A aposta que faz a Toyota nos veículos movidos hidrogênio com célula de combustível (fuel cell) leva a uma pesquisa avançada para a produção do hidrogênio.
Em comunicado oficial a Toyota começa com algo surpreendente. “Como por magia, colocamos um dispositivo específico em contacto com o ar que respiramos, expô-lo à luz solar, e este produz combustível, gratuito”.
Parece realmente utópico. Combustível de graça?
Sim o combustível daí retirado é 100% gratuito, e é hidrogênio.
A Toyota está na vanguarda dos veículos que usam já as células de combustível, recorrendo ao hidrogênio para produzir energia elétrica, este sim combustível abundante e limpo.
Apesar de ser o elemento mais abundante do universo, está “acoplado” a outro elemento, o oxigênio, e assim os dois formam a molécula da água H2O.
Para separar estes dois elementos são necessários, atualmente, complicados e dispendiosos processos, recorrendo-se ainda a combustíveis fosseis como fonte energética para esta separação, sendo, até agora, este um dos grandes entraves á produção em massa dos carros movidos a hidrogênio.
Mas a Toyota pretende mudar isso, e fez uma parceria com a DIFFER (Dutch Institute for Fundamental Energy Research) tendo já desenvolvido um dispositivo capaz de absorver o vapor de água existente no ar, separando os dois elementos recorrendo á energia solar.
A razão deste projeto é, porque o planeta necessita de combustíveis limpos e sustentáveis, onde se inclui o hidrogênio correndo o risco de “asfixiar” se não for reduzido o uso de combustíveis fosseis, e consequente emissão de gazes de estufa.
A divisão de Pesquisa Avançada de Materiais da TME (Toyota Motor Europe) e o grupo dos Processos Catalíticos e Eletromecânicos para Aplicações Energéticas da DIFFER, liderado por Mihalis Tsampas, trabalharam em conjunto para conseguir um método que permite a divisão da molécula da água nos seus elementos constituintes, quando a água está na forma gasosa (vapor) e não na forma líquida.
Trabalhar com gás em vez de líquido tem várias vantagens. As vantagens são em primeiro lugar porque os líquidos apresentam alguns problemas, como a formação de bolhas e depois na forma gasosa, não são necessárias instalações de purificação, e finalmente como a água usada é a que está no ar a tecnologia pode ser usada onde não há agua disponível.
A TME e a DIFFER, desenvolveram uma nova célula foto eletroquímica no estado sólido, capaz de capturar água do ar, e, após exposição solar, gera hidrogênio.
O primeiro protótipo atingiu uns impressionantes 70% da produtividade obtida por um dispositivo equivalente usando água, o que é bastante prometedor. O sistema é composto por membranas poliméricas de eletrólitos, foto elétrodos porosos e materiais absorventes de água, que são combinados num dispositivo específico com uma membrana.
O projeto, conseguiu que lhe fossem atribuídos fundos do Fundo NWO ENW PPS.
"O próximo passo é tentar melhorar o dispositivo. O primeiro protótipo usava foto elétrodos muito estáveis, mas com limitações.O material usado apenas absorvia luz UV, o que é menos de 5% de toda a luz solar que chega à Terra. A próxima fase passa por aplicar materiais de ponta e otimizar a arquitetura aumentando a absorção de água e da luz solar”, afirmou Mihalis Tsampas.
O protótipo da célula fotoeletroquímica
Depois de ultrapassado este obstáculo, talvez seja possível aumentar a escala da tecnologia. As células foto eletroquímicas usadas para produzir hidrogênio são muito pequenas (à volta de 1 cm2). Para serem economicamente viáveis têm que crescer, pelo menos, 100 a 1000 vezes.
Segundo Tsampas, apesar de ainda não terem conseguido totalmente, tem esperança que estes sistemas possam servir não só para os automóveis, como também produzir energia para as habitações.
Fonte: Razaoautomovel
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