Power-to-X (PtX/P2X) Tecnologias para a transição energética: o Power-to-X permite tornar a eletricidade do sol e do vento durável e transportável.

O que é Power-to-X?

No caminho para a neutralidade climática, são necessárias soluções que permitam armazenar a eletricidade do sol e do vento. Uma forma de o fazer é converter a eletricidade produzida de forma volátil em energia química. A base para isso é o elemento hidrogénio. O hidrogénio pode ser produzido através da eletrólise de água. Se a divisão da água nos elementos oxigénio e hidrogénio ocorrer com energia de fontes renováveis, falamos de hidrogénio verde.

O Power-to-X baseia-se essencialmente em hidrogénio, mas vai além da eletrólise pura e, acima de tudo, do uso direto do gás. Para acelerar a transição energética e a descarbonização de setores industriais inteiros, o P2X fornece respostas sobre tudo o que pode ser produzido a partir do elemento hidrogénio.

Diferenciação de acordo com as formas de energia

No sentido restrito da palavra, Power-to-X significa converter a energia noutra forma. Aqui pode ser feita uma subdivisão em diferentes formas de energia. Exemplos típicos são Power-to-Gas, Power-to-Heat e Power-to-Liquid.

Power-to-Heat (PtH/P2H)

Outro representante nesta área de aplicação é o chamado Power-to-Heat. Este conceito considera a conversão de eletricidade em energia térmica, p. ex., com a ajuda de bombas de calor ou caldeiras elétricas. No entanto, o conjunto não pode ser comparado a um aquecimento operado com eletricidade. Em vez disso, o objetivo do Power-to-Heat é converter a energia excedente de fontes renováveis para torná-la durável.

Power-to-Liquid (PtL/P2L)

Por trás do Power-to-Liquid estão processos que podem ser essencialmente resumidos sob a denominação "E-Fuels". Isso inclui, p. ex., metanol e amoníaco. O princípio básico é: sintetizar combustíveis facilmente utilizáveis e transportáveis usando hidrogénio e CO₂ ou azoto produzidos de forma renovável. As investigações mostram que especialmente o amoníaco, com fórmula estrutural NH₃, desempenha um papel essencial como combustível verde. Em comparação com outras fontes de energia, como o hidrogénio líquido ou o metanol, o amoníaco sobressai devido aos seus custos de produção comparativamente baixos. No entanto, é necessário considerar a alta toxicidade.

Diferenciação de acordo com a finalidade

Uma outra diferenciação pode ser feita de acordo com o uso pretendido, embora haja certamente incertezas na diferenciação.

Power-to-Ammonia, isto é, a síntese de amoníaco, é um processo que pertence à área de Power-to-Liquid ou ao campo dos chamados E-Fuels. Em última análise, o objetivo desta finalidade é converter a eletricidade renovável numa fonte de energia química para, assim, a tornar armazenável e transportável. Outras denominações típicas são Power-to-Chemicals, Power-to-Fuel e Power-to-Syngas.

Power-to-X é mais do que a eletrólise do hidrogénio

"O Power-to-X é uma abordagem integrada para a conversão de energia renovável. Assim, estamos a ir muito além do simples armazenamento de energia química", explica Matthias Füller, Vice President VMM Process Industry da Phoenix Contact.

Ao nível da instalação, esta transformação requer soluções para a automação, eletrificação e interligação. Na ligação a seguir pode saber como pode ser a configuração destes sistemas baseados em tecnologia padronizada e onde o Power-to-X da Phoenix Contact já está em uso.