Desenvolvimento de Tanque de Armazenamento de H2 - Estratégias Mecanoquímicas para a preparação de materiais adsorventes de alta eficiência.

• Processo: 25/10804-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2028
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Naval e Oceânica
• Pesquisador responsável: Gustavo Roque da Silva Assi
• Beneficiário: Eduardo Casarini
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Empresa: Universidade de São Paulo (USP). Escola Politécnica (EP)
• Vinculado ao auxílio: 22/03698-8 - OTIC Centro de Inovação em Tecnologia Offshore, AP.PCPE
• Assunto(s): Sustentabilidade Materiais adsorventes
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Hidrogênio verde | material ultraporoso | Mof | Sustentabilidade | transporte marítimo de gases | Materiais adsorventes

Resumo

O trabalho identificará o melhor material ultraporoso a ser colocado em um tanque de armazenamento de hidrogênio, a fim de ser transportado por um navio. Este material será estudado de acordo com a literatura de artigos recentes e a simulação e desempenho pelo método de Monte Carlo e equipe de Física da USP. Escolhidos os melhores candidatos para a aplicação (que une, principalmente os melhores quesitos de capacidade de adsorção, custo, processo de fabricação e redução de emissão de poluentes), estes candidatos serão produzidos no Laboratório de Nanomateriais e Catálise do instituto de química da USP pela síntese mecanoquímica em um moinho de bolas e devidamente caracterizados com as técnicas disponíveis, como PXRD, HR-TEM, EELS, EDS e técnica de adsorção e dessorção de nitrogênio e hidrogênio. Após essa etapa de caracterização, será feito o upscaling do projeto, adquirindo uma extrusora de dupla rosca capaz de produzir grandes quantidades destes materiais a fim de utilizá-los em um tanque de tamanho considerável para os testes de adsorção e dessorção repetidos para identificar a quantidade de vezes que esses materiais podem ser reutilizados. Por fim, os dados serão comparados a outras técnicas de armazenamento de hidrogênio conhecidas, como o armazenamento de hidrogênio líquido, para avaliação de usa utilização em um transporte real em um navio, com quesitos como custo, praticidade, capacidade de carga, peso da carga e lucratividade do processo. (AU)