Pesquisadores do Instituto de F\u00edsica de S\u00e3o Carlos, da USP, fizeram avan\u00e7os importantes rumo a ve\u00edculo el\u00e9tricos alimentados por hidrog\u00eanio. <\/p>\n
A atual onda de carros el\u00e9tricos fundamenta-se em dois tipos de tecnologias. <\/p>\n
O primeiro tipo \u00e9 formado pelos carros h\u00edbridos, que possuem motores el\u00e9tricos, mas possuem tamb\u00e9m um pequeno motor a combust\u00e3o, que pode ser usado para fornecer pot\u00eancia extra ou para gerar eletricidade para suprir as necessidades das baterias. <\/p>\n
O segundo tipo s\u00e3o os carros realmente el\u00e9tricos, alimentados unicamente por baterias. O primeiro carro de corrida el\u00e9trico, por exemplo, \u00e9 desse tipo. <\/p>\n
Mas h\u00e1 ainda um terceiro tipo, mais futur\u00edstico e mais promissor, e totalmente limpo, mas que ainda depende de v\u00e1rios desafios tecnol\u00f3gicos a serem vencidos. <\/p>\n
S\u00e3o os carros a hidrog\u00eanio, cuja eletricidade para os motores el\u00e9tricos n\u00e3o \u00e9 fornecida primariamente por baterias, embora elas eventualmente continuem a existir, mas por c\u00e9lulas a combust\u00edvel, por sua vez alimentadas a hidrog\u00eanio. <\/p>\n
Uma c\u00e9lula a combust\u00edvel a hidrog\u00eanio consome o g\u00e1s para gerar eletricidade, e emite apenas \u00e1gua como subproduto. <\/p>\n
Catalisadores de terras raras <\/p>\n
Um dos desafios a serem vencidos para viabilizar os ve\u00edculos a hidrog\u00eanio \u00e9 aumentar a efici\u00eancia e a durabilidade das c\u00e9lulas a combust\u00edvel. E isso depende de catalisadores. <\/p>\n
O que Vin\u00edcius Dantas de Ara\u00fajo e Maria In\u00eas Bernardi fizeram foi apostar em um \u00f3xido de terras raras para purificar o hidrog\u00eanio, evitando a deteriora\u00e7\u00e3o dos eletrodos das c\u00e9lulas a combust\u00edvel. <\/p>\n
“Os eletrodos, respons\u00e1veis por transformar hidrog\u00eanio gasoso em eletricidade, param de funcionar muito rapidamente, caso haja a presen\u00e7a de mon\u00f3xido de carbono nesse processo,” explica Vin\u00edcius. <\/p>\n
O material usado no catalisador \u00e9 o \u00f3xido de c\u00e9rio (CeO2) dopado com cobre, ou seja, um \u00e1tomo de c\u00e9rio na mol\u00e9cula de CeO2 \u00e9 substitu\u00eddo por um \u00e1tomo de cobre. <\/p>\n
Isso criou um material que pode ser utilizado como catalisador para fazer a oxida\u00e7\u00e3o do mon\u00f3xido de carbono (CO), transformando-o em CO2. <\/p>\n
“A ideia \u00e9 utilizarmos o catalisador [CeO2] para transformar o mon\u00f3xido em di\u00f3xido, j\u00e1 que este \u00faltimo n\u00e3o inviabiliza o processo, como o CO”, explica o pesquisador. <\/p>\n
“J\u00e1 fizemos testes de cat\u00e1lise e os resultados mostraram que o \u00f3xido de c\u00e9rio dopado com 3% de cobre j\u00e1 consegue fazer 100% de oxida\u00e7\u00e3o do mon\u00f3xido em di\u00f3xido,” completa. <\/p>\n
Armazenamento ou produ\u00e7\u00e3o a bordo <\/p>\n
O armazenamento do hidrog\u00eanio \u00e9 um problema \u00e0 parte para a viabiliza\u00e7\u00e3o dos ve\u00edculos el\u00e9tricos totalmente limpos. <\/p>\n
Seria impratic\u00e1vel guardar o hidrog\u00eanio em tanques pressurizados, como se faz hoje com o g\u00e1s natural. <\/p>\n
Por isto, as maiores apostas t\u00eam sido feitas em cima do armazenamento s\u00f3lido de hidrog\u00eanio. <\/p>\n
Vin\u00edcius aposta em uma alternativa, que ele considera bastante segura. <\/p>\n
A ideia “seria armazenar nos autom\u00f3veis um g\u00e1s fonte de hidrog\u00eanio (como vapor de etanol) e fazer uma rea\u00e7\u00e3o catal\u00edtica no ve\u00edculo para obten\u00e7\u00e3o do hidrog\u00eanio e, em seguida, utilizar o \u00f3xido de c\u00e9rio dopado com cobre para a purifica\u00e7\u00e3o do g\u00e1s rico em hidrog\u00eanio obtido [na primeira rea\u00e7\u00e3o],” conta ele. <\/p>\n
Assim, o material que ele est\u00e1 desenvolvendo poderia ser usado tanto na produ\u00e7\u00e3o do hidrog\u00eanio, caso se adote o armazenamento do hidrog\u00eanio em tanques s\u00f3lidos, ou na pr\u00f3pria c\u00e9lula a combust\u00edvel, caso a tecnologia que venha a ser adotada seja a produ\u00e7\u00e3o do hidrog\u00eanio no pr\u00f3prio ve\u00edculo. <\/p>\n
Produ\u00e7\u00e3o de hidrog\u00eanio a partir do etanol <\/p>\n
Outra parte da pesquisa concentra-se em uma etapa anterior do processo, na produ\u00e7\u00e3o do pr\u00f3prio combust\u00edvel hidrog\u00eanio. <\/p>\n
Neste caso, os cientistas est\u00e3o testando o uso do cobalto como dopante, em vez do cobre. <\/p>\n
O intuito final \u00e9 que o \u00f3xido de c\u00e9rio dopado com cobalto seja eficiente na produ\u00e7\u00e3o de hidrog\u00eanio gasoso, a partir da reforma do vapor do etanol. <\/p>\n
“Pegamos as mol\u00e9culas de etanol, as fazemos passar pelo catalisador e, do outro lado, tudo ser\u00e1 transformado em hidrog\u00eanio e di\u00f3xido de carbono,” explica Vin\u00edcius. <\/p>\n
“O \u00f3xido de c\u00e9rio dopado com cobalto j\u00e1 conseguiu transformar o etanol em hidrog\u00eanio”, comemora o pesquisador, embora ainda seja necess\u00e1rio trabalhar na quest\u00e3o da efici\u00eancia. <\/p>\n
Resultados para o futuro <\/p>\n
Vin\u00edcius est\u00e1 indo agora para a Universidade de Val\u00eancia, na Espanha, onde pretende usar t\u00e9cnicas de caracteriza\u00e7\u00e3o \u00f3ptica para correlacionar as propriedades \u00f3pticas e estruturais dos seus novos materiais catalisadores – o \u00f3xido de c\u00e9rio dopado com cobre ou com cobalto. <\/p>\n
“No momento, esses materiais n\u00e3o s\u00e3o vi\u00e1veis economicamente para uma produ\u00e7\u00e3o em larga escala. Mas, em um futuro breve, isso mudar\u00e1”, finaliza Vinicius, apostando nos ve\u00edculos a hidrog\u00eanio do futuro. <\/p>\n
Autor: Inova\u00e7\u00e3o Tecnol\u00f3gica <\/b><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Pesquisadores do Instituto de F\u00edsica de S\u00e3o Carlos, da USP, fizeram avan\u00e7os importantes rumo a ve\u00edculo el\u00e9tricos alimentados por hidrog\u00eanio. A atual onda de carros el\u00e9tricos fundamenta-se em dois tipos de tecnologias. O primeiro tipo \u00e9 formado pelos carros h\u00edbridos, que possuem motores el\u00e9tricos, mas possuem tamb\u00e9m um pequeno motor a combust\u00e3o, que pode ser […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[6,35],"tags":[],"class_list":{"0":"post-22061","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-noticias","7":"category-pesquisa-e-desenvolvimento"},"yoast_head":"\n