Potencial de geração de H2 verde em fazendas de grande porte em Minas Gerias: Uso de H2 e Diesel Verde em tratores agrícolas com ensaios em motor embarcado para atingir TRL7

Descrição

Em um cenário global de crescente preocupação ambiental, aumento de demanda energética e incertezas geopolíticas acerca de fontes fósseis e minerais, a busca por combustíveis sustentáveis para suprimento da frota veicular - ainda majoritariamente dependente de combustíveis fósseis - representa um caminho viável rumo à sustentabilidade. No contexto brasileiro, essa transição apresenta ainda a oportunidade de integração com o robusto setor agropecuário nacional. O trabalho será desenvolvido em 03 etapas. Na 1ra etapa, será estudado o potencial da geração do H2 verde nos 853 municípios mineiros identificando principalmente as grandes fazendas agrícolas localizadas nestas regiões. O potencial de geração de H2 verde será calculada com modelo próprio a ser desenvolvido nesta proposta levando em conta o recurso solar a partir de eletrolisador tipo PEM. Na 2da etapa será estudado o uso de H2 verde e HVO (diesel verde), usando a tecnologia dual-fuel em motores diesel, em tratores agrícolas daquelas fazendas identificadas na 1ra etapa. O motor já testado em bancada na UNIFEI, em projeto P&D anterior que atingiu um TRL6, agora será embarcado e adaptado em Trator agrícola diesel disponível no grupo GETEC - UNIFEI para testes em campo. Nesta etapa será estudado a performance e emissões reais na condução considerando o mapa inteiro do motor já obtido em bancada dinamometrica. Finalmente na 3ra etapa será realizado uma Análise de Ciclo de Vida (ACV) no uso de biocombustíveis avançados nas fazendas identificadas na 1ra etapa considerando a redução de gases efeito estufa e geração de outros poluentes comparando com o uso de diesel fóssil. O estudo se complementa com simulação fluidodinâmica em plataforma Ansys e GT-Suite. Se espera com esta proposta investigar o potencial que uma fazenda de grande porte teria na produção local de H2 verde e o uso nas operações agrícolas considerando aspectos técnicos, econômicos e ambientais usando dados reais.