Financiado por:
/ Portada / IDi

Un dispositivo inalámbrico produce combustible limpo a partir de luz solar, CO2 e auga

07-09-2020 - I+D+i

Investigadores da Universidade de Cambridge desenvolveron un dispositivo autónomo que converte a luz solar, o dióxido de carbono e a auga nun combustible neutro en carbono, sen necesidade de ningún compoñente adicional ou electricidade.

O dispositivo é un paso significativo cara ao logro da fotosíntese artificial, un proceso que imita a capacidade das plantas para converter a luz solar en enerxía. Baséase nunha avanzada tecnoloxía de " fotofollas" e converte a luz solar, o dióxido de carbono e a auga en osíxeno e acedo fórmico, un combustible almacenable que pode ser usado directamente ou convertido en hidróxeno.

Os resultados, publicados na revista Nature Energy, representan un novo método para a conversión de dióxido de carbono en combustibles limpos. O dispositivo inalámbrico podería ampliarse e utilizarse en "granxas" de enerxía similares ás granxas solares, producindo combustible limpo mediante a utilización de luz solar e auga.

A recolección de enerxía solar para converter o dióxido de carbono en combustible é unha forma prometedora de reducir as emisións de carbono e de facer unha transición para afastarse dos combustibles fósiles. Con todo, é un desafío producir estes combustibles limpos sen subproductos non desexados.

"Foi difícil lograr a fotosíntese artificial cun alto grao de selectividade, de modo que se converta a maior cantidade posible de luz solar no combustible que se desexa, en lugar de quedar con moitos residuos", dixo, o Dr. Qian Wang, do Departamento de Química de Cambridge.

"Ademais, o almacenamento de combustibles gaseosos e a separación de subproductos pode ser complicado; queremos chegar ao momento en que podamos producir limpamente un combustible líquido que tamén poida ser facilmente almacenado e transportado", dixo o Profesor Erwin Reisner, autor principal do artigo.

En 2019, os investigadores do grupo de Reisner desenvolveron un reactor solar baseado nun deseño de 'folla artificial', que tamén utiliza luz solar, dióxido de carbono e auga para producir un combustible, coñecido como syngas (gas de síntese). A nova tecnoloxía ten un aspecto e un comportamento bastante similar ao da folla artificial, pero funciona de forma diferente e produce acedo fórmico.

Mentres que a folla artificial utilizaba compoñentes das células solares, o novo dispositivo non require estes compoñentes e baséase unicamente en fotocatalizadores incrustados nunha folla para producir a chamada folla fotocatalizadora. As follas están feitas de pos semiconductores, que poden prepararse en grandes cantidades de forma fácil e económica.

Esta nova tecnoloxía é máis robusta e produce un combustible limpo que é máis fácil de almacenar, ademais de mostrar un potencial para producir produtos de combustible a maior escala. A unidade de proba ten un tamaño de 20 centímetros cadrados, pero os investigadores din que debería ser relativamente sinxelo ampliala a varios metros cadrados. Ademais, o ácido fórmico pode acumularse en solución e converterse químicamente en diferentes tipos de combustible.

O catalizador baseado en cobalto que serve para converter o dióxido de carbono é fácil de facer e relativamente estable. Aínda que esta tecnoloxía será máis fácil de ampliar que a folla artificial, aínda hai que mellorar a eficiencia antes de que se poida considerar calquera despregamento comercial. Os investigadores están a experimentar cunha gama de diferentes catalizadores para mellorar tanto a estabilidade como a eficiencia.

Os resultados actuais obtivéronse en colaboración co equipo do Profesor Kazunari Domen da Universidade de Tokio, coautor do estudo.

Os investigadores están a traballar agora para optimizar aínda máis o sistema e mellorar a eficiencia. Ademais, están a explorar outros catalizadores para utilizar no dispositivo e obter diferentes combustibles solares.

 

Fonte: NCYT Amazings

Empregamos cookies de terceiros para xenerar estatísticas da audiencia (GOOGLE ANALITICS), para o traductor de idiomas (GOOGLE), acollido a “Privacy Shield”.
Se continuas navegando estarás aceitando o seu emprego. Aceptar | Mais información
Confederación Intersindical Galega - Miguel Ferro Caaveiro 10, Santiago de Compostela Versión anterior da páxina Foros Biblioteca Privacidade RSS