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Novo material vai baratear carro movido a hidrogênio
Cientista aprimora o motor de poluição zero substituindo peça cara de platina
Tecnologia que já existe em pequena frota experimental poderia salvar o planeta do efeito estufa, mas ainda é economicamente inviável
RICARDO BONALUME NETO
DA REPORTAGEM LOCAL
Um mundo com energia
abundante e "limpa" ficou mais
próximo graças a dois estudos
publicados na última edição da
revista "Science". Os novos trabalhos apontam para um possível futuro com carros mais eficientes e que não emitem gases
causadores do efeito estufa.
As descobertas dizem respeito à fabricação das chamadas
células de combustível movidas a hidrogênio -uma espécie
de bateria que se vale da energia daquele que é um dos elementos químicos mais abundantes da Terra. A conhecida
fórmula H2O, afinal, significa
que cada molécula de água tem
dois átomos de hidrogênio.
Quebrar e juntar o hidrogênio e o oxigênio da água de modo econômico é o grande desafio. A quebra precisa ser feita
para produzir o hidrogênio,
pois a forma molecular do elemento (H2), que será usado como combustível, praticamente
não existe na Terra.
É possível, porém, separar os
dois elementos químicos passando uma corrente elétrica no
líquido. Faz mais de dois séculos que se conhece esse processo, chamado eletrólise. Para isso são usado dois eletrodos, feitos de metal, um positivo (ânodo) e outro negativo (cátodo).
Esses dispositivos servem
não só para quebrar a molécula
de água mas também para produzi-la de novo num processo
que libera energia. É esse o
princípio da célula de combustível. O escapamento de um
carro a hidrogênio solta vapor
d'água em vez de poluição.
Um dos problemas para tornar a célula de combustível
uma tecnologia economicamente viável é que os melhores
eletrodos disponíveis precisam
de platina, metal raro e caro.
Sem platina
Os dois estudos na "Science",
pois, acenam justamente com
alternativas baratas à platina.
Novos eletrodos são feitos de
materiais comuns ligados a
compostos "catalisadores", que
quebram a molécula da água
produzindo os gases hidrogênio e oxigênio (H2 e O2).
A equipe de Daniel Nocera,
do MIT (Instituto de Tecnologia de Massachusetts), conseguiu produzir oxigênio usando
catalisadores baseados em elementos comuns, como fósforo
e cobalto. Ele usou um eletrodo
de vidro condutor em água
contendo cobalto e fosfatos.
Sob corrente elétrica, uma camada fina escura se formou em
torno do eletrodo, de onde surgiam bolhas de oxigênio.
Falta ainda, claro, um meio
semelhante de produzir o hidrogênio, e uma fonte de energia para alimentar a eletrólise.
Para isso, Nocera sugere o Sol.
Uma hora da luz solar que atinge a Terra seria suficiente para
suprir as necessidades de energia de todo o planeta por um
ano. Nocera diz acreditar que
em uma década será possível
suprir a demanda elétrica de
uma residência com energia
solar, armazenando-se o excesso nas células de combustível.
No segundo estudo, o grupo
de Bjorn Winther-Jensen da
Universidade Monash, de
Clayton (Austrália), atuou na
outra ponta do processo: usar o
hidrogênio para gerar a energia
dos motores para carros. Para
isso, criou um eletrodo de materiais orgânicos, um deles o
tecido plástico poroso goretex.
A união de outro plástico
condutor de eletricidade com o
goretex já permitiria criar células de combustível para uso em
veículos, diz o cientista.
O goretex é um tecido "respirável". Em roupas, permite a
passagem de vapor, mas bloqueia água em estado líquido
-o que permite a saída do suor
do corpo. No motor a hidrogênio, outro plástico misturado
ao goretex poderia servir de
eletrodo, e o material composto permitiria à célula de combustível "transpirar" também.
Segundo Winther-Jensen,
substituir a platina é importante não apenas por causa de seu
alto preço. A produção mundial desse metal não será suficiente nem para 5% da frota
mundial de veículos caso o
mundo pretenda trocar a gasolina pelo hidrogênio no futuro.
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