Estudo do beneficiamento do hidrogênio coproduzido por eletrocloração da água do mar em usinas nucleares

Lourenço, Giselle Revoredo; Henriques, Caroline Lima

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DC Field	Value	Language
dc.contributor.advisor	Cunha, Armando Lucas Cherem da	-
dc.contributor.author	Lourenço, Giselle Revoredo	-
dc.contributor.author	Henriques, Caroline Lima	-
dc.date.accessioned	2022-07-14T20:21:37Z	-
dc.date.available	2023-12-21T03:09:07Z	-
dc.date.issued	2022-04-25	-
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/11422/17684	-
dc.language	por	pt_BR
dc.publisher	Universidade Federal do Rio de Janeiro	pt_BR
dc.rights	Acesso Aberto	pt_BR
dc.subject	Hidrogênio	pt_BR
dc.subject	Eletrocloração	pt_BR
dc.subject	Combustíveis Fósseis	pt_BR
dc.subject	Separação por membranas	pt_BR
dc.title	Estudo do beneficiamento do hidrogênio coproduzido por eletrocloração da água do mar em usinas nucleares	pt_BR
dc.type	Trabalho de conclusão de graduação	pt_BR
dc.contributor.advisorLattes	http://lattes.cnpq.br/4011248402829445	pt_BR
dc.contributor.authorLattes	http://lattes.cnpq.br/5669857815221418	pt_BR
dc.contributor.advisorCo1	Matheus, Maurício Carvalho	-
dc.contributor.advisorCo1Lattes	http://lattes.cnpq.br/9431286620610358	pt_BR
dc.contributor.referee1	Cavalcante , Raquel Massad	-
dc.contributor.referee1Lattes	http://lattes.cnpq.br/1223115132964406	pt_BR
dc.contributor.referee2	Viana , Marcelo Mendes	-
dc.contributor.referee2Lattes	http://lattes.cnpq.br/2879216880730517	pt_BR
dc.description.resumo	No processo de transição energética em curso no mundo, buscam-se fontes energéticas que garantam, simultaneamente, a descarbonização e a segurança energética mundial. O hidrogênio é uma fonte que se insere neste contexto como um vetor energético limpo e, por isso, vem sendo alvo de políticas públicas e projetos privados em diversos países. Atualmente, as principais rotas de produção do hidrogênio são a partir de combustíveis fósseis, com emissões significativas de gás carbônico. Assim, rotas alternativas de produção estão sendo estudadas em todo o mundo, com foco no hidrogênio verde. O presente estudo de caso trata do beneficiamento do hidrogênio coproduzido pelo processo de eletrocloração, tecnologia eletroquímica que visa produzir hipoclorito de sódio a partir de água do mar. As usinas nucleares localizadas à beira mar utilizam a água do mar como fluido refrigerante no circuito terciário de refrigeração (condensadores). Hipoclorito de sódio produzido por eletrocloração é adicionado a este fluido refrigerante de forma a atuar como biocida para evitar o crescimento e proliferação de organismos marinhos (cracas) nos equipamentos e tubulações desse circuito terciário. Há um interesse no uso do hidrogênio coproduzido nesse processo como fonte primária para produção de energia elétrica utilizando células a combustível e para alimentar as centrais nucleares no processo de resfriamento dos geradores elétricos. No entanto, antes de ser usufruído para estes fins, o hidrogênio precisa passar por um processo de purificação para chegar à pureza necessária para aplicação em células a combustível (99,97%). Dessa forma, diferentes técnicas de purificação de hidrogênio foram analisadas. As tecnologias baseadas em adsorção e destilação criogênica são os métodos mais convencionais, mas que encontram algumas restrições, relacionadas ao alto custo de energia e de investimento que tornam esses processos não economicamente lucrativos em algumas circunstâncias. Como resultado, a tecnologia de membrana surgiu para lidar com essas limitações. Em comparação com os outros métodos, a tecnologia de separação por membranas tem potencial econômico na redução de custos operacionais, simplificando o processo, minimizando as operações das unidades e diminuindo o consumo de energia, além da possibilidade de obter maior pureza. Dentre as membranas orgânicas e inorgânicas, as inorgânicas apresentam maior seletividade e permeabilidade, além de poder operar em temperaturas mais altas. Um dos métodos mais comuns para purificação de hidrogênio é através de membranas metálicas densas, especialmente membranas de paládio pela capacidade de permear hidrogênio com elevadíssima seletividade. Entretanto, quando é utilizado paládio puro, além de ser um material muito caro, essas membranas podem sofrer fragilização pelo hidrogênio. Sendo assim, é feita a mistura de paládio com outros metais eliminando a possibilidade de fratura. Para o processo de beneficiamento de hidrogênio da planta em questão, verificou-se que a utilização da tecnologia de separação de membranas de ligas de paládio oferece o melhor custo-benefício.	pt_BR
dc.publisher.country	Brasil	pt_BR
dc.publisher.department	Escola de Química	pt_BR
dc.publisher.initials	UFRJ	pt_BR
dc.subject.cnpq	CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA	pt_BR
dc.embargo.terms	aberto	pt_BR
Appears in Collections:	Engenharia Química

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