{"id":18884,"date":"2018-12-23T22:00:41","date_gmt":"2018-12-24T00:00:41","guid":{"rendered":"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/?p=18884"},"modified":"2021-01-21T14:39:16","modified_gmt":"2021-01-21T17:39:16","slug":"energia-limpa-pesquisadores-da-ufpr-desenvolvem-processo-para-extrair-hidrogenio-de-materia-organica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/energia-limpa-pesquisadores-da-ufpr-desenvolvem-processo-para-extrair-hidrogenio-de-materia-organica\/","title":{"rendered":"Energia limpa: os processos que extraem hidrog\u00eanio de mat\u00e9ria org\u00e2nica inusitada"},"content":{"rendered":"<p>O Brasil tem despontado como um dos destaques na gera\u00e7\u00e3o de energia de fontes renov\u00e1veis, apontada como a grande solu\u00e7\u00e3o para os impactos ao meio ambiente e o esgotamento dos modelos baseados em combust\u00edveis f\u00f3sseis, como o petr\u00f3leo. Segundo os dados da Ag\u00eancia Internacional de Energia (IEA), o pa\u00eds \u00e9 o terceiro maior gerador deste tipo de energia no mundo, sendo um dos l\u00edderes na produ\u00e7\u00e3o com baixos n\u00edveis de emiss\u00f5es de poluentes.<\/p>\n<blockquote class=\"alignright\"><p>UFPR desenvolve uma s\u00e9rie de projetos e pesquisas relativos a energias renov\u00e1veis com o prop\u00f3sito de aproveitar recursos naturais inesgot\u00e1veis<\/p><\/blockquote>\n<p>Uma das respons\u00e1veis por este resultado \u00e9 a gera\u00e7\u00e3o hidr\u00e1ulica, que historicamente dominou a matriz de energia brasileira e corresponde a 68,1% da oferta interna, segundo balan\u00e7o da Empresa de Pesquisa Energ\u00e9tica (EPE). Outro fator importante \u00e9 a segunda posi\u00e7\u00e3o que o pa\u00eds ocupa na produ\u00e7\u00e3o de biocombust\u00edveis, como o \u00e1lcool. Al\u00e9m disso, o Brasil tamb\u00e9m \u00e9 destaque na gera\u00e7\u00e3o e\u00f3lica, ocupando a posi\u00e7\u00e3o de oitavo maior produtor mundial.<\/p>\n<p>A disponibilidade e a acessibilidade s\u00e3o os grandes benef\u00edcios das fontes de energia renov\u00e1veis, pois esses recursos s\u00e3o abundantes, inesgot\u00e1veis e muito menos poluidores. Para popularizar o seu uso, s\u00e3o necess\u00e1rias tecnologias capazes de transform\u00e1-los no produto final de maneira economicamente vi\u00e1vel, o que tem sido um desafio constante. Contudo, os avan\u00e7os tecnol\u00f3gicos, as pesquisas cient\u00edficas e um mercado competitivo, al\u00e9m do aumento da base de desenvolvedores de projetos nesta \u00e1rea, tem levado \u00e0 redu\u00e7\u00e3o de custos e a uma maior acessibilidade a esse tipo de energia.<\/p>\n<p>Preocupada com o futuro e acompanhando o contexto global, a Universidade Federal do Paran\u00e1 (UFPR) desenvolve uma s\u00e9rie de projetos e pesquisas relativos a energias renov\u00e1veis contemplando, inclusive, uma gradua\u00e7\u00e3o em Engenharia de Energias Renov\u00e1veis (Setor Palotina), al\u00e9m de p\u00f3s-gradua\u00e7\u00e3o e MBA na \u00e1rea. As iniciativas neste campo visam desenvolver propostas alternativas \u00e0s fontes de energia tradicionais, buscando aproveitar de v\u00e1rias maneiras os recursos naturais inesgot\u00e1veis que o planeta proporciona.<\/p>\n<h2><strong>A necessidade de diversifica\u00e7\u00e3o da matriz energ\u00e9tica<\/strong><\/h2>\n<p>A entrada eminente de uma nova frota de ve\u00edculos el\u00e9tricos no mercado, j\u00e1 anunciada por v\u00e1rios pa\u00edses para os pr\u00f3ximos anos, reflete a preocupa\u00e7\u00e3o com o meio ambiente, o que tem levado essas na\u00e7\u00f5es \u00e0 substitui\u00e7\u00e3o dos combust\u00edveis f\u00f3sseis.<\/p>\n<p>De acordo com o coordenador do Laborat\u00f3rio de Cat\u00e1lise e Produ\u00e7\u00e3o de Biocombust\u00edveis (LabCatProBio) da UFPR, do Setor Palotina, Helton Jos\u00e9 Alves, a substitui\u00e7\u00e3o de fontes f\u00f3sseis por renov\u00e1veis \u00e9 inevit\u00e1vel, principalmente quando se considera que as reservas de petr\u00f3leo s\u00e3o finitas e que h\u00e1 uma necessidade evidente de diversificar a matriz energ\u00e9tica mundial. \u201cNeste sentido, o hidrog\u00eanio tem sido considerado como o combust\u00edvel mais limpo num futuro pr\u00f3ximo\u201d, comenta.<\/p>\n<figure id=\"attachment_18895\" aria-describedby=\"caption-attachment-18895\" style=\"width: 810px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/camarao.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-18895 size-large\" src=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/camarao-1024x461.jpg\" alt=\"\" width=\"810\" height=\"365\" srcset=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/camarao-1024x461.jpg 1024w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/camarao-300x135.jpg 300w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/camarao-768x346.jpg 768w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/camarao-1536x692.jpg 1536w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/camarao.jpg 1780w\" sizes=\"(max-width: 810px) 100vw, 810px\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-18895\" class=\"wp-caption-text\">Camar\u00e3o de \u00e1gua doce &#8211; esp\u00e9cie Macrobrachium amazonicum. Foto: Jonathan Vera Caripe<\/figcaption><\/figure>\n<p>Alves explica que o hidrog\u00eanio pode ser extra\u00eddo de diversas fontes (renov\u00e1veis e n\u00e3o renov\u00e1veis), sendo que a biomassa \u2013 mat\u00e9ria org\u00e2nica, de origem vegetal ou animal, utilizada na produ\u00e7\u00e3o de energia \u2013 \u00e9 uma das mais promissoras por ser renov\u00e1vel e de grande disponibilidade em v\u00e1rios pa\u00edses do mundo, como o Brasil. \u201cO uso do hidrog\u00eanio em c\u00e9lulas a combust\u00edvel \u2013 dispositivos que convertem energia qu\u00edmica em energia el\u00e9trica \u2013 tem viabilizado uma das formas mais eficientes de gera\u00e7\u00e3o de energia. Acredita-se que o carro el\u00e9trico seja um salto para a implanta\u00e7\u00e3o futura do carro movido a hidrog\u00eanio em larga escala, uma vez que o carro a hidrog\u00eanio possui um motor el\u00e9trico\u201d, esclarece.<\/p>\n<p>De acordo com os pesquisadores do LabCatProBio, o biog\u00e1s resulta da fermenta\u00e7\u00e3o anaer\u00f3bia \u2013 processo natural realizado em micro-organismos \u2013, sendo composto majoritariamente por metano e di\u00f3xido de carbono. Dentre as v\u00e1rias aplica\u00e7\u00f5es do biog\u00e1s na \u00e1rea energ\u00e9tica, uma que se destaca \u00e9 sua reforma para a produ\u00e7\u00e3o do g\u00e1s hidrog\u00eanio, um combust\u00edvel de elevada capacidade energ\u00e9tica e baix\u00edssimo impacto ambiental, podendo ser utilizado em c\u00e9lulas a combust\u00edvel, agregando maior valor econ\u00f4mico e energ\u00e9tico ao biog\u00e1s.<\/p>\n<blockquote class=\"alignright\"><p>Por ser renov\u00e1vel, a biomassa (de origem vegetal ou animal) \u00e9 uma forma promissora de produzir energia n\u00e3o poluente<\/p><\/blockquote>\n<p>O laborat\u00f3rio atua em projetos que envolvem a reforma catal\u00edtica do biog\u00e1s para a produ\u00e7\u00e3o de g\u00e1s de s\u00edntese rico em hidrog\u00eanio renov\u00e1vel. \u201cO principal processo utilizado para a produ\u00e7\u00e3o do elemento no mundo \u00e9 o de reforma catal\u00edtica a vapor do g\u00e1s natural. Neste sentido, quando o biog\u00e1s \u00e9 purificado para a redu\u00e7\u00e3o do teor de di\u00f3xido de carbono e do sulfeto de hidrog\u00eanio, possui caracter\u00edsticas muito parecidas com as do g\u00e1s natural, o que pode viabilizar sua reforma para a produ\u00e7\u00e3o de hidrog\u00eanio\u201d, dizem os pesquisadores.<\/p>\n<p>De acordo com o estudo, esta rota possibilita o uso mais nobre para o biog\u00e1s, o que agrega valor ao produto pelo fato de o hidrog\u00eanio ser o combust\u00edvel que apresenta o maior poder calor\u00edfico por unidade de massa conhecido, al\u00e9m de este ser utilizado em processos de alta efici\u00eancia energ\u00e9tica, como nas c\u00e9lulas a combust\u00edvel.<\/p>\n<p>Outro projeto desenvolvido pelo grupo tem o foco na produ\u00e7\u00e3o de bio-hidrog\u00eanio a partir de uma biomassa residual \u2013 res\u00edduos industriais \u2013 na presen\u00e7a de bact\u00e9rias acidog\u00eanicas. Esse grupo de bact\u00e9rias \u00e9 respons\u00e1vel pela transforma\u00e7\u00e3o de lip\u00eddios, prote\u00ednas e carboidratos em \u00e1cidos graxos de cadeia curta, como ac\u00e9tico, propi\u00f4nico e outros, \u00e1lcoois, di\u00f3xido de carbono e hidrog\u00eanio.<\/p>\n<p>O Sistema Brasileiro de Tecnologia (Sibratec), ligado ao Minist\u00e9rio da Ci\u00eancia, Tecnologia, Inova\u00e7\u00e3o e Comunica\u00e7\u00e3o, em parceria com uma empresa curitibana que comercializa c\u00e9lulas a combust\u00edvel financia uma iniciativa do laborat\u00f3rio que visa converter cataliticamente o biog\u00e1s em metanol renov\u00e1vel. O biometanol \u00e9 um l\u00edquido incolor, vol\u00e1til, inflam\u00e1vel, t\u00f3xico e apresenta odor alco\u00f3lico levemente adocicado, sendo o mais simples dos \u00e1lcoois.<\/p>\n<p>As propriedades do biometanol produzido por catalisa\u00e7\u00e3o de biomassa n\u00e3o s\u00e3o distintas, em composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica, do metanol produzido com mat\u00e9ria-prima n\u00e3o renov\u00e1vel. A diferen\u00e7a reside no processo de fabrica\u00e7\u00e3o e no menor impacto que ele provoca ao meio ambiente. Como o biometanol \u00e9 produzido com mat\u00e9ria-prima renov\u00e1vel, temse menor emiss\u00e3o de carbono e outros gases na atmosfera.<\/p>\n<h2><strong>Quitosana e nanoquitosana aplicadas ao uso do hidrog\u00eanio<\/strong><\/h2>\n<p>O LabCatProBio tamb\u00e9m atua na obten\u00e7\u00e3o de biopol\u00edmeros \u2013 quitosana e nanoquitosana \u2013 a partir de carapa\u00e7as de camar\u00e3o para aplica\u00e7\u00f5es como material multifuncional nas \u00e1reas de energias renov\u00e1veis (c\u00e9lulas a combust\u00edvel) e ambiental (elemento filtrante).<\/p>\n<figure id=\"attachment_18897\" aria-describedby=\"caption-attachment-18897\" style=\"width: 330px\" class=\"wp-caption alignleft\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-18897\" src=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/QUITOSANA.jpg\" alt=\"\" width=\"330\" height=\"375\" srcset=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/QUITOSANA.jpg 1204w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/QUITOSANA-264x300.jpg 264w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/QUITOSANA-902x1024.jpg 902w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/QUITOSANA-768x872.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 330px) 100vw, 330px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-18897\" class=\"wp-caption-text\">Nos tubos de ensaio, as fases do processamento da carapa\u00e7a do camar\u00e3o para obten\u00e7\u00e3o da quitosana. Foto: Marcos Solivan\/Sucom-UFPR<\/figcaption><\/figure>\n<p>Alves conta que o estudo do laborat\u00f3rio nessa \u00e1rea come\u00e7ou em conversas com o professor Eduardo Luis Cupertino Ballester que atuava, em 2012, junto ao Curso de Tecnologia em Aquicultura no Campus Palotina. Ballester tem vasto conhecimento sobre a produ\u00e7\u00e3o de camar\u00f5es de \u00e1gua doce da esp\u00e9cie Macrobrachium e busca difundir a atividade de carcinicultura (cria\u00e7\u00e3o de crust\u00e1ceos) na regi\u00e3o oeste do Paran\u00e1.<\/p>\n<p>\u201cExistia uma grande preocupa\u00e7\u00e3o com os res\u00edduos gerados pelo crescimento desta atividade, j\u00e1 que 40% da massa total industrializada do camar\u00e3o \u00e9 descartada na forma de res\u00edduo s\u00f3lido. Assim, em conjunto com as professoras Mabel Arantes e Graciela In\u00eas de Bolz\u00f3n Muniz, surgiu a ideia de aproveitar as carapa\u00e7as dos camar\u00f5es para extrair a quitina, que \u00e9 o segundo biopol\u00edmero \u2013 pol\u00edmero produzido por organismos vivos \u2013 mais abundante no planeta\u201d, explica o pesquisador.<\/p>\n<p>Um dos projetos da \u00e1rea tem foco no uso de membranas de quitosana como substitutas do Nafion, um pol\u00edmero proveniente do petr\u00f3leo utilizado em c\u00e9lulas a combust\u00edvel do tipo PEM (proton- -exchange membrane), com membrana polim\u00e9rica trocadora de pr\u00f3tons. A carapa\u00e7a do camar\u00e3o \u00e9 constitu\u00edda por aproximadamente 20% em massa de quitina, o que a torna uma importante fonte natural deste biopol\u00edmero.A partir da quitina, por meio de processos qu\u00edmicos simples, \u00e9 poss\u00edvel obter a quitosana que, por sua vez, \u00e9 um biopol\u00edmero muito vers\u00e1til, com diversas aplica\u00e7\u00f5es. O coordenador do laborat\u00f3rio conta que, para atender a esta demanda, foi implantado um projeto de extens\u00e3o no qual alunos de diversos cursos do Setor Palotina auxiliam na coleta de carapa\u00e7as de camar\u00e3o de \u00e1gua doce, utilizadas na produ\u00e7\u00e3o de quitosana, evitando o descarte no meio ambiente que causa uma s\u00e9rie de impactos ambientais.<\/p>\n<blockquote class=\"alignright\"><p><span lang=\"pt-BR\">Quitina das <\/span><span lang=\"pt-BR\">c<\/span><span lang=\"pt-BR\">arapa\u00e7as \u00e9 usada para obter quitosana, que substitui um derivado do petr\u00f3leo em c\u00e9lulas combust\u00edveis<\/span><\/p><\/blockquote>\n<p>O processo de obten\u00e7\u00e3o das membranas de quitosana realizado pelo laborat\u00f3rio constitui-se, primeiramente, do isolamento da quitina \u2013 por meio de etapas como a desmineraliza\u00e7\u00e3o, desproteina\u00e7\u00e3o e despigmenta\u00e7\u00e3o \u2013 que em seguida deve ser processada pela rea\u00e7\u00e3o de desacetila\u00e7\u00e3o para a forma\u00e7\u00e3o da quitosana.<\/p>\n<p>\u201cPodemos dizer que as c\u00e9lulas a combust\u00edvel s\u00e3o dispositivos que convertem energia qu\u00edmica em energia el\u00e9trica. A quitosana, por possuir grupos qu\u00edmicos do tipo amino, atua na condu\u00e7\u00e3o de pr\u00f3tons H+ provenientes do hidrog\u00eanio (combust\u00edvel) que, em contato com o oxig\u00eanio do ar, produzem \u00e1gua e energia el\u00e9trica. As membranas de quitosana com espessura que variam entre 20 e 100 micrometros est\u00e3o sendo estudadas para esta finalidade no intuito de substituir o Nafion\u201d, explica o pesquisador.<\/p>\n<h2><strong>Material com melhor custo benef\u00edcio<\/strong><\/h2>\n<p>As c\u00e9lulas a combust\u00edvel t\u00eam um elevado potencial de efici\u00eancia energ\u00e9tica. Contudo, os materiais como catalisadores e eletr\u00f3litos \u2013 que comp\u00f5em as c\u00e9lulas \u2013 possuem altos custos, limitando a sua produ\u00e7\u00e3o em larga escala. \u201cUma c\u00e9lula a combust\u00edvel poderia ser ainda mais interessante do ponto de vista ambiental pelo uso de materiais mais sustent\u00e1veis e de hidrog\u00eanio renov\u00e1vel, ou pela descentraliza\u00e7\u00e3o de sua produ\u00e7\u00e3o devido \u00e0 maior versatilidade quanto \u00e0s mat\u00e9rias primas utilizadas\u201d, avalia Alves.<\/p>\n<p>\u00c9 por esse motivo que o laborat\u00f3rio estuda e desenvolve novos recursos para serem utilizados nesse m\u00e9todo, buscando mat\u00e9ria-prima de baixo custo. At\u00e9 o momento, pesquisas realizadas pelo LabCatProBio apontam que a quitosana produzida no laborat\u00f3rio (a partir do processamento da carapa\u00e7a de camar\u00e3o), proporcionou a obten\u00e7\u00e3o de um material com caracter\u00edsticas superiores a algumas quitosanas comerciais.<\/p>\n<h2><strong><a href=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/box-1.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-18925\" src=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/box-1.jpg\" alt=\"\" width=\"653\" height=\"225\" srcset=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/box-1.jpg 1064w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/box-1-300x103.jpg 300w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/box-1-1024x352.jpg 1024w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/box-1-768x264.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 653px) 100vw, 653px\" \/><\/a>Hidrog\u00eanio das microalgas<\/strong><\/h2>\n<figure id=\"attachment_18890\" aria-describedby=\"caption-attachment-18890\" style=\"width: 360px\" class=\"wp-caption alignleft\"><a href=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/ALGAS-USINA.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-18890\" src=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/ALGAS-USINA.jpg\" alt=\"O fotobiorreator tubular compacto desenvolvido pelo NPDEAS tem 12 mil litros de capacidade e articula 3,5 quil\u00f3metros de tubos transparentes arranjados em um espa\u00e7o de dez metros quadrados. Foto: Andr\u00e9 Filgueira\/Sucom-UFPR\" width=\"360\" height=\"459\" srcset=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/ALGAS-USINA.jpg 1356w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/ALGAS-USINA-235x300.jpg 235w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/ALGAS-USINA-803x1024.jpg 803w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/ALGAS-USINA-768x979.jpg 768w, https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/ALGAS-USINA-1205x1536.jpg 1205w\" sizes=\"(max-width: 360px) 100vw, 360px\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-18890\" class=\"wp-caption-text\">O fotobiorreator tubular compacto desenvolvido pelo NPDEAS tem 12 mil litros de capacidade e articula 3,5 quil\u00f3metros de tubos transparentes arranjados em um espa\u00e7o de dez metros quadrados. Foto: Andr\u00e9 Filgueira\/Sucom-UFPR<\/figcaption><\/figure>\n<p>A obten\u00e7\u00e3o de hidrog\u00eanio tamb\u00e9m \u00e9 uma preocupa\u00e7\u00e3o do N\u00facleo de Pesquisa e Desenvolvimento de Energia Autossustent\u00e1vel (NPDEAS). O n\u00facleo tem se destacado pelo sistema de fotobiorreatores para produ\u00e7\u00e3o de microalgas, utilizadas especialmente para a produ\u00e7\u00e3o de energia.<\/p>\n<p>O fotobiorreator tubular compacto desenvolvido pelo NPDEAS tem 12 mil litros de capacidade e articula 3,5 quil\u00f3metros de tubos transparentes arranjados em um espa\u00e7o de apenas dez metros quadrados. O equipamento, que possui patente no Brasil e nos Estados Unidos, permite o crescimento de microalgas sem a inje\u00e7\u00e3o de CO2 de origem f\u00f3ssil. As principais vantagens do reator em compara\u00e7\u00e3o com outros modelos \u00e9 o melhor aproveitamento do espa\u00e7o e a n\u00e3o contamina\u00e7\u00e3o dos tanques. Os biorreatores tradicionais costumam ocupar vastas \u00e1reas, al\u00e9m de manter o contato com o seu entorno, o que leva a constantes interrup\u00e7\u00f5es na produ\u00e7\u00e3o devido \u00e0 contamina\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<p>Um trabalho apresentado em 2017 na P\u00f3s-Gradua\u00e7\u00e3o em Engenharia e Ci\u00eancia de Materiais da UFPR dimensionou a gera\u00e7\u00e3o de hidrog\u00eanio por meio destes fotobiorreatores. As microalgas, j\u00e1 adaptadas ao clima de Curitiba, al\u00e9m de produzir hidrog\u00eanio tamb\u00e9m fixam g\u00e1s carb\u00f4nico no processo de fotoss\u00edntese, um dos principais gases do efeito estufa.<\/p>\n<p>O estudo, realizado por Fernando Gallego, sob orienta\u00e7\u00e3o do professor Jos\u00e9 V. C. Vargas, um dos especialistas do NPDEAS, desenvolveu um modelo matem\u00e1tico que, por meio de correla\u00e7\u00f5es biol\u00f3gicas e de engenharia, considera as dimens\u00f5es geom\u00e9tricas dos fotobiorreatores, as concentra\u00e7\u00f5es de nutrientes e a energia solar dispon\u00edvel. Esse modelo, que foi testado experimentalmente, otimiza, dentre as milh\u00f5es de combina\u00e7\u00f5es poss\u00edveis, as caracter\u00edsticas que resultam na maior produ\u00e7\u00e3o poss\u00edvel do g\u00e1s hidrog\u00eanio.<\/p>\n<p>Como consequ\u00eancia imediata, pode-se apontar a possibilidade de produ\u00e7\u00e3o de hidrog\u00eanio em escala piloto pelo NPDEAS. Al\u00e9m da introdu\u00e7\u00e3o do conceito de produ\u00e7\u00e3o descentralizada de hidrog\u00eanio.<\/p>\n<p>O trabalho contou com a co-orienta\u00e7\u00e3o dos professores Andr\u00e9 Bellin Mariano, do departamento de Engenharia El\u00e9trica da UFPR, e Juan Carlos Ordonez, do Departamento de Engenharia Mec\u00e2nica da Florida State University (EUA).<\/p>\n<h3 style=\"text-align: left; color: #cf6766;\"><strong>Inova\u00e7\u00e3o em biocombust\u00edveis<\/strong><\/h3>\n<p>O Laborat\u00f3rio de Cat\u00e1lise e Produ\u00e7\u00e3o de Biocombust\u00edveis est\u00e1 inserido no Setor Palotina e iniciou suas atividades no ano de 2011. Desde ent\u00e3o atua em projetos nas \u00e1reas de Materiais e Energia.<\/p>\n<p>Possui forte v\u00ednculo com o Parque Tecnol\u00f3gico de Itaipu (PTI) e \u00e9 parceiro do N\u00facleo de Pesquisas em Hidrog\u00eanio (NUPHI), participando de projetos vinculados ao desenvolvimento de materiais para c\u00e9lulas a combust\u00edvel e produ\u00e7\u00e3o de hidrog\u00eanio renov\u00e1vel a partir da biomassa.<\/p>\n<p>Junto com o Laborat\u00f3rio de An\u00e1lises de Combust\u00edveis (Lacaut) \u2013 coordenado pelo professor Carlos Itsuo Yamamoto \u2013 e com o Laborat\u00f3rio Central de Nanotecnologia (LCNano) da UFPR \u2013 coordenado pela professora Graciela -, o LabCatProBio executa projetos de Pesquisa, Desenvolvimento e Inova\u00e7\u00e3o (PD&amp;I).<\/p>\n<p>Tamb\u00e9m atua em parceria com o Centro Internacional de Energias Renov\u00e1veis (CIBiog\u00e1s) em projetos relacionados ao uso e ao armazenamento de biog\u00e1s\/biometano, caracterizando e testando materiais e desenvolvendo novas tecnologias.<\/p>\n<p>Enquanto laborat\u00f3rio multidisciplinar, j\u00e1 passaram por ele alunos de quase todos os cursos ofertados em Palotina. Apesar de o eixo principal do laborat\u00f3rio estar mais pr\u00f3ximo do curso de Engenharia de Energias Renov\u00e1veis, h\u00e1 uma grande intera\u00e7\u00e3o com pesquisadores vinculados \u00e0 \u00e1rea de Aquicultura em projetos relacionados \u00e0 obten\u00e7\u00e3o de quitosana, bem como, \u00e0 qualidade de \u00e1gua.<\/p>\n<p>\u201cEste tipo de intera\u00e7\u00e3o \u00e9 fant\u00e1stica, vez que a forma de abordar determinado problema em um projeto de pesquisa \u00e9 diferenciada, sendo poss\u00edvel unir v\u00e1rios pesquisadores que possuem um vasto conhecimento em suas \u00e1reas de atua\u00e7\u00e3o, o que normalmente nos permite chegar mais r\u00e1pido \u00e0 resolu\u00e7\u00e3o do problema ou at\u00e9 encontrar solu\u00e7\u00f5es inovadoras\u201d, destaca o coordenador.<\/p>\n<p style=\"text-align: right;\">(Por Simone Meirelles)<\/p>\n<h2><strong>UFPR ter\u00e1 maior parque solar do PR<\/strong><\/h2>\n<figure id=\"attachment_18888\" aria-describedby=\"caption-attachment-18888\" style=\"width: 390px\" class=\"wp-caption alignright\"><a href=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/PAIN\u00c9IS.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-18888\" src=\"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/wp-content\/uploads\/2021\/01\/PAIN\u00c9IS.jpg\" alt=\"Pain\u00e9is fotovoltaicos ser\u00e3o instalados em campus de Curitiba at\u00e9 2018 para gera\u00e7\u00e3o de energia. 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O sistema cobrir\u00e1 uma \u00e1rea de 7 mil metros quadrados no campus Centro Polit\u00e9cnico. As iniciativas integram um conjunto de projetos elaborados por uma equipe de pesquisadores de diversos departamentos da universidade e financiados quase na sua totalidade pela Companhia El\u00e9trica Paranaense (Copel) por meio de tr\u00eas chamadas p\u00fablicas. A maior das usinas gerar\u00e1 mais de 1,1 mil megawatt-hora por ano. Esta capacidade \u00e9 suficiente para alimentar 590 resid\u00eancias, considerando o consumo m\u00e9dio de energia el\u00e9trica no Brasil, de 159,8 quilowatts-hora ao m\u00eas.<\/p>\n<p>Al\u00e9m da gera\u00e7\u00e3o, os projetos preveem o aumento da efici\u00eancia energ\u00e9tica da universidade, ser\u00e3o instalados medidores em cerca de 100 edif\u00edcios da institui\u00e7\u00e3o e efetuadas a troca de 55.280 l\u00e2mpadas fluorescentes por l\u00e2mpadas LED. No escopo dos projetos ainda est\u00e3o previstos recursos para pesquisas em diversos campos do conhecimento.<\/p>\n<p>Os investimentos, que giram em torno de 19 milh\u00f5es de reais, al\u00e9m de contribuir para a gera\u00e7\u00e3o de energia limpa e sustent\u00e1vel, v\u00e3o possibilitar uma economia anual de 1,46 milh\u00e3o de reais para a institui\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<h6 style=\"text-align: right;\">\ud83d\udcd6 Publicado originalmente na Revista Ci\u00eancia UFPR (V. 3, n\u00ba 4,\u00a02018).<\/h6>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>O Brasil tem despontado como um dos destaques na gera\u00e7\u00e3o de energia de fontes renov\u00e1veis, apontada como a grande solu\u00e7\u00e3o&#8230;<\/p>\n","protected":false},"author":2805,"featured_media":18924,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":"","fifu_image_url":"","fifu_image_alt":"","_jetpack_memberships_contains_paid_content":false},"categories":[1,1684,1613],"tags":[1851,1856,1850],"acf":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v23.5 - 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