Recém-lançado, instituto vai pesquisar diversas aplicações do gás natural. Uma delas prevê o desenvolvimento, em escala industrial, de células de combustível a partir da quebra das moléculas de hidrocarboneto do gás.

Em operação desde janeiro de 2016, o Centro de Pesquisa para Inovação em Gás (“Research Centre for Gas Innovation” – RCGI, na sigla em inglês), tem a missão de investigar os usos desse recurso, visando aumentar a sua participação na matriz energética brasileira e contribuir para a mitigação das emissões de gases de efeito estufa. O gás natural é um combustível fóssil encontrado em reservatórios subterrâneos em muitos lugares do planeta, tanto em terra quanto no mar. Segundo especialistas, entre os combustíveis de origem fóssil é o que apresenta menor impacto de emissões. Por isso, tem papel estratégico para promover a transição entre uma matriz energética com base em fósseis para uma matriz mais limpa.

“Trata-se de um combustível fóssil mais limpo e menos poluente, cujo componente principal é o metano – CH4 – que pode ser utilizado como um insumo na indústria petroquímica para fabricação de outros produtos. Ele tem um papel fundamental na transição de uma matriz energética com base em fósseis para uma matriz mais limpa”, explica o professor Julio Meneghini, coordenador do RCGI e professor titular da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP), onde o Centro está sediado. De acordo com o pesquisador, nos últimos seis anos, o aumento da participação do gás natural na matriz energética brasileira foi de 30%.

Orientado por três linhas complementares de pesquisa – Engenharia, Físico-Química e Política Energética e Economia – o RCGI vai investigar temas como geração de energia com baixa emissão de carbono, uso de gás natural como combustível para navios, prevenção de vazamentos de gás metano, combustão avançada de gás natural, produção de hidrogênio para alimentar células de combustível, política energética e economia, entre outros.

Meneghini chama a atenção para a produção de hidrogênio a partir do gás natural. “O hidrogênio é um combustível limpo. Carros movidos a hidrogênio emitem vapor d’água. Alguns fabricantes de automóveis acabam de colocar no mercado modelos de veículos movidos a hidrogênio. A eletricidade é produzida em células de combustível a partir uma reação eletroquímica entre o hidrogênio a bordo e o oxigênio no ar.. “O que pouca gente sabe é que obter hidrogênio pela quebra das moléculas de hidrocarboneto que compõem o gás natural é a alternativa mais barata e eficiente de produzi-lo”, afirma.

O professor ressalta que o Brasil, ao lado da Alemanha, do Japão e dos EUA, têm programas de ônibus movidos a hidrogênio relativamente avançados. “Nós já temos alguns protótipos em operação, no corredor que leva de São Bernardo do Campo para Diadema (EMTU). Mas ainda não produzimos a célula de combustível, além do reservatório de hidrogênio. Com o RCGI, acreditamos que em cinco anos teremos possibilidade de entregar uma tecnologia para que a indústria fabrique as células a combustível e os reservatório no Brasil.”

Parceiros 

Resultado de uma chamada lançada pela FAPESP e a BG Brasil (empresa do BG Group recentemente adquirida pela Shell), o Centro é uma mescla de dois programas da FAPESP: Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs) e Programas de Apoio à Pesquisa em Parceria para Inovação Tecnológica (PITEs). O investimento total previsto até 2020 é de aproximadamente R$ 100 milhões: R$ 27 milhões da FAPESP e R$ 30 milhões da BG Brasil, além de R$ 43 milhões em contrapartidas da USP.

Nove departamentos da Poli-USP estão envolvidos no projeto: Mecânica (PME); Mecatrônica e Sistema Mecânicos (PMR); Naval e Oceânica (PNV); Química (PQI); Minas e Petróleo (PMI); Telecomunicações e Controle (PTC); Produção (PRO), Energia e Automação Elétrica (PEA); e Hidráulica e Ambiental (PHA). A parceria ainda inclui os institutos de Energia e Ambiente (IEE), de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN) e de Química (IQ – USP São Carlos), além da Faculdade de Direito, todos da USP, e o Instituto de Química da Universidade Federal de São Carlos e a Escola de Medicina da Universidade Federal de São Paulo. “Já estamos em negociações para incluir outras Universidades e fechamos parceira com a Secretaria de Energia e Mineração do Estado de S.P e a InvestSP, órgãos do Governo do Estado de São Paulo.”

Outro parceiro estratégico é o Sustainable Gas Institute (SGI), ligado ao Imperial College London. Além dele, instituições de tradição reconhecida estão associadas à iniciativa, como a University College London, a University of Cambridge e a University of Leeds (Reino Unido); a University of Illinois at Urbana-Champaign e a Texas A&M University (EUA); a Technische Universitaet Darmstadt (Alemanha); e a Université de Lyon (França).

“Estabeleceremos intercâmbios entre pesquisadores e estudantes, e iremos promover seminários e workshops. Temos já firmado um Programa de Bolsas de Estudo envolvendo a USP, o Imperial College e o CNPq. O programa já dispõe de 25 bolsas de estudo, sendo cinco de pós-doutorado, oito de doutorado integral no Imperial College, oito de doutorado sanduíche também no Imperial College e quatro de dupla titulação de doutorado, todas com co-orientação de um docente da USP”, diz o professor. “A partir do trigésimo mês a contar do lançamento, teremos mais de 170 pesquisadores trabalhando no Centro, incluindo professores, pós doutorandos, doutorandos, mestrandos e alunos de iniciação científica.”