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Os pesquisadores desenvolveram um novo material transportador de energia do hidrogênio, capaz de armazenar energia do hidrogênio de forma eficiente e potencialmente mais barata. Cada molécula pode armazenar um elétron do hidrogênio à temperatura ambiente, armazená-lo por até três meses e pode ser seu próprio catalisador para extrair esse elétron. Além disso, como o composto é feito principalmente de níquel, o seu custo é relativamente baixo.
No esforço contínuo para afastar a humanidade dos combustíveis fósseis e em direção a fontes de energia mais ecológicas, investigadores no Japão desenvolveram um novo material capaz de armazenar energia de hidrogénio de uma forma mais eficiente e barata. O novo portador de energia do hidrogênio pode até armazenar essa energia por até três meses em temperatura ambiente. Além disso, como o material é à base de níquel, o seu custo é relativamente barato. Os resultados foram relatados em Química – Um Jornal Europeu.
À medida que a humanidade combate a crise climática em curso, um caminho em que os investigadores se concentram é a transição para fontes alternativas de energia, como o hidrogénio. Há várias décadas que a Universidade de Kyushu tem investigado formas de utilizar e armazenar energia de hidrogénio de forma mais eficiente, no esforço para concretizar uma sociedade neutra em carbono.
“Temos trabalhado no desenvolvimento de novos materiais que possam armazenar e transportar energia de hidrogênio”, explica o professor Seiji Ogo, do Instituto Internacional de Pesquisa de Energia Neutra em Carbono da Universidade de Kyushu, que liderou a equipe de pesquisa. “Transportá-lo em seu estado gasoso requer energia significativa. Uma forma alternativa de armazená-lo e transportá-lo seria ‘dividir’ os átomos de hidrogênio em seus componentes básicos, elétrons e prótons.”
Muitos candidatos foram considerados como possíveis transportadores de energia do hidrogênio, como amônia, ácido fórmico e hidretos metálicos. No entanto, o vector energético final ainda não tinha sido estabelecido.
“Então, procuramos dicas na natureza. Há uma série de enzimas chamadas hidrogenases que catalisam o hidrogênio em prótons e elétrons e podem armazenar essa energia para uso posterior, mesmo em temperatura ambiente”, continua Ogo. “Ao estudar estas enzimas, a nossa equipa conseguiu desenvolver um novo composto que faz exactamente isso”.
Não só o seu novo composto foi capaz de extrair e armazenar eletrões à temperatura ambiente, como investigações adicionais mostraram que pode ser o seu próprio catalisador para extrair o referido eletrão, algo que não tinha sido possível com os anteriores portadores de energia do hidrogénio. A equipe também mostrou que a energia poderia ser armazenada por até três meses.
Ogo destaca ainda o fato de o composto utilizar um elemento barato: o níquel. Até agora, catalisadores semelhantes usavam metais caros como platina, ródio ou irídio. Agora que o níquel é uma opção viável para o armazenamento de energia de hidrogénio, pode potencialmente reduzir o custo de futuros compostos.
A equipe pretende colaborar com o setor industrial para transferir suas novas descobertas para aplicações mais práticas.
“Também gostaríamos de trabalhar na melhoria do tempo e da eficiência de armazenamento, bem como investigar a viabilidade de metais mais baratos para tais compostos”, conclui Ogo. “Esperamos que as nossas descobertas contribuam para o objetivo da descarbonização, para que possamos construir um futuro mais verde e amigo do ambiente”.
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