Martins Neto, José HenriqueÁvila, Larissa Fernanda Nunes Ildefonso2025-07-072024-06-04https://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/1676Devido ao aumento do consumo de energia e aos impactos do aquecimento global, torna-se necessário o investimento em sistemas de energia renováveis. Contudo, algumas fontes apresentam a desvantagem de serem intermitentes e não despacháveis. Por isso, a inserção de sistemas de armazenamento em usinas com fontes renováveis, permite uma geração contínua, o que implica maior confiabilidade e estabilidade para o setor elétrico. Uma opção é o hidrogênio verde, pois além da aplicação em armazenamento, apresenta a possibilidade de distribuição e exportação, visando seu aproveitamento em diversos setores. Assim, eletrólise da água integrada com sistemas de energia renovável promove a produção em larga escala de hidrogênio verde. Por outro lado, há pouco consenso sobre a questão, com alguns cientistas preocupados com o consumo significativo de água e a insuficiência de água doce, bem como os altos custos de produção do hidrogênio. Portanto, apesar do hidrogênio verde se apresentar como uma opção promissora, dúvidas ainda são levantadas, principalmente em relação ao consumo de água potável para realização da eletrólise e o impacto desse consumo na escassez hídrica. Deste modo, produzir hidrogênio via água do mar pode contribuir para a preservação da água potável, especialmente em áreas nas quais a disponibilidade de água doce é limitada. No presente trabalho são analisados sistemas, utilizando fontes de energias renováveis fotovoltaica e eólica para a produção de hidrogênio via água doce e água do mar, e para geração de potência elétrica em diferentes proporções. Adicionalmente, são avaliados cenários com armazenamento de hidrogênio. O principal objetivo do presente trabalho foi avaliar a viabilidade técnica das configurações, bem como determinar o LCOH e o LCOE. A metodologia consistiu na elaboração de modelos, implementados no software EES (Engineering Equation Solver), para as plantas solar fotovoltaica, eólica, eletrólise tipo PEM, dessalinização por osmose reversa e armazenamento. Os resultados mostraram que os sistemas utilizando energia eólica apresentaram a maior produção de hidrogênio, bem como maior CAPEX, enquanto a configuração utilizando energia solar fotovoltaica apresentou o menor investimento inicial. Verificou-se que tanto para as configurações com produção de hidrogênio proveniente de água doce e de água dessalinizada, o menor LCOH (5,66 US$/kgH2) foi para as configurações constituídas pelas plantas eólicas com armazenamento de hidrogênio, enquanto, o menor LCOE (0,047 US$/kWh) foi para as configurações constituídas pelas plantas eólicas sem armazenamento de hidrogênio. Por fim, o custo da planta de dessalinização mostrou-se insignificante quando comparado ao valor do investimento total dos sistemas analisados.ptDissertação2025-07-07Hidrogênio como combustívelDessalinização da águaOsmose reversaEletróliseEnergia limpa