O projeto T2X em Miajadas, Extremadura, marcou um marco ao injetar gás natural renovável diretamente na rede de distribuição sem fósseis. Este gás verde é produzido combinando hidrogênio 100% renovável com CO₂ biogênico de uma planta de bioetanol, por meio da reação de Sabatier. Para otimizar esse processo, um gêmeo digital replica virtualmente cada fluxo de hidrogênio, CO₂ e metano sintético, permitindo simular cenários de produção, eficiência e manutenção preditiva.
Arquitetura do gêmeo digital para a reação de Sabatier 🏗️
O gêmeo digital da planta T2X é estruturado em três camadas: sensores IoT, modelo físico e visualização 3D. Sensores medem em tempo real a vazão de hidrogênio eletrolítico (9 MW de capacidade), o dióxido de carbono biogênico e a temperatura do reator catalítico. A camada física simula a estequiometria da reação de Sabatier (CO₂ + 4H₂ -> CH₄ + 2H₂O), calculando rendimentos e emissões térmicas. A visualização 3D mostra a infraestrutura de gasodutos, alertando sobre desvios na pressão de injeção. Este modelo permite prever a produção das 6.390 toneladas de hidrogênio renovável em sua primeira década, ajustando a entrada de energia solar conforme os acordos com a Axpo Iberia.
Impacto na descarbonização industrial 🌍
Ao modelar digitalmente o processo T2X, facilita-se a descarbonização de setores difíceis de eletrificar, como siderurgia, cerâmica e transporte marítimo. O gêmeo digital permite simular cenários de eficiência energética, reduzindo custos operacionais e maximizando a prima fixa de 0,62 euros por quilograma de hidrogênio certificado durante uma década. A Extremadura, com sua radiação solar, torna-se um laboratório virtual para replicar essa tecnologia em outras regiões europeias, transformando a rede de gás em um sistema inteligente e sustentável.
Quais desafios técnicos e de modelagem foram enfrentados ao criar o gêmeo digital da planta T2X para garantir a precisão na simulação do primeiro gás renovável europeu injetado na rede de distribuição?
(PS: Meu gêmeo digital está agora mesmo em uma reunião, enquanto eu estou aqui modelando. Então, tecnicamente, estou em dois lugares ao mesmo tempo.)