eden - minuta 2workshop

Minuta do 2º Workshop do

projecto EDEN – PPS6

Local: Hotel SANA - Lisboa Data de realização: 15 de Outubro de 2007

Minuta do 2º Workshop - EDEN 2/11

Agenda

A ordem dos trabalhos realizada no segundo workshop do projecto EDEN, seguiu a

seguinte agenda:

Hora N° Sessão Responsável

8:45 Recepção e Inscrição TODOS

9:00 1 Introdução

• Vista geral do projecto

• Apresentação da visão

Luck Murray

(IST)

9:15

11:15

09:45

09:55

2

Impactos Tecnológicos da introdução do hidrogénio

• Apresentação dos cenários de hidrogénio objectos de estudo

• Apresentação das cadeias de hidrogénio seleccionadas

• Apresentação e discussão dos resultados iniciais do modelo TIMES – baixos custos da procura de hidrogénio

• Discussão em grupo

• Sessão aberta

Hugo Seymour & Francisco Borges

(IST)

10:15

10:45

10:55

3

Impactos ambientais de introdução do hidrogénio

• Apresentação dos modelos de emissão


• Sessão aberta

Ana Sá

(INETI)

11:15

11:40

12:20

12:30

4

5

Pausa para café

Oportunidades-chave e desafios face à introdução do hidrogénio, incluindo os nichos de mercados

• Apresentação dos resultados da análise “Key Changes and Actor Mapping” (KCAM)


• Sessão aberta

TODOS

Pedro Rodrigues

(SRE)


Hora N° Sessão Responsável

13:00

14:30

15:00

15:10

15:30

16:10

16:30

6

7

8

Almoço

Análise das infra-estruturas para o desenvolvimento do hidrogénio

• Apresentação dos resultados preliminares


• Sessão aberta

Revisão dos temas em discussão

• Revisão dos resultados do workshop

• Desenvolvimento da visão

• Sessão aberta

Encerramento do workshop

Todos

Sílvia Esteves

(INEGI)

Rei Fernandes

(IST)

TODOS

Moderação: Eng. Rui Pimenta


Ponto 1 - Introdução

O Eng.º Rui Pimenta (IST – Instituto Superior Técnico) deu início ao workshop,

agradecendo a presença de todos os participantes e explicou, em traços gerais, o objectivo do

workshop.

De seguida, o Eng.º Luck Murray (IST – Instituto Superior Técnico) realizou uma

apresentação elucidando ao participantes os seguintes pontos:

• Principais objectivos a alcançar com este projecto;

• O porque da escolha do Hidrogénio na análise realizada;

• O contexto energético de Portugal;

• Roadmap do Hidrogénio na Europa;

• Metodologia utilizada no projecto;

• Apresentação de uma visão para o futuro do Hidrogénio em Portugal.

Ponto 2 - Impactos Tecnológicos da introdução do hidrogénio

O Eng.º Hugo Seymour (IST – Instituto Superior Técnico) realizou uma apresentação

sobre os “Impactos Económicos e Tecnológicos da introdução do Hidrogénio”.

A apresentação começou com a exposição das cadeias de Hidrogénio seleccionadas

durante o 1º Workshop, realizado no Porto (ver Tabela 1). Foram também apresentadas as

taxas de penetração para diferentes cenários, para o sector dos transportes e para aplicações

estacionárias residenciais e comerciais.


Tabela 1 – Cadeias de Hidrogénio seleccionadas no 1º Workshop.

Feedstock H2 production CCS 1st conversion

H2 transport

Distribution End use

1 Wind Onsite electrolysis

GH2 filling station / distribution centre

FC transport / stationary

2 Wind Central electrolysis GH2 truck



3 Wave power

Central electrolysis Liquefaction LH2 truck LH2 filling station FC

transport

4 Solar PV Onsite electrolysis



5 Solar heat Thermal conversion Dedicated

pipeline



6 Biomass Gasification Liquefaction LH2 truck LH2 filling station FC transport

7 Biological Production

Chemical Reaction Hydride

Truck Hydride Capsules Portable

8 Natural gas Onsite SMR



9 Natural gas Central SMR CCS Dedicated pipeline



10 Natural Gas Central SMR CCS GH2 Truck



11 Coal Gasification CCS Dedicated pipeline



12 Coal Gasification CCS GH2 Truck



13 By-product GH2 truck GH2 filling station

FC transport

14 Nuclear Central electrolysis Dedicated

pipeline



15 El Grid Central electrolysis Dedicated

pipeline




16 El Grid Onsite electrolysis



17 Import H2 Ship



De seguida, foram apresentados os resultados da base de dados E3 em termos de

emissões de CO2 para a atmosfera e custos por cadeia, para o horizonte temporal de 2030,

para as cadeias apresentadas. Os resultados foram organizados segundo o tipo de aplicações

estudadas: transportes e aplicações estacionárias.

Foram também apresentados os resultados do TIMES, que utilizou como ponto de partida

dois cenários. Foi utilizados um cenário de alta penetração das tecnologias de Hidrogénio e um

cenário de penetração moderada das tecnologias de Hidrogénio.

Concluiu-se desta análise que a produção de Hidrogénio será dominada pelas tecnologias

dependentes de Gás Natural. A Biomassa terá também um papel importante suprindo cerca de

6% a 8% das necessidades de Hidrogénio.

Os resultados obtidos para a produção de Hidrogénio apresentam-se no Gráfico 1. Os

resultados do modelo TIMES apresentam-se nos Gráficos 2 e 3.

Gráfico 1 – Produção total de Hidrogénio até 2050, para diferentes cenários.

Produção total de hidrogénio (PJ)

4.29

20.59

46.43

61.48

0.735.95

18.30

33.42

010203040506070

2020 2030 2040 2050

PJ

Alta penetraçãoBaixa penetração


Gráfico 2 – Resultados do modelo TIMES para produção de Hidrogénio, para o cenário de alta

penetração.

Gráfico 3 - Resultados do modelo TIMES para produção de Hidrogénio, para o cenário de

moderada penetração.

Cenário alta penetração - Produção de hidrogénio

0%

20%

40%

60%

80%

100%

2020 2030 2040 2050

Biomassa (6)

SMR Central. (9) (10)

SMR Onsite (8)

Cenário de penetração moderada - Produção de Hidrogénio

0%

20%

40%

60%

80%

100%

2020 2030 2040 2050

Biomassa (6)

SMR Central. (9) (10)

SMR Onsite (8)


Discussão:

No final da apresentação surgiram alguns comentários e discussões sobre os resultados

obtidos. As grandes questões levantadas incidiram sobre a não inclusão da fontes de energia

renováveis na produção de hidrogénio. Foram levantadas dúvidas sobre a segurança do

abastecimento de Hidrogénio quando a sua produção é baseada exclusivamente em Biomassa

e Gás Natural.

Ponto 3 - Impactos ambientais de introdução do hidrogénio

A Eng.ª Ana Sá (INETI – Instituto Nacional de Engenharia e Tecnologia Industrial) realizou

uma apresentação sobre a avaliação do efeito da penetração da tecnologia de Hidrogénio no

sector dos transportes rodoviário.

Primeiramente foram apresentados os pressupostos desta análise e as conclusões de um

estudo sobre a frota de veículos ligeiros e pesados de passageiros ou mercadorias existentes

actualmente e a projecção até 2050, assim como as suas emissões gasosas para a atmosfera.

O impacto da introdução das tecnologias de Hidrogénio foi realizada segundo três taxas de

penetração apresentadas na Tabela 2.

Tabela 2 – Taxas de penetração utilizadas na análise do impacto das tecnologias de

Hidrogénio no sector dos transportes.

Frota automóvel

com TH (%) 2005 2010 2020 2030 2040 2050

Cenário base 0 0 0 0 0 0

Penetração alta 0 * 3.3 23.7 54.4 74.5

Penetração moderada 0 * 0.7 7.6 22.6 40.0

*Apenas veículos de demonstração ou frotas experimentais


Como resultado deste estudo apresentam-se os seguintes gráficos:

Gráfico 4 - Emissões de CO2 em veículos ligeiros de passageiros a gasolina, até 2050, para os

três cenários analisados.

Gráfico 5 - Emissões de CO2 em veículos ligeiros de passageiros a diesel, até 2050, para os

três cenários analisados.

Emis s ão de CO 2 e m lig. pas s age iros a gas olina

10460

8277 84737765

6707

11168

9751

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

2005 2010 2015 2020 2030 2040 2050Ano

103 to

n C

O 2

Sem Tec. H2 H2 - p en etração mo d erad a H2 - p en etração a lta

Emis s ão de CO 2 e m lig. pas s age iros a die se l

47544432

5076

3122

358638723771

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

2005 2010 2015 2020 2030 2040 2050Ano

103 to

n C

O 2

Sem Tec. H2 H2 - p en etração . mo d erad a H2 - p en etração a lta


Discussão:

Os grandes temas abordados na discussão resumiram-se ao papel que os novos

combustíveis, por exemplo o etanol ou biodiesel, veículos eléctricos e híbridos irão assumir no

futuro e como se irão conciliar com o Hidrogénio.

Foi também referida a necessidade de medição das emissões gasosas em toda a cadeia

do Hidrogénio.

Ponto 5 - Oportunidades-chave e desafios face à introdução do hidrogénio, incluindo os nichos de mercados

O Dr. Pedro Rodrigues (SRE – Soluções Racionais de Energia) realizou uma

apresentação na qual apresentou a metodologia KCAM (“Key Changes and Actor Mapping”) e

procedeu-se à validação dos dados já obtidos pelos participantes, através do preenchimento de

uns formulários por parte destes.

A metodologia KCAM foi desenvolvida pelo IST, no âmbito do projecto HyWays. Esta

metodologia consiste em identificar, qualitativamente, as principais barreiras ou principais

mudanças relativas à implementação dos sistemas a Hidrogénio, através da recolha de

contributos das partes interessadas.

Ponto 7 - Análise das infra-estruturas para o desenvolvimento do Hidrogénio

A apresentação da análise das infra-estruturas para o desenvolvimento do Hidrogénio

ficou a cargo da Eng.ª Sílvia Esteves (INEGI – Instituto de Engenharia Mecânica e Gestão

Industrial). Nesta apresentação foram introduzidos os principais objectivos da análise de infra-

estruturas que consistem basicamente em identificar os centros consumo e de distribuição de

Hidrogénio, analisar as infra-estruturas de produção e distribuição de Hidrogénio. Foi também

especificada a evolução da procura de Hidrogénio em Portugal, resultante do modelo TIMES e

a evolução das infra-estruturas até 2050.

A apresentação concluiu-se com a descrição das próximas etapas a seguir nesta análise.


Discussão:

No final desta apresentação todos os grupos concordaram que, a curto prazo, o mix de

renováveis irá contribuir para a produção de Hidrogénio, em particular o eólico. Foram

levantadas dúvidas sobre a necessidade de existência de uma central nuclear a longo prazo no

nosso país.

Para a distribuição de Hidrogénio a curto prazo, foi defendido que se podia tirar partido

das infra-estruturas já existentes e a médio/longo prazo seria necessário um investimento nesta

área de modo a existir uma infra-estrutura dedicada ao transporte de Hidrogénio.

Ponto 8 - Revisão dos temas em discussão

O encerramento do 2º Workshop realizado no âmbito do projecto EDEN ficou a cargo do

Professor Rei Fernandes (IST – Instituto Superior Técnico), o qual resumiu os temas

abordados e as principais conclusões da sessão de trabalho.

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