Este barco coreano WB-UM2 é histórico, pois consegue funcionar durante 1 hora com apenas 500 ml de água.

O argumento pareceu arrojado. A execução revelou-se surpreendentemente prática.

A K Watercraft, uma startup sul-coreana, apresentou um barco autónomo que produz o seu próprio combustível limpo no mar. O protótipo, chamado WB‑UM2, separa a água usando energia solar e, depois, alimenta o hidrogénio a uma célula de combustível de membrana de troca protónica (PEM). O sistema funciona com um pack de baterias compacto que suaviza a potência e ajuda durante picos de procura.

Um sistema compacto que produz o seu próprio combustível

A empresa concebeu o WB‑UM2 para operações de baixa manutenção e baixo ruído. O casco esconde um eletrólisador alimentado por energia solar, um pequeno depósito tampão de hidrogénio, uma pilha de células PEM e uma bateria ESS. Esta arquitetura reduz a dependência de energia em terra e corta as emissões locais para zero durante a navegação.

Segundo a K Watercraft, o WB‑UM2 consegue operar durante uma hora usando apenas 500 ml de água como fonte de hidrogénio.

A afirmação assenta num ciclo simples. A luz solar alimenta o eletrólisador. A unidade separa as moléculas de água em hidrogénio e oxigénio. O barco liberta o oxigénio em segurança. O hidrogénio alimenta a célula de combustível, que gera eletricidade para o motor e a eletrónica. A bateria ESS absorve picos e mantém o barco responsivo quando surgem nuvens ou durante manobras apertadas.

Como funciona o ciclo

• Os painéis solares convertem a luz solar em eletricidade durante o dia.
• Um eletrólisador a bordo usa essa eletricidade para separar água purificada.
• O hidrogénio é armazenado num pequeno depósito tampão a baixa a moderada pressão.
• Uma célula de combustível PEM converte hidrogénio em energia elétrica, tendo vapor de água como subproduto.
• Uma bateria ESS gere aceleração, atracagem e suavização de potência.

As células de combustível PEM operam a baixas temperaturas. Arrancam rapidamente. Preferem entradas de hidrogénio limpo e água limpa. Isso adequa-se a uma plataforma autónoma que pode ficar parada e, depois, mover-se de imediato. A bateria também reduz os ciclos da pilha, o que pode prolongar a vida útil dos componentes.

Porque 500 ml mudam as contas no mar

Meio litro de água contém um potencial energético real. A química diz-nos que 500 ml de água contêm cerca de 55 gramas de átomos de hidrogénio ligados em H₂O. Com perdas na eletrólise e na conversão, não se recupera tudo isso como eletricidade útil. Ainda assim, a quantidade continua a ser relevante para um casco pequeno e eficiente a baixa velocidade.

A energia da água não é “gratuita”; a luz solar fornece o trabalho. O barco transforma uma entrada solar intermitente em impulso fiável.

O número é importante para a logística. Uma tripulação pode transportar uma pequena reserva de água para serviço prolongado. Um módulo de purificação compacto pode repor a alimentação do eletrólisador a partir de fontes locais. O barco usa o sol para fazer o trabalho pesado. Isso reduz a necessidade de entregas de combustível em cais com infraestruturas limitadas.

E quanto à água do mar

A maioria dos eletrólisadores PEM prefere água desionizada. Sal, minerais e compostos orgânicos degradam as membranas. A K Watercraft ainda não publicou diagramas completos da tubagem. A prática comum sugere uma pequena linha de tratamento: filtragem de partículas, osmose inversa para remover sais e um polimento final. O caudal mantém-se modesto, pelo que o módulo pode continuar leve e silencioso.

Autonomia, segurança e utilização no dia a dia

O rótulo “autónomo” abrange navegação, gestão de energia e monitorização remota. O WB‑UM2 inclui sensores para evitar colisões e planear rotas. A camada de controlo equilibra entrada solar, estado da bateria e saída da célula de combustível para cumprir objetivos de missão com mínima intervenção do operador.

O hidrogénio levanta questões de segurança. A equipa aborda-as com ventilação, deteção de fugas e ligações em conformidade com normas. O depósito tampão armazena apenas o necessário para uso a curto prazo. O barco gera gás sob demanda, mantendo inventários reduzidos. Esse desenho diminui o risco face a cilindros de alta pressão e grande capacidade.

Propulsão	Ruído	Emissões locais	Reabastecimento/carregamento	Perfil típico de autonomia
Motor fora de borda convencional	Alto	CO₂ e gases de escape	Rápido com combustível líquido	Forte, limitado pelo depósito
Elétrico só a bateria	Muito baixo	Nenhuma no ponto de uso	Lento, salvo existirem carregadores rápidos	Bom para trajetos curtos
Híbrido solar‑hidrogénio (WB‑UM2)	Muito baixo	Vapor de água	Auto-produzido a partir de água e sol	Estável com sol + tampão

O que vimos na CES 2025

A K Watercraft usou a CES 2025, em Las Vegas, para revelar o projeto. O stand focou-se na stack de autonomia e no ciclo energético. A equipa exibiu módulos em corte mostrando membranas, pilhas e placas de controlo. A empresa posicionou o WB‑UM2 como um “trabalhador” limpo para lagos interiores, costas abrigadas e portos inteligentes.

A mensagem apontou a funções de serviço que exigem muitas horas diárias sem fumos. Pense em monitorização da qualidade da água, shuttles em marinas, rondas em aquicultura, patrulhas de segurança e pequenos transportes de carga entre pontões. Nesses nichos, ruído e escape contam. A logística de combustível também conta. Uma embarcação que transporta a sua própria “refinaria” torna-se atraente quando o acesso à rede elétrica é escasso.

Uma pilha PEM emparelhada com uma bateria ESS mantém o impulso consistente quando passam nuvens, enquanto o carregamento solar prolonga os ciclos de operação entre visitas ao cais.

Casos de uso iniciais

• Cartografia ambiental com rotas de várias horas perto da costa.
• Patrulhas portuárias que precisam de aproximação silenciosa e baixa ondulação.
• Manutenção em aquicultura com ciclos frequentes de pára‑arranca.
• Entregas de encomendas de “última milha” dentro de limites portuários.
• Shuttles turísticos em lagos onde motores de combustão enfrentam restrições.

Questões em aberto e próximos passos

Vários pontos ainda precisam de detalhe. Os percursos de certificação vão determinar onde o WB‑UM2 pode operar sem escoltas. Salpicos de água salgada, calor e cargas de choque vão testar vedantes e membranas. A economia depende da vida útil da pilha, da manutenção do tratamento de água e do rendimento dos painéis em meteorologia real.

A K Watercraft sinaliza pilotos faseados com parceiros na Ásia e na América do Norte. Dados desses ensaios deverão responder a questões práticas: tempo médio entre manutenções, custo de energia por milha náutica e comportamento em ondulação curta e irregular. Gestores de frota também olharão para ferramentas digitais. Diagnóstico remoto e controlos over‑the‑air podem reduzir paragens e diminuir erro humano.

Termos-chave e notas práticas

Célula de combustível PEM: célula de combustível de baixa temperatura que usa uma membrana polimérica como eletrólito. Permite arranques rápidos e boa densidade de potência. Exige hidrogénio limpo e gestão térmica cuidada.

Eletrólisador: dispositivo que separa água em hidrogénio e oxigénio usando eletricidade. Nesta configuração, a energia solar impulsiona o processo. A eficiência depende da temperatura, do estado da membrana e da eletrónica de potência.

Bateria ESS: sistema de armazenamento de energia que faz buffer de potência. Garante picos, absorve eventos regenerativos e aumenta a capacidade de resposta do sistema. Reduz variações de carga na célula de combustível, o que pode prolongar a vida útil e melhorar o conforto.

Uma conta rápida “no guardanapo”

Meio litro de água pesa cerca de 0,5 kg. A água contém cerca de 11% de hidrogénio em massa. Isso implica aproximadamente 55 gramas de hidrogénio em 500 ml de água. Sistemas reais têm perdas na eletrólise, compressão e na célula de combustível. Mesmo com essas perdas, a energia disponível pode cobrir uma hora de cruzeiro lento e constante num casco leve. Velocidade, vento, correntes e carga mudam rapidamente esse cenário. O software de planeamento de missão deve ajustar rotas à luz solar e aos níveis de reserva.

Riscos, compromissos e vantagens

• Risco: degradação da membrana por água impura. Mitigação: filtragem em etapas e substituição rotineira de cartuchos.
• Risco: fugas de hidrogénio em espaços fechados. Mitigação: sensores, ventilação e baixos volumes no tampão.
• Compromisso: mais componentes do que barcos apenas a bateria. Retorno: ciclos de operação mais longos sem carregamento em terra.
• Vantagem: operação silenciosa com zero emissões locais, ideal para águas protegidas e zonas de vida selvagem.
• Vantagem: a autonomia reduz custos de tripulação em rotas repetitivas.

Para operadores a considerar um piloto, uma simulação simples ajuda. Registe rotas típicas com velocidade, paragens e correntes. Meça a irradiância solar local ao longo das estações. Dimensione a área de painéis, a capacidade do eletrólisador e a bateria em conformidade. Considere sombras de edifícios e gruas em portos. Depois, teste o modelo numa semana representativa com meteorologia mista. Os resultados mostrarão se a alegação de “uma hora por meio litro” do WB‑UM2 se ajusta ao seu perfil de serviço ou se exige uma reserva de água maior.

O panorama geral é claro. Transformar água em luz solar armazenada a bordo muda a forma como pequenos barcos operam. Se o WB‑UM2 cumprir as metas em portos reais, dará aos portos uma nova ferramenta: uma embarcação silenciosa e autónoma que transporta a sua própria fábrica de combustível limpo para onde quer que vá.