Produção de combustível de hidrogênio mais barata: veja como a tecnologia revolucionou a indústria

Uma equipe de Pesquisadores do Departamento de Química da Universidade da Carolina do Norte, nos Estados Unidos, desenvolveram nanofios de silício que são capazes de fazer conversão da luz do sol em eletricidade, fazendo divisão da água em oxigênio e gás hidrogênio.

O hidrogênio é considerado uma fonte de energia limpa e renovável, o que tem chamado a atenção de governos e empresas ao redor do mundo. Alguns países, como Japão, Estados Unidos e Alemanha, já investem em projetos de desenvolvimento e pesquisa de tecnologias relacionados ao hidrogênio como combustível.

Apesar de ser uma excelente alternativa para energia limpa, o hidrogênio gerado com energia solar é considerado de baixa eficiência, além de seu alto custo de geração. Por causa de seu alto, custos poucos se interessaram em desenvolver usinas comerciais desse combustível.

A utilização de hidrogênio como combustível ainda apresenta alguns desafios, e um dos principais é a necessidade de infraestrutura específica para armazenamento, transporte e distribuição do hidrogênio, que ainda é pouco desenvolvida em muitos lugares.

No entanto, uma análise de custo sugere que fazer uso de pasta de eletrodos de material de nanopartículas seria a solução para a redução significativa desses custos. Essa redução pode igualar o hidrogênio produzido por energia solar aos combustíveis fósseis no quesito competitividade.

Apesar da redução dos custos, a eficiência do produto continua sendo uma questão, pois grande parte dos catalisadores que são ativados por luz, conhecidos como fotocatalisadores, absorvem a radiação ultravioleta, que afeta a eficiência no momento da conversão.

James Cahoon, Ph.D. de Química da Hyde Family Foundation na UNC-Chapel Hill’s College of Arts and Sciences e outros estudiosos estão trabalhando no desenvolvimento da síntese química de nanomateriais semicondutores. Segundo Taylor Teitsworth, pesquisador associado de pós-doutorado no laboratório de Cahoon:

“Este projeto não tem precedentes em projetos de reatores anteriores e permite que o silício seja usado pela primeira vez em um PSR.”

Os nanofios de silício apresentam uma relação superfície-volume muito alta, o que lhes permite uma alta sensibilidade a estímulos externos, como luz e eletricidade. Isso torna essas estruturas ideais para a produção de sensores de alta precisão, como sensores de pressão, temperatura e umidade.