeronave antes de dar partida nos motores.
De acordo com os pesquisadores, sua tecnologia forneceria:
“A possibilidade de usar disponíveis, as águas residuais a bordo aumentam a eficiência e a segurança do sistema, "explicou o Dr. Rosenband." Além disso, as células a combustível PEM apresentam alta eficiência na geração de energia elétrica. ”
Fabricantes de aeronaves, incluindo Boeing e Airbus, já investigaram o uso de células de combustível a bordo. A Boeing fez experiências com eles em aeronaves menores, na expectativa de usá-los em seu 787-8, o atual avião elétrico de última geração. De acordo com os pesquisadores do Technion, as células de combustível podem até desempenhar um papel de economia de energia nas operações de suporte terrestre de companhias aéreas e aeroportos, quando usadas em sistemas como degelo e torres de luz de pista.
"A produção e o armazenamento eficientes de hidrogênio representam o futuro para as necessidades de energia a bordo de aeronaves eficientes e seguras." resumiu o Prof. Gany.
