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Oceano valioso: cientistas de Stanford transformam mar em combustível

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Imagem: Thinkstock

Colaboração para o UOL, em São Paulo

19/03/2019 15h11

O hidrogênio é tido como combustível do futuro por ter bom potencial energético e não poluir o ambiente. Sua produção é feita por eletrólise e, para isso, é necessária água pura --recurso cada vez mais escasso em nosso planeta. Um grupo de pesquisadores da Universidade Stanford desenvolveu uma tecnologia para usar água do mar na produção, o recurso mais abundante da face da Terra.

O trabalho foi publicado na revista PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) nessa segunda (18).

A forma de extrair o hidrogênio da água é simples e conhecida: uma fonte de eletricidade é colocada em contato com a água, e isso provoca a quebra da molécula de água por eletrólise, produzindo hidrogênio e oxigênio. No entanto, quando se trata de água marinha, o problema é lidar com a corrosão dos eletrodos provocada pelo sal, que reduz a vida útil do sistema.

Hongjie Dai, professor de química em Stanford, e seu grupo desenvolveram um sistema que consegue reduzir a corrosão. Os pesquisadores perceberam que se usassem camadas de metal capaz de conduzir a eletricidade e, ao mesmo tempo, rico em cargas negativas, as cargas afastariam o cloreto de sódio e tornariam a corrosão mais lenta.

Pesquisadores criaram um sistema que produz hidrogênio a partir de água do mar por mais de 1.000 horas sem enferrujar - Reprodução/Stanford University - Reprodução/Stanford University
Pesquisadores criaram um sistema que produz hidrogênio a partir de água do mar por mais de 1.000 horas sem enferrujar
Imagem: Reprodução/Stanford University

Para isso, usaram sulfeto de níquel, material rico em cargas negativas, em uma cobertura multicamadas do sistema. Sem a cobertura niquelada, o sistema pode ser usado em água marinha por apenas 12 horas. Com o material desenvolvido pelos cientistas de Stanford, o sistema funcionou por mais de mil horas.

A tecnologia desenvolvida em Stanford também foi mais eficiente. Estudos anteriores que tentavam produzir hidrogênio a partir de água do mar, eram usadas correntes mais baixas de eletricidade para evitar a corrosão. Nesse estudo, os cientistas foram capazes de conduzir quantidades dez vezes maiores de eletricidade, o que aumenta a velocidade de produção do hidrogênio.

Por enquanto, o experimento foi feito em laboratório com as águas da baía de São Francisco em pequenas quantidades. Agora, os pesquisadores querem criar um modelo de produção em massa para aumentar a escala de produção de hidrogênio.

A descoberta abre novas possibilidades para a geração de energia, mas também para a produção de oxigênio respirável. Mergulhadores e submarinos, por exemplo, poderiam usar o sistema para produzir o gás oxigênio no fundo do mar com esse dispositivo, sem necessidade de subir à superfície.