Análise do desempenho de um gerador de gás HHO do tipo wet cell para diferentes eletrodos - Candido, Pedro da Mota [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024)
Ao longo das últimas décadas tem se observado um aumento na busca pelo desenvolvimento de novas tecnologias sustentáveis e eficientes para o armazenamento e distribuição da energia a fim de reduzir e/ou eliminar as emissões de gases geradas na produção industrial, de modo que a comunidade científica e industrial tem desenvolvido estudos e pesquisas cada vez mais avançados na busca por novos métodos de produção de energia renovável. Nesse cenário, o hidrogênio tem se mostrado uma opção viável a ser avaliada e estudada, sendo um combustível alternativo que possibilita uma contribuição para a transição energética e indispensável no processo de descarbonização. O presente trabalho tem como objetivo investigar a produção de gás HHO em um gerador do tipo wet cell através da eletrólise da água, explorando o efeito de diferentes eletrólitos, bem como diferentes eletrodos na produção do gás. Os resultados demonstraram que um aumento na tensão aplicada, assim como na concentração do eletrólito, resulta em uma maior produção de gás HHO. A solução de KOH apresentou um desempenho superior em relação à solução de NaOH, especialmente nos testes com os eletrodos de aço inox e cobre, que geraram as maiores vazões e potências, ressaltando a importância dos materiais eletrodos e das concentrações escolhidas para a otimização da produção de hidrogênio. Além disso, foram analisadas as temperaturas alcançadas durante os experimentos, que se mostraram relativamente constantes para os mesmos eletrodos, indicando uma estabilidade do sistema. A análise de potência revelou que a maior eficiência de conversão de energia elétrica em hidrogênio ocorreu na concentração de 35 g/L de KOH.

Over the past few decades, there has been an increasing focus on the development of new, sustainable, and efficient technologies for energy storage and distribution in order to reduce and/or eliminate the greenhouse gas emissions generated in industrial production. As a result, the scientific and industrial communities have been conducting increasingly advanced studies and research in the search for new methods of renewable energy production. In this context, hydrogen has proven to be a viable option to be assessed and studied, as it is an alternative fuel that contributes to the energy transition and is indispensable in the decarbonization process. This study aims to investigate the production of HHO gas in a wet-cell type generator through water electrolysis, exploring the effect of different electrolytes as well as different electrodes on gas production. The results showed that an increase in the applied voltage, as well as in the electrolyte concentration, results in higher HHO gas production. The KOH solution outperformed the NaOH solution, especially in tests with stainless steel and copper electrodes, which generated the highest flow rates and power outputs, emphasizing the importance of electrode materials and electrolyte concentrations for optimizing hydrogen production. Furthermore, the temperatures reached during the experiments were analyzed and remained relatively stable for the same electrodes, indicating system stability. The power analysis revealed that the highest efficiency in converting electrical energy into hydrogen occurred at a KOH concentration of 35 g/L.
Analysis of the performance of a wet cell type HHO gas generator for different electrodes
Keywords: Gás HHO; Eletrólise; Energias renováveis; Sustentabilidade; HHO gas; Electrolysis; Renewable energies; Sustainability