Em um passo revolucionário que pode levar a marginalizada energia solar para todo lugar, pesquisadores ultrapassaram uma grande barreira para energia solar em larga escala: armazenar energia para quando o Sol não esteja brilhando, assim como as plantas fazem na fotossíntese. Imagem: O novo catalisador em ação. Crédito Daniel Nocera/MIT/Divulgação.
Até o momento a energia solar só foi utilizada de dia, pois armazená-la é proibitivamente caro e extremamente ineficiente. Com esta descoberta,os pesquisadores do Massachussets Institute of Technology (MIT) chegaram a um processo simples, barato e altamente eficiente de armazenar energia solar.
A nova descoberta requer apenas materiais abundantes e atóxicos, portando pode destravar a fonte mais potente de energia limpa do mundo: o Sol. O trabalho foi publicado na edição de 31 de julho da revista Science.
“A energia solar sempre foi uma solução distante e limitada. Agora nós podemos pensar seriamente sobre energia solar ilimitada em breve.” Disse Daniel Nocera, um dos autores da pesquisa.
Daniel e Matthew Kanan se inspiraram na fotossíntese para criar o processo sem precedentes que permitirá que a energia solar divida as moléculas da água em gás hidrogênio e oxigênio. Em seguida estes elementos podem ser recombinados em uma célula de combustível criando eletricidade limpa para a sua casa ou veículos, para ser usada de dia ou de noite.
O componente chave para a descoberta é um novo catalisador que produz oxigênio através da água, outro catalisador produz o valioso gás hidrogênio. O novo catalisador consiste de metal de cobalto, fosfato e de um eletrodo imerso na água. Quando a eletricidade – vinda de células fotovoltaicas, turbina eólica ou qualquer outra fonte – atravessa o eletrodo, o cobalto e o fosfato – formam uma fina película e gás oxigênio é produzido.
Combinando outro catalisador como a platina é possível produzir gás hidrogênio a partir da água, imitando a reação gerada pela fotossíntese nas plantas. O catalisador funciona em temperatura ambiente em água de pH neutro, um experimento simples de ser recriado. “É por isso que eu sei que funcionará [na prática]. É muito simples de implementar”, disse Daniel.
Um pulo gigantesco para a energia limpa
A luz solar possui mais potencial do que qualquer outra forma de gerar energia, para resolver os problemas energéticos mundiais, segundo Daniel. Em uma hora há luz solar suficiente para gerar energia para o planeta todo durante um ano.
Um dos principais cientistas da fotossíntese do mundo, James Barber, que não estava envolvido na pesquisa, disse que a descoberta é um “salto gigantesco” em direção à geração de energia limpa, livre de poluentes em larga escala.
“Essa é uma descoberta importantíssima com enormes implicações para a prosperidade futura da humanidade”, disse James, professor de bioquímica do Imperial College London. “A importância da descoberta deles não é exagerada, pois abre a porta para o desenvolvimento de novas tecnologias para a produção de energia, reduzindo nossa dependência de combustíveis fósseis”.
Daniel espera que em dez anos seja possível que residências possam usar células fotovoltaicas para armazenar energia através de células de combustível e abastecer as suas casas. Eletricidade vinda de uma fonte central poderá se tornar coisa do passado. [Physorg]