{"id":21401,"date":"2011-10-05T23:25:37","date_gmt":"2011-10-05T23:25:37","guid":{"rendered":"https:\/\/www.institutodeengenharia.org.br\/?p=21401"},"modified":"2011-10-05T11:28:26","modified_gmt":"2011-10-05T11:28:26","slug":"folha-artificial-produz-hidrogenio-com-luz-do-sol","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.institutodeengenharia.org.br\/site\/2011\/10\/05\/folha-artificial-produz-hidrogenio-com-luz-do-sol\/","title":{"rendered":"Folha artificial produz hidrog\u00eanio com luz do Sol"},"content":{"rendered":"<p><strong>Folhas artificiais<\/strong> <\/p>\n<p>Ela n\u00e3o \u00e9 verde, n\u00e3o cresce e seu comportamento se parece mais com o de uma alga fotossint\u00e9tica. <\/p>\n<p>Mas Daniel Nocera e seus colegas do MIT preferem chamar sua inven\u00e7\u00e3o de &#8220;folha artificial&#8221;. <\/p>\n<p>E n\u00e3o apenas eles: a ideia de usar a luz solar para a produ\u00e7\u00e3o de hidrog\u00eanio e outros combust\u00edveis j\u00e1 se estabeleceu na academia como o campo da fotoss\u00edntese artificial. <\/p>\n<p>E, como as folhas fazem fotoss\u00edntese, qualquer aparato criado nessa \u00e1rea passou a ser conhecido como folha artificial. <\/p>\n<p>\n<em>A folha artificial nem mesmo \u00e9 verde, mas \u00e9 uma das maiores esperan\u00e7as atuais de uma fonte de energia inteiramente renov\u00e1vel e limpa.[Imagem: Dominick Reuter]<\/p>\n<p><\/em><strong>Eletr\u00f3lise com luz solar<\/strong> <\/p>\n<p>A nova folha artificial representa um grande salto em rela\u00e7\u00e3o aos dispositivos anteriores. <\/p>\n<p>Sem qualquer fio externo e sem necessidade de um circuito de controle, a folha artificial s\u00f3 precisa ser colocada dentro de um recipiente com \u00e1gua e posta \u00e0 luz do Sol para come\u00e7ar a dividir as mol\u00e9culas da \u00e1gua e produzir oxig\u00eanio e hidrog\u00eanio. <\/p>\n<p>A folha artificial \u00e9 basicamente uma c\u00e9lula solar ligada a materiais catalisadores diferentes colocados nos dois lados de uma fina folha de sil\u00edcio. <\/p>\n<p>A c\u00e9lula solar gera um fluxo de el\u00e9trons que \u00e9 dirigido para uma camada de um catalisador \u00e0 base de cobalto, que quebra a mol\u00e9cula de oxig\u00eanio e libera oxig\u00eanio. A descoberta desse catalisador \u00e9 um dos grandes feitos da equipe do professor Nocera, anunciado em 2008. <\/p>\n<p>O outro lado da folha de sil\u00edcio \u00e9 coberto com outro catalisador, uma liga de n\u00edquel, molibd\u00eanio e zinco, que libera o hidrog\u00eanio. <\/p>\n<p>Os pr\u00f3tons liberados quando a mol\u00e9cula de \u00e1gua \u00e9 quebrada s\u00e3o dirigidos para essa face, onde o n\u00edquel os ajuda a reunir-se com el\u00e9trons para formar o hidrog\u00eanio. <\/p>\n<p>Este \u00e9 um dos grandes diferenciais da nova folha artificial: ela \u00e9 inteiramente baseada em materiais baratos e abundantes. Outros experimentos do mesmo tipo geralmente utilizam catalisadores extremamente caros, pertencentes ao grupo da platina.&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Algas fotossint\u00e9ticas <br \/>\n<\/strong><br \/>\nNocera afirma que sua folha artificial n\u00e3o precisa nem mesmo ter o formato de uma &#8220;folha de sil\u00edcio&#8221;: ela pode ser constru\u00edda na forma de min\u00fasculas part\u00edculas capazes de quebrar as mol\u00e9culas da \u00e1gua na qual forem mergulhadas. <\/p>\n<p>Isto faz o sistema se parecer mais com as algas fotossint\u00e9ticas do que com folhas. <\/p>\n<p>Mas este conceito tem a dificuldade adicional de exigir um sistema para coletar e separar os gases, enquanto a folha de sil\u00edcio pode ela pr\u00f3pria servir como uma membrana, produzindo oxig\u00eanio e hidrog\u00eanio em segmentos diferentes.&nbsp;<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"259\" height=\"315\" alt=\"\" src=\"\/site\/userfiles\/folha2.jpg\" \/><br \/>\n<em>Basta mergulhar a folha artificial na \u00e1gua e colocar tudo ao Sol para que ela comece a produzir oxig\u00eanio de um lado e hidrog\u00eanio do outro (as pequenas bolhas que &#8220;saem&#8221; da placa. [Imagem: Sun Catalytix]<br \/>\n<\/em><br \/>\n<strong>Avan\u00e7os e desafios <br \/>\n<\/strong><br \/>\nApesar do avan\u00e7o ineg\u00e1vel, ainda h\u00e1 trabalho a ser feito para que a fotoss\u00edntese artificial tenha uma utilidade pr\u00e1tica. <\/p>\n<p>O maior desafio ser\u00e1 aumentar a efici\u00eancia da folha artificial: os pesquisadores relataram uma capacidade de converter 2,5% da energia do Sol que incide sobre a folha artificial em hidrog\u00eanio. No caso de um prot\u00f3tipo que usa fios &#8211; em vez de misturar o catalisador com as c\u00e9lulas solares &#8211; essa efici\u00eancia chega aos 4,7%. <\/p>\n<p>Uma c\u00e9lula solar de sil\u00edcio tem uma efici\u00eancia ao redor dos 20% &#8211; assim, seria mais vantajoso usar a energia el\u00e9trica gerada por essas c\u00e9lulas para fazer a eletr\u00f3lise da \u00e1gua e produzir mais hidrog\u00eanio. <\/p>\n<p>Isto n\u00e3o tira o m\u00e9rito desse desenvolvimento &#8211; as c\u00e9lulas solares tampouco nasceram com o rendimento que t\u00eam hoje &#8211; sobretudo a possibilidade de produzir hidrog\u00eanio com materiais t\u00e3o simples.<\/p>\n<p><b>Autor: Inova\u00e7\u00e3o Tecnol\u00f3gica<\/b><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Folhas artificiais Ela n\u00e3o \u00e9 verde, n\u00e3o cresce e seu comportamento se parece mais com o de uma alga fotossint\u00e9tica. 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