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O hidrogénio é uma energia secundária que não existe sozinho, mas sim numa forma composta e deve ser separado a partir da matéria-prima, rica em hidrogénio com a ajuda de energia.
A molécula H2 é um gás incolor, sem sabor e inodoro, que exige muita energia para dividir a molécula e colocá-la numa forma atómica. O hidrogénio é considerado uma alternativa à utilização dos combustíveis fósseis no setor dos transportes, já que apresenta impactos ambientais mínimos.
O hidrogénio é um combustível limpo, com poder calorífico superior de 141,86 kJ/g, produz apenas água como produto de combustão e pode ser utilizado em células a combustível. A chamada economia de hidrogénio prevê um novo paradigma económico que se baseia no hidrogénio como vetor energético e não mais numa economia dependente quase na sua totalidade de recursos não renováveis.
Por não ser encontrado na sua forma livre na natureza, a produção do hidrogénio pode ser feita por fontes renováveis, o que pode reduzir significativamente os impactos ambientais.
A eletrólise da água, por exemplo, é um processo relativamente simples para obtenção de hidrogénio, com um elevado grau de pureza de até 99,999% em volume a depender da secagem e eliminação de impurezas do gás.
Ela consiste na separação das moléculas nos gases hidrogénio e oxigénio pela passagem de corrente elétrica contínua. A corrente flui entre dois elétrodos separados e imersos num eletrólito, o qual tem a função de aumentar a condutividade iónica do meio. Um diafragma ou separador deve ser utilizado para evitar a mistura dos gases gerados nos elétrodos.
Os elétrodos devem ser resistentes à corrosão, apresentar boa condutividade elétrica, boas propriedades catalíticas e integridade estrutural. O eletrólito não pode ser modificado durante o processo e nem deve reagir com os elétrodos. O diafragma serve também para evitar o curto circuito entre os elétrodos, deve possuir uma alta condutividade iónica e estabilidade física e química.
A eletrólise da água combinada com fontes de energias renováveis, como a hidráulica, eólica e solar fotovoltaica, é considerada uma forma limpa e sustentável para a produção de hidrogénio.
