Em meio a uma crise de energia paralisante, o governo tem lutado para se livrar do gás, já que os custos globais crescentes da fonte de combustível continuam fazendo com que as contas subam rapidamente. Uma alternativa apontada é o hidrogênio, uma alternativa de baixo carbono na qual o governo está investindo milhões para ajudar na transição energética. De fato, a Estratégia de Hidrogênio do primeiro-ministro Boris Johnson consta em seu Plano de 10 Pontos para uma revolução industrial verde, com a ambição de criar 5 GW de capacidade de produção de hidrogênio de baixo carbono até 2030.
Isso equivale a substituir o gás natural para abastecer cerca de três milhões de residências no Reino Unido a cada ano, além de fornecer energia para transportes, empresas e indústria pesada.
Mas, embora tenha sido apontado para se tornar uma alternativa de baixo carbono, a maior parte do hidrogênio (hidrogênio azul e cinza) ainda é produzida a partir de combustíveis fósseis.
O verdadeiro divisor de águas pode ser o hidrogênio verde, que é completamente livre de carbono.
É produzido dividindo a água em hidrogênio e oxigênio usando eletricidade renovável, em oposição ao uso de combustíveis fósseis para o processo.
Agora, os pesquisadores podem ter decifrado o código do hidrogênio verde depois de descobrir que o óxido disponível e os materiais à base de carbono podem produzir hidrogênio limpo a partir da água durante um período de semanas.
O estudo foi liderado pelo Dr. Virgil Andrei, pesquisador do St John’s College, da Universidade de Cambridge, juntamente com a ajuda de acadêmicos do Imperial College London, explicou como.
Os pesquisadores examinaram como os dispositivos feitos para coletar a luz solar e dividir a água foram capazes de produzir hidrogênio verde.
Embora uma série de materiais absorventes de luz foram testados para a produção de hidrogênio verde, a maioria se degrada rapidamente quando são submersos em água.
Mas, usando um material chamado oxiiodeto de bismuto (BiOI), os pesquisadores descobriram que ele forneceu o que é conhecido como uma alternativa semicondutora não tóxica.
Dr Robert Hoye, professor do Departamento de Materiais do Imperial College London, explicou: “O oxiiodeto de bismuto é um material fotoativo fascinante que possui níveis de energia nas posições corretas para a divisão da água.
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“Há alguns anos, demonstramos que as células solares BiOI são mais estáveis do que aquelas que usam absorvedores de luz de perovskita de última geração.
“Queríamos ver se podemos traduzir essa estabilidade para a produção de hidrogênio verde.”
A professora Judith Driscoll, do Departamento de Ciência dos Materiais e Metalurgia da Universidade de Cambridge, disse: estabilidade.
“Foi ótimo combinar a experiência dos diferentes grupos de pesquisa em Cambridge e com a Imperial.”
Ao criar dispositivos que imitavam o processo natural de fotossíntese que ocorre nas folhas das plantas, os pesquisadores conseguiram produzir combustíveis como o hidrogênio.
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Esses dispositivos de folhas artificiais foram feitos de BiOI e outros materiais sustentáveis e usaram a luz solar para produzir oxigênio, hidrogênio e monóxido de carbono.
O professor Erwin Reisner (Departamento de Química, Cambridge) e autor correspondente, disse: “Este é um desenvolvimento emocionante.
“No momento, poucos sistemas de combustível solar apresentam estabilidades compatíveis com as aplicações do mundo real.
“Com este trabalho, damos um passo à frente para estabelecer uma economia circular de combustível.”
Os resultados foram publicados na revista Nature Materials.
Em meio a uma crise de energia paralisante, o governo tem lutado para se livrar do gás, já que os custos globais crescentes da fonte de combustível continuam fazendo com que as contas subam rapidamente. Uma alternativa apontada é o hidrogênio, uma alternativa de baixo carbono na qual o governo está investindo milhões para ajudar na transição energética. De fato, a Estratégia de Hidrogênio do primeiro-ministro Boris Johnson consta em seu Plano de 10 Pontos para uma revolução industrial verde, com a ambição de criar 5 GW de capacidade de produção de hidrogênio de baixo carbono até 2030.
Isso equivale a substituir o gás natural para abastecer cerca de três milhões de residências no Reino Unido a cada ano, além de fornecer energia para transportes, empresas e indústria pesada.
Mas, embora tenha sido apontado para se tornar uma alternativa de baixo carbono, a maior parte do hidrogênio (hidrogênio azul e cinza) ainda é produzida a partir de combustíveis fósseis.
O verdadeiro divisor de águas pode ser o hidrogênio verde, que é completamente livre de carbono.
É produzido dividindo a água em hidrogênio e oxigênio usando eletricidade renovável, em oposição ao uso de combustíveis fósseis para o processo.
Agora, os pesquisadores podem ter decifrado o código do hidrogênio verde depois de descobrir que o óxido disponível e os materiais à base de carbono podem produzir hidrogênio limpo a partir da água durante um período de semanas.
O estudo foi liderado pelo Dr. Virgil Andrei, pesquisador do St John’s College, da Universidade de Cambridge, juntamente com a ajuda de acadêmicos do Imperial College London, explicou como.
Os pesquisadores examinaram como os dispositivos feitos para coletar a luz solar e dividir a água foram capazes de produzir hidrogênio verde.
Embora uma série de materiais absorventes de luz foram testados para a produção de hidrogênio verde, a maioria se degrada rapidamente quando são submersos em água.
Mas, usando um material chamado oxiiodeto de bismuto (BiOI), os pesquisadores descobriram que ele forneceu o que é conhecido como uma alternativa semicondutora não tóxica.
Dr Robert Hoye, professor do Departamento de Materiais do Imperial College London, explicou: “O oxiiodeto de bismuto é um material fotoativo fascinante que possui níveis de energia nas posições corretas para a divisão da água.
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“Há alguns anos, demonstramos que as células solares BiOI são mais estáveis do que aquelas que usam absorvedores de luz de perovskita de última geração.
“Queríamos ver se podemos traduzir essa estabilidade para a produção de hidrogênio verde.”
A professora Judith Driscoll, do Departamento de Ciência dos Materiais e Metalurgia da Universidade de Cambridge, disse: estabilidade.
“Foi ótimo combinar a experiência dos diferentes grupos de pesquisa em Cambridge e com a Imperial.”
Ao criar dispositivos que imitavam o processo natural de fotossíntese que ocorre nas folhas das plantas, os pesquisadores conseguiram produzir combustíveis como o hidrogênio.
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“No momento, poucos sistemas de combustível solar apresentam estabilidades compatíveis com as aplicações do mundo real.
“Com este trabalho, damos um passo à frente para estabelecer uma economia circular de combustível.”
Os resultados foram publicados na revista Nature Materials.
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