Após um ano e meio de trabalho, o grupo Team FAST de 35 estudantes da Universidade Técnica de Eindhoven (Holanda)
está pronto para mostrar o resultado de seu trabalho - um projeto de um ônibus elétrico com um alcance aumentado devido ao módulo Range-Extender (REX) sobre ácido fórmico (metano). A demonstração do ônibus
ocorrerá em 6 de julho de 2017 (você ainda pode se inscrever para participar se estiver em Eindhoven).
A ilustração mostra uma imagem de computador de um ônibus com um reboque. Este é o primeiro ônibus do mundo a rodar com ácido fórmico líquido. Embora o ácido fórmico seja sintetizado hoje por meios artificiais, em teoria ele pode ser obtido de fontes renováveis. Por exemplo, de urtigas, formigas e águas-vivas. Basta ferver formigas em um recipiente com água e deixar o vapor passar pelo líquido - você terá uma solução fraca de ácido fórmico, foi assim que o químico inglês John Ray descobriu essa substância no século XVII. Como alternativa, você pode insistir em formigas com álcool. Ou seja, é um combustível ecológico de uma fonte renovável - formigas.
O nome oficial do novo transportador de energia é Hydrozine. É 99% de ácido fórmico suplementado para melhorar a eficiência.
Os alunos desenvolveram hidrosina em um ano a partir do zero - o primeiro modelo REX em escala reduzida foi mostrado no início de 2016. De fato, este é um tipo completamente novo de combustível que não havia sido usado anteriormente na indústria automotiva. O ácido fórmico concentrado fornece energia aos motores elétricos, fornecendo uma potência de 25 kW.
No processo de oxidação, o ácido fórmico é decomposto em hidrogênio e dióxido de carbono. É o hidrogênio usado no motor para gerar eletricidade: quando o hidrogênio é queimado, a água é formada como subproduto. O dióxido de carbono não é emitido na atmosfera, mas é coletado para hidrogenação adicional ou catálise homogênea - e para obter o mesmo ácido fórmico. Portanto, o sistema geralmente tem zero escape de CO
2 .
A vantagem do novo combustível é que ele não requer a conversão de um veículo híbrido moderno movido a hidrogênio. Em particular, agora um ônibus elétrico urbano híbrido da empresa holandesa VDL foi equipado com um módulo Range-Extender em ácido fórmico, e já está totalmente operacional. Na ausência do módulo REX, o barramento opera normalmente com eletricidade a partir de hidrogênio, mas com o REX você pode aumentar o alcance e economizar hidrogênio. Teoricamente, se um ônibus ficar sem combustível em algum lugar em uma área remota, longe de postos de gasolina e pontos de venda, o motorista poderá entrar na floresta e obter combustível no formigueiro mais próximo (embora ele tenha que realizar uma série de reações químicas).
Agora, a equipe de desenvolvimento está finalizando os testes e, após a apresentação de amanhã, levará alguns meses para lembrar o módulo para aumentar a reserva de energia. Os estudantes esperam que o ônibus VDL com ácido chegue às ruas da cidade no final de 2017. É verdade que neste verão muitos membros da equipe do FAST estão terminando seus estudos, mas os alunos juniores ocuparão seu lugar na equipe.
Com a fórmula química HCOOH, o ácido fórmico é usado na indústria alimentícia como conservante, na medicina como anestésico e anti-séptico (concentração de 1,25% de álcool nas formigas), na agricultura para a preparação de alimentos para animais, na indústria química como solvente, na indústria têxtil para tingir lã , em perfumes (solventes, substâncias aromáticas), no setor de couro e na apicultura para combater carrapatos. O ácido fórmico é registrado como suplemento alimentar com o índice E236 (conservante), mas seu principal uso é na agricultura.
O ácido fórmico é encontrado em urtigas, frutas e também nas secreções ardentes de formigas, águas-vivas e abelhas. O efeito do contato com o ácido fórmico depende da sua concentração. Uma concentração inferior a 10% é considerada segura; a solução tem um efeito irritante e funciona como anti-séptico. Se a concentração for superior a 10%, um efeito corrosivo é manifestado: queimaduras podem aparecer na pele e isso irá doer.
A substância foi descoberta pela primeira vez em formigas vermelhas, daí o nome. No século 19, eles aprenderam a sintetizá-lo artificialmente. O volume da produção mundial é de cerca de 250 mil toneladas por ano (1980).
A apresentação de 6 de julho mostrará não apenas o ônibus, mas também o primeiro posto de gasolina com hidrosina. Os desenvolvedores holandeses e seus parceiros automotivos esperam que o ácido fórmico se torne o combustível automotivo padrão no futuro.
A hidrosina é posicionada como uma alternativa mais barata e segura ao hidrogênio. Embora sobre segurança, um ponto discutível. Deve-se notar que o ácido fórmico anidro é chamado ácido metanóico e é considerado o ácido carboxílico mais forte. Essa é realmente uma mistura extremamente perigosa, portanto, tenha cuidado para não se queimar ao reabastecer o barramento REX. Por outro lado, é improvável que um recipiente com ácido fórmico exploda, como um cilindro de hidrogênio. O ácido não precisa ser armazenado sob pressão, o que também reduz os riscos. É o suficiente para garantir que não entre em contato com a pele - e essas medidas de segurança são limitadas.