Reator converte luz solar em combust�vel – Energia Limpa

Pesquisadores dos Estados Unidos e da Su��a desenvolveram prot�tipo de gerador que pode transformar a luz do Sol em combust�vel que foi demonstrado com sucesso em laborat�rio. A pesquisa foi publicada na revista Science.

Em um processo semelhante � fotoss�ntese, a m�quina usa raios solares e o metal c�rio para quebrar as mol�culas de di�xido de carbono ou �gua e transform�-las em combust�veis l�quidos que podem ser armazenados e transportados. A pesquisa explica que o novo dispositivo � diferente dos pain�is fotovoltaicos (que aproveitam a luz para gerar energia) normais.

Os pain�is fotovolt�icos convencionais s� podem usar a eletricidade que geram no mesmo local em que est�o instalados e n�o conseguem gerar combust�vel � noite. O novo reator de energia solar, no entanto, consegue gerar combust�vel que pode ser armazenado e transportado. E tamb�m poderia continuar funcionando no fim do dia.
Modelo
A m�quina tem uma janela feita de quartzo e uma cavidade que concentra a luz do sol e a direciona para um cilindro revestido com �xido de c�rio, um metal de terra rara. O c�rio tem uma propens�o natural a liberar oxig�nio quando aquece e absorv�-lo quando esfria. Depois que o metal � aquecido pela luz do sol, di�xido de carbono ou �gua s�o bombeados para dentro do recipiente. O c�rio retira o oxig�nio presente nestes elementos enquanto esfria, em uma rea��o qu�mica que cria mon�xido de carbono ou hidrog�nio.

O hidrog�nio produzido pode ser usado para abastecer c�lulas de hidrog�nio em carros, enquanto a combina��o de hidrog�nio e mon�xido de carbono pode ser usada para criar uma esp�cie de “gasolina sint�tica.

Segundo os inventores do reator solar, o aproveitamento das propriedades do c�rio � o grande avan�o cient�fico da pesquisa. Por ser o metal de terra rara mais abundante que h�, o c�rio torna a fabrica��o do dispositivo mais barata e sua produ��o mais vi�vel.

Melhorias

No entanto, os pesquisadores dizem que o prot�tipo ainda � ineficiente, j� que o combust�vel criado aproveita somente entre 0,7% e 0,8% da energia solar que entra no recipiente. A maior parte da energia � perdida pela parede do reator ou pelo desvio da luz solar para fora do aparelho, atrav�s da abertura. Mas eles acreditam que a efici�ncia pode chegar a 19% com melhor isolamento de calor e redu��o da abertura.

Nesse momento, a m�quina j� poderia ser produzida comercialmente, segundo a professora Sossina Haile do Instituto de Tecnologia da Calif�rnia, nos Estados Unidos, que chefiou a pesquisa. “A qu�mica do material � perfeita para este processo”, diz. Ela afirma que o reator pode ser usado para criar combust�veis para transporte ou ser adotado em usinas de energia, onde o combust�vel criado com energia solar poderia ficar dispon�vel tamb�m � noite.
No entanto, ela acredita que o destino deste e de outros dispositivos em desenvolvimento depender� de os pa�ses adotarem uma pol�tica de baixo carbono. “Se tiv�ssemos uma pol�tica de baixo carbono, uma pesquisa desse tipo avan�aria muito mais rapidamente”, disse ela.

Fotoss�ntese

Foi sugerido que o dispositivo imita as plantas, que tamb�m usam di�xido de carbono, �gua e luz do sol para criar energia como parte do processo de fotoss�ntese, mas a professora Haile diz que a analogia � muito simplista. “No sentido mais gen�rico, h� semelhan�as, mas elas acabam por a�”, afirmou.

Daniel Davies, chefe de tecnologia da companhia fotovoltaica brit�nica Solar Century, envolvida na pesquisa, diz que o processo foi “muito empolgante”. “Acho que a pergunta � onde coloc�-lo. Voc� colocaria seu reator solar no telhado ou seria melhor mant�-lo como uma grande ind�stria no deserto do Saara e transportar o combust�vel por navios?”, disse. Haile acredita que um reator no telhado poderia produzir at� aproximadamente 14 l de combust�vel por dia.

Apesar do r�pido avan�o de dispositivos de energia solar, a efici�ncia, a economia e o armazenamento destes dispositivos ainda s�o problemas. Outra tentativa de contorn�-lo s�o as usinas solares de nova gera��o, que foram constru�das na Espanha e nos Estados Unidos. Elas utilizam um conjunto de espelhos para concentrar a luz solar em receptores em forma de torres. A luz do sol que entra nas torres movimenta turbinas a vapor.
Um novo projeto espanhol usar� sais derretidos para armazenar o calor do sol por at� 15 horas, para que a usina possa potencialmente operar � noite.

Fonte: Terra

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