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Trens Movidos a Hidrogênio

Trens Movidos a Hidrogênio

De maneira discreta, trens movidos a hidrogênio começam a ser testados ou até mesmo a operar comercialmente em ferrovias da Alemanha e do Japão.

Pelo visto, a busca por sistemas de propulsão mais limpos, econômicos e silenciosos não está mais se limitando aos automóveis, caminhões e ônibus – que logo ganharão a companhia dos “carros voadores” elétricos, que estão sendo testados, de maneira quase frenética, por empresas como a brasileira Eve, subsidiária de vocação mais tecnológicas da montadora de aviões Embraer.

De fato, o setor ferroviário já deu indícios de que também quer participar desta que vem sendo, inequivocamente, uma nova revolução tecnológica na área de transportes. Trens movidos a hidrogênio, por exemplo, começam a ser testados e até mesma a operar comercialmente em ferrovias da Alemanha e do Japão.

Alguns trens de passageiros 100% movidos a hidrogênio, produxidos pelo grupo industrial francês Alstom, que atua no ramo ferroviário e de energia, já estão funcionando na região da Baixa Sexônia, na Alemanha. As cinco unidades dos trens Coradia iLint já em operação serão reforçadas por mais nove nos próximos meses, de modo a substituir todos os 15 trens a diesel que atendiam a região.

Com baixa emissão de ruído, o Coradia iLint tem um alcance impressionante de 1 mil km, permitindo rodar o dia todo usando apenas um tanque de hidrogênio, bastando instalar um posto de abastecimento no meio da rota.

Segundo a Alstom, já existem acordos para atender outros países. Assim, mais 27 trens a hidrogênio devem chegar em breve à populosa região metropolitana de Frankfurt, no coração da Alemanha, e outros dois contratos já foram fechados na Itália e na França.

No entanto, a empresa reconhece que a maioria da rede ferroviária da Europa ainda precisará de trens convencionais movidos a diesel por muito tempo. Atualmente, cerca de 4 mil trens a diesel ainda rodam apenas na Alemanha.

Já as alemãs Siemens e a companhia ferroviária Deutsche Bahn realizaram pouco depois da virada deste semestre a primeira viagem experimental de seu trem de hidrogênio Mireo Plus H, testando ao mesmo tempo seu sistema de reabastecimento móvel. O trem trafegou nos trilhos do Centro de Teste e Validação da Siemens em Wegberg-Wildenrath, no estado de Renânia do Norte-Vestfália.

Dedicada à produção e pesquisa nas mais diversas áreas da inúdtria e da tecnologia, a Siemens adiantou que o Mireo Plus H será usado no serviço regular de passageiros entre as cidades de Tübingen e Pforzheim, no estado de Baden-Württemberg, a partir de 2024, substituindo os atuais trens movidos a Diesel.

A Deutsche Bahn ainda opera cerca de 3 mil veículos ferroviários movidos a diesel. O objetivo da companhia é converter essa frota aos biocombustíveis. Para os veículos novos, a companhia quer usar apenas novas formas de propulsão, como a tecnologia de hidrogênio ou de baterias.

Enquanto isso, no Japão, a maior empresa ferroviária do país, a East Japan Railway, começou a testar o seu primeiro trem movido a hidrogênio, o Hybari, para atender a meta do governo de tornar o arquipélago neutro em carbono até 2050.

A East Japan, que desenvolveu o trem em parceria com as indústrias multinacionais nipônicas Toyota e Hitachi, planeja usá-los também para substituir sua frota a diesel e ao mesmo tempo buscar mercados comerciais do Hybari devem começar somente em 2030.

Como Funciona – Os trens movidos a hidrogênio utilizam uma tecnologia de propulsão significativamente ecológica, pois de modo geral emitem apenas vapor d’água. O reabastecimento é feito por meio de estação móvel de armazenamento de hidrogênio. Tampouco requerem linhas aéreas ou subestações.

São ainda incrivelmente eficientes. O trem Mireo Plus H da Siemens, por exemplo, tem um alcance de cerca de 800km, pode trafegar a até 160km/hora. Ao longo de sua vida útil de 30 anos, cada trem economizará até 45 mil t de emissões de CO2, comparados às viagens de automóveis.

De acordo com a Deutche Bahn, um fator-chave para viabilizar a tração a hidrogênio é a velocidade de reabastecimento, quase tão alta quanto nos veículos a diesel. O hidrogênio para abastecer os trens será produzido em Tübingen pela sucursal DB Energy por meio de eletrólise, usando eletricidade verde retirada diretamente da fiação elétrica da linha férrea.

Já o Hybari japonês funciona com células de combustível, e uma reação química com o oxigênio do ar gera eletricidade. as baterias armazenam a energia gerada quando os freios são acionados.

O Hybari tem dois vagões e seu nome é uma combinação de híbrido com a palavra japonesa para cotovia. Pode viajar até 140km a uma velocidade máxima de 100km/h com um único enchimento de hidrogênio.

O Japão fez do hidrogênio, na verdade, a fonte chave de todo o seu programa de energia limpa, envolvendo todas as modalidades de transporte. A Toyota já anunciou que pretende aumentar em 10 vezes a produção do Mirai, o seu automóvel movido a hidrogênio, através de um modelo de segunda geração, enquanto mais ônibus dotados de células de combustível e mais veículos comerciais também chegarão ao mercado.

A adesão ao uso do hidrogênio no transporte ferroviários é justificada pela East Japan por uma razão que transcende a ambiental: a do desempenho. De fato, os trens movidos apenas por baterias mostraram ter alcance curto demais.

O governo japonês pretende aumentar o uso de hidrogênio para 20 milhões de t até 2050, enquanto empresas de energia como Iwatani e Kawasaki estão tentando construir cadeias de fornecimento de hidrogênio para reduzir seu preço.

Diga-se que, em comparação com caminhões e outros meios de transporte, as ferrovias não são uma grande fonte de poluição, representando apenas cerca de 4% das emissões do setor de transporte no Japão.

A JR East, com cerca de 440 carros a diesel, acredita, de qualquer forma, que é necessário substituí-los. A empresa pretende, a princípio, primeiramente substituir os trens a diesel que atendem as áreas rurais.

Revista IPESI MM 334 – Pg. 24 e 26