Investigadores do KIT ultrapassam a NASA e alcançam um avanço tecnológico em direção a um sistema energético neutro em termos de CO₂
Recorde de tempo de funcionamento e primeira produção de eletricidade com uma turbina a gás de hidrogénio sem compressor
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Produção inovadora de eletricidade verde com hidrogénio: Os investigadores do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe (KIT) bateram um recorde de tempo de funcionamento com uma nova turbina a gás sem compressor. O queimador, que inclui uma tecnologia revolucionária de combustão com ganho de pressão, funcionou durante 303 segundos. Este feito não só ultrapassa o anterior recorde da NASA de 250 segundos, como também estabelece novos padrões para a utilização do hidrogénio no fornecimento de energia, que - ao contrário do gás natural - pode ser produzido utilizando fontes de energia renováveis. No início deste ano, os investigadores conseguiram, pela primeira vez, gerar eletricidade com uma turbina a gás de hidrogénio sem compressor mecânico. De 20 a 24 de abril de 2026, apresentarão a turbina a gás na Feira de Hanôver.
Enquanto os testes anteriores duravam apenas fracções de segundo - caso contrário, as câmaras de combustão derreteriam - a equipa do KIT aumentou agora o tempo de funcionamento para mais de cinco minutos. "Este é um passo importante para uma energia de hidrogénio altamente eficiente e flexível para um sistema de energia sem fósseis", explica o Professor Daniel Banuti, Diretor do Instituto de Tecnologia e Segurança de Energia Térmica (ITES). A principal vantagem desta tecnologia é o facto de não ser necessária energia para comprimir o ar antes da ignição. "Uma turbina a gás convencional, como as utilizadas nas centrais eléctricas ou sob as asas dos aviões, consome cerca de 50% da sua potência para comprimir o ar até à alta pressão necessária para uma combustão eficiente - potência essa que fica indisponível para a produção de eletricidade", explica Banuti.
A combustão com ganho de pressão substitui a compressão mecânica
A turbina a gás sem compressor baseia-se no princípio da combustão com ganho de pressão. Ao contrário das turbinas a gás convencionais, que necessitam de cerca de metade da sua potência para comprimir o ar, este sistema gera a alta pressão necessária através de ondas de detonação no interior da câmara de combustão. Estas ondas resultam de uma instabilidade fluido-mecânica - padrões de ondas e vórtices no fluxo - completamente sem compressores mecânicos. Isto poupa energia, reduz o número de peças móveis e aumenta a eficiência.
O hidrogénio como combustível ideal para turbinas de alta eficiência
A tecnologia não se limita ao hidrogénio; no entanto, o hidrogénio é particularmente adequado porque reage de forma extremamente rápida e permite aumentos de pressão estáveis. Isto abre a porta a turbinas mais leves, mais económicas e ultra-eficientes para a produção de energia e, a longo prazo, para a aviação.
Primeira geração de energia bem sucedida sem compressor
Acoplar uma turbina à câmara de combustão - e, em última análise, gerar eletricidade - coloca outro desafio técnico: "Isto é extremamente difícil porque os processos de combustão muito rápidos e intensos na câmara tornam a transferência de energia estável para a turbina um desafio. Somos os primeiros a operar com sucesso uma turbina deste tipo e a gerar eletricidade no processo", diz Banuti.
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Inglês pode ser encontrado aqui.