A transição para fontes de energia mais limpas, como o hidrogénio e o metano renovável, exige soluções seguras para detetar estes gases em ambientes industriais. É o que está a ser desenvolvido neste projeto liderado pela TEKEVER, em parceria com o INESC TEC e a PRF – Gás, Tecnologia e Construção.
A equipa está a desenvolver sensores óticos que permitem monitorizar a presença destes gases com elevada precisão, uma tecnologia essencial para garantir uma introdução progressiva de gases renováveis nas linhas de abastecimento, de forma eficiente e segura.
Como funcionam os sensores?
No caso do hidrogénio, os sensores usam fibras óticas revestidas com materiais especiais, que reagem ao contacto com o gás, permitindo a sua deteção através de efeitos de luz específicos (como os efeitos plasmónicos e cristais fotónicos).
No caso do metano, são usadas técnicas de espectroscopia que analisam a forma como a luz se comporta ao passar pelo gás. Os sensores utilizam componentes óticos estáveis e com controlo de precisão elevada e processamento avançado para interpretar os dados com maior precisão.
Protótipos já em fase avançada
Depois da fase de testes em laboratório, foi criado um protótipo final que permite a deteção de fugas de hidrogénio, composto por um sensor de fibra ótica e um sistema de leitura de dados de forma sensível e precisa. Este avanço deu origem à submissão de um pedido de patente.
Foi também desenvolvido um protótipo para detetar as fugas de metano, que inclui todos os componentes óticos e eletrónicos, integrados numa unidade compacta e fácil de transportar. Também este protótipo resultou na submissão de dois pedidos de patentes.
Figura 1 e 2 – Validação laboratorial dos protótipos desenvolvidos.
Teste no terreno
Para verificar o desempenho dos protótipos fora do laboratório, as equipas da TEKEVER e do INESC TEC visitaram as instalações da PRF. Durante esta visita, foram feitas demonstrações e explicações sobre os princípios físicos que estão na base desta tecnologia desenvolvida.
Figura 3 – Visita técnica e testes para instalação do sistema de medição de H2 nas instalações da PRF
Os dois protótipos já foram validados em ambiente de laboratório e têm potencial para aplicação industrial em breve. No entanto, ainda estão a ser feitas melhorias nos sensores e na instrumentação, que irão decorrer em paralelo com os testes em contexto real.
(Créditos: INESC TEC)