Discos de alumínio abastecem caminhões de hidrogênio

Na corrida rumo a um futuro livre de combustíveis fósseis, o hidrogénio está a ganhar terreno rapidamente. No papel, o hidrogénio parece fantástico – tem uma queima limpa e zero emissões, o tempo de reabastecimento é muito mais rápido do que o eléctrico e os veículos movidos a hidrogénio podem percorrer distâncias mais longas entre reabastecimentos do que os seus irmãos dependentes da tomada.

A realidade é que os veículos a hidrogénio geralmente precisam de células de combustível para converter hidrogénio e oxigénio em eletricidade. Eles também precisam de tanques pressurizados para armazenar os gases e bombas para reabastecimento, o que acrescenta peso, ocupa espaço e aumenta o potencial explosivo do sistema.

Kurt Koehler tem uma ideia melhor: produzir o hidrogênio sob demanda, no veículo, usando um catalisador sólido e uma reação química simples. Koehler é o fundador da startup AlGalCo – Aluminum Gallium Company, com sede em Indiana. Após quatorze anos de pesquisa e desenvolvimento e cinco iterações de seu sistema, a ideia está realmente começando a flutuar. A partir deste verão, esses discos vão abastecer alguns caminhões em uma cidade nos arredores de Indianápolis.

O sistema de hidrogênio na torneira (HOT) da AlGalCo não possui nenhuma das armadilhas volumosas e perigosas de outros veículos a hidrogênio. Em vez disso, ele usa discos sólidos de uma liga de alumínio e gálio para criar hidrogênio instantaneamente sempre que necessário. No momento em que esses discos entram em contato com a água, começa uma reação química e as moléculas de água são divididas em hidrogênio e oxigênio. O gás hidrogênio resultante é capturado e enviado imediatamente ao coletor de admissão para abastecer o motor. Aqui está a melhor parte: o oxigênio se liga ao alumínio e se transforma em pó de óxido de alumínio, que pode ser transformado em novos discos indefinidamente com a adição de mais gálio.

Neste verão, a cidade de Carmel, Indiana, está realizando um teste em cinco dos caminhões com motor a gasolina existentes em seu departamento de rua. Esses caminhões serão modernizados com o sistema hidrogênio na torneira, que consiste em uma caixa metálica com seis botijões que ficam na caçamba do caminhão logo atrás da cabine. O hidrogênio é bombeado para baixo da caçamba e para dentro do motor. Todos os dias, os caminhões começarão a funcionar com hidrogênio e passarão automaticamente para gás quando todos os botijões cheios de discos de liga forem gastos. Quando voltam para a frota de motores, os recipientes podem ser trocados por novos em questão de minutos. Os testes mostraram que o sistema traz uma melhoria de 15% no consumo de combustível para esses caminhões e uma redução de 20% nas emissões de dióxido de carbono.

Kurt Koehler vem desenvolvendo este sistema de hidrogênio na torneira na Universidade Purdue há 14 anos, mas a tecnologia em si é muito mais antiga. O sistema HOT é baseado no trabalho de Jerry Woodall, que descobriu a reação química em 1968 enquanto desenvolvia o composto de arsenieto de alumínio e gálio que nos deu os LEDs vermelhos baratos e energeticamente eficientes, agora usados ​​em luzes de freio, semáforos e aparelhos de DVD. .

Woodall estava tentando cultivar cristais em uma solução de alumínio e gálio líquido. Quando ele lavou o cadinho com água, houve uma violenta reação química com emissão de gás. Esse gás acabou sendo hidrogênio. Com o tempo, ele tentou usar menos gálio.

Abaixo está a primeira parte de um vídeo de duas partes de Kurt demonstrando a iteração anterior do sistema HOT, incluindo a incrível reação química que ocorre dentro de um recipiente AlGalCo. (Link para a parte 2)

Achamos que este é um passo fantástico em direção à adoção generalizada da energia do hidrogênio, e os testes híbridos hidrogênio-gasolina provavelmente ganharão muito apoio para a ideia. O combustível sólido é mais fácil de armazenar e transportar, e este combustível em particular parece não ser volátil desde que permaneça seco.

Todos os cinco caminhões da cidade de Carmel deverão estar funcionando até o final de junho. Se você mora perto do centro de Indiana, Koehler faz demonstrações semanais da tecnologia na garagem do departamento de rua de Carmel. A AlGalCo planeja adaptar o sistema para uso em caminhões a diesel e vans de entrega, e já conta com o interesse das autoridades da cidade de Nova York.