Meio Ambiente

Cientistas aproveitam energia solar para produzir hidrogênio limpo a partir da biomassa

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Uma equipe de cientistas da Universidade de Cambridge desenvolveu uma maneira de usar a energia solar para gerar um combustível que seja sustentável e relativamente barato de produzir. Está usando luz natural para gerar hidrogênio a partir da biomassa.

Um dos desafios que a sociedade moderna enfrenta é o que faz com os seus resíduos. À medida que os recursos naturais diminuem em abundância, o uso de resíduos para a energia está se tornando mais urgente tanto para os governos quanto para os negócios.

A biomassa tem sido uma fonte de calor e energia desde o início da história registrada. As reservas de petróleo do planeta são derivadas de biomassa antiga que foi submetida a altas pressões e temperaturas ao longo de milhões de anos. A lignocelulose é o principal componente da biomassa vegetal e até agora a sua conversão em hidrogénio só foi conseguida através de um processo de gaseificação que utiliza altas temperaturas para a decompor completamente.

O Dr. Moritz Kuehnel, do Departamento de Química da Universidade de Cambridge, autora principal conjunta em um novo trabalho de pesquisa publicado na revista Nature Energy , diz: “A lignocelulose é equivalente à natureza do concreto blindado. São entrelaçadas com lignina e hemicelulose que atuam como cola.Esta estrutura rígida evoluiu para dar plantas e árvores estabilidade mecânica e protegê-los da degradação, e torna a utilização química da lignocelulose tão desafiador.

energia solar
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A nova tecnologia conta com um simples processo de conversão fotocatalítica. As nanopartículas catalíticas são adicionadas à água alcalina em que a biomassa está suspensa. Isso é então colocado na frente de uma luz no laboratório que imita a luz solar. A solução é ideal para absorver esta luz e converter a biomassa em hidrogênio gasoso que pode ser recolhido a partir do espaço de cabeça. O hidrogênio é livre de inibidores de células de combustível, como o monóxido de carbono, que permite que ele seja usado para o poder.

A nanopartícula é capaz de absorver a energia da luz solar e usá-la para realizar reações químicas complexas. Neste caso, rearranja os átomos na água e na biomassa para formar o combustível do hidrogênio e outros produtos químicos orgânicos, tais como o ácido fórmico eo carbonato.

O Dr. David Wakerley, do Departamento de Química, disse: “Há muita energia química armazenada na biomassa crua, mas não é refinada, então você não pode esperar que ela funcione em máquinas complicadas, como um carro Motor.Nosso sistema é capaz de converter as estruturas longas e confusas que compõem a biomassa em gás de hidrogênio, que é muito mais útil.Estamos projetados especificamente uma combinação de catalisador e solução que permite que esta transformação ocorra usando a luz solar como fonte de energia Com isso no lugar podemos simplesmente adicionar matéria orgânica ao sistema e, em seguida, desde que seja um dia ensolarado, produzir combustível de hidrogênio. ”

A equipe utilizou diferentes tipos de biomassa em suas experiências. Pedaços de madeira, papel e folhas foram colocados em tubos de ensaio e expostos à luz solar. A biomassa não exigiu qualquer processamento de antemão.

A tecnologia foi desenvolvida no Laboratório Doppler Christian para SynGas Química Sustentável da Universidade de Cambridge. O chefe do laboratório, Dr. Erwin Reisner, acrescenta: “Nossa tecnologia de luz solar é excitante, pois permite a produção de hidrogênio limpo a partir de biomassa não processada em condições ambientais. Nós vemos isso como uma alternativa nova e viável para a gaseificação de alta temperatura e Outros meios renováveis ​​de produção de hidrogênio.

O desenvolvimento futuro pode ser imaginado em qualquer escala, desde dispositivos de pequena escala para aplicações fora da rede até plantas em escala industrial, e estamos atualmente explorando uma série de opções comerciais potenciais “.

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Vagner Liberato

Meu nome é Vagner Liberato, sou carioca e vivo no Rio de Janeiro.
Formei-me em Administração de Empresas e sou um apaixonado por conteúdo sustentável.
Desde 2015 faço o Jornal Sustentabilidade com maior prazer!

Para falar comigo, entre em contato pelo email:
contato@meioambienterio.com

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