PROPOSTA DE UM SISTEMA ENERGÉTICO DE TRIGERAÇÃO HIDROGÊNIO-OXIGÊNIO-ELETRICIDADE – ESTUDO DE CASO

Resumo

Este trabalho avalia a viabilidade técnico-econômica e ambiental da implantação de uma usina de hidrogênio verde na UFMG, projetada para integrar geração fotovoltaica, eletrólise da água e armazenamento de hidrogênio e oxigênio. O estudo avaliou inicialmente a substituição da frota interna dos ônibus a diesel da universidade por veículos movidos a hidrogênio. A modelagem do sistema foi realizada no HOMER Pro, combinando dados de recursos solares do NASA POWER com parâmetros operacionais e de custo estabelecidos. Os resultados mostram que uma substituição completa da frota (quatro linhas) requer um Custo Presente Líquido (NPC) de US$ 2,14 milhões, com um Custo Nivelado do Hidrogênio (LCOH) de US$ 5,76/kg, enquanto a substituição parcial aumenta os custos unitários devido à redução das economias de escala. A configuração ótima do sistema, composta por 1.007 kW de capacidade fotovoltaica, um eletrolisador de 324 kW e 100 kg de armazenamento, garante uma produção anual de hidrogênio superior à demanda de transporte, gerando um excedente estimado de 9.297 kg/ano. Este pode ser comercializado para compensar os custos operacionais e promover aplicações locais de hidrogênio. O projeto estabelece então a base para um sistema de trigeração, no qual a recuperação de oxigênio e o excedente de eletricidade são incorporados para suprir as demandas do campus. Essa integração aumenta a eficiência do sistema, reduz a dependência de fornecedores externos e fortalece a segurança energética. Os resultados confirmam a viabilidade técnica da planta e destacam seu potencial como modelo escalável.