Pesquisa da USP e do Imperial College promete transformar o biocombustível em alternativa eficiente para transporte e indústria
A Universidade de São Paulo (USP) e o Imperial College London estão conduzindo uma pesquisa inédita em células a combustível no Brasil, com foco no etanol. O projeto, liderado pelo Centro de Pesquisa e Inovação em Gases de Efeito Estufa (RCGI) da USP, busca desenvolver células que operem diretamente com etanol, eliminando a etapa de conversão em hidrogênio. A inovação pode tornar o biocombustível brasileiro mais eficiente e competitivo para transporte e aplicações industriais, ampliando seu papel na transição energética.
O coordenador do projeto, Thiago Lopes, do Laboratório de Células a Combustível da Escola Politécnica da USP (Poli-USP), atua em parceria com o professor Nigel Brandon, do Imperial College London — referência internacional em células a combustível e hidrogênio. O projeto explora tecnologias de baixa e alta temperatura:
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Baixa temperatura: utiliza hidrogênio e aprimora modelagem e transporte de reagentes.
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Alta temperatura: emprega etanol diretamente, aumentando a eficiência energética e eliminando a necessidade de tanques de hidrogênio, mais pesados e complexos de armazenar.
Financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), por meio do programa São Paulo Excellence Chair (SPEC), o projeto conta com especialistas da USP e do Imperial College. Um dos objetivos centrais é fortalecer a engenharia de células a combustível, um campo historicamente menos explorado no Brasil. “Nosso diferencial está em desenvolver sistemas completos, combinando modelagem avançada e experimentação para criar soluções eficientes e competitivas”, explica Lopes.
O desenvolvimento de células a combustível de hidrogênio complementa outro avanço recente do RCGI: testes em uma planta piloto capaz de converter etanol em hidrogênio por reforma a vapor, com produção de 100 kg/dia. A tecnologia é promissora para eletrificação de ônibus e veículos de carga. Paralelamente, o uso direto do etanol amplia ainda mais suas aplicações, aproveitando a infraestrutura já consolidada de produção e distribuição no Brasil.
Segundo o diretor científico do RCGI, Julio Meneghini, poucos esforços globais se concentram em células a combustível movidas a etanol. “Essa iniciativa é estratégica, pois aproveita uma das maiores vocações do Brasil: produção e uso consolidado de etanol como combustível renovável. Podemos tornar o país referência internacional nesse campo em expansão”, afirma.
O projeto SPEC segue em paralelo a uma iniciativa financiada pela Shell, voltada à aceleração de pesquisas em células a combustível de alta temperatura. A meta é concluir um protótipo funcional de célula a combustível movida a etanol até o final de 2025. Já o SPEC, com foco em avanços fundamentais, tem previsão de término entre 2026 e 2027, podendo ser estendido. “A partir do primeiro protótipo, será possível expandir para empilhamentos de células, criando sistemas com capacidade para aplicações veiculares e industriais”, destaca Lopes.
Iniciado em 2021, o SPEC visa consolidar um polo de excelência em células a combustível no Brasil, promovendo formação de recursos humanos qualificados e desenvolvimento de tecnologias com aplicação comercial. “Nossa intenção é transformar o conhecimento produzido em soluções reais para a transição energética”, finaliza Lopes.
Com essa iniciativa, o RCGI e o Imperial College London reforçam seu protagonismo na pesquisa internacional, contribuindo para o avanço do Brasil no desenvolvimento de tecnologias limpas e no uso eficiente de combustíveis renováveis.
