{"id":50041,"date":"2013-11-22T18:45:14","date_gmt":"2013-11-22T20:45:14","guid":{"rendered":"http:\/\/www.redenoticia.com.br\/noticia\/?p=50041"},"modified":"2013-11-22T18:45:14","modified_gmt":"2013-11-22T20:45:14","slug":"material-ceramico-converte-energia-solar-em-combustivel-veicular","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.redenoticia.com.br\/noticia\/2013\/material-ceramico-converte-energia-solar-em-combustivel-veicular\/50041","title":{"rendered":"Material cer\u00e2mico converte energia solar em combust\u00edvel veicular"},"content":{"rendered":"<p>Por Jos\u00e9 Tadeu Arantes Ag\u00eancia FAPESP\u00a0\u2013 Converter <em><strong>energia solar em combust\u00edvel<\/strong> <\/em>que pode\u00a0ser estocado e disponibilizado para o abastecimento de ve\u00edculos j\u00e1 \u00e9 realidade,\u00a0pelo menos em laborat\u00f3rio. O experimento, realizado por Sossina Haile, do California Institute of Technology (Caltech), nos Estados Unidos, abre uma nova via para a produ\u00e7\u00e3o sustent\u00e1vel de energia \u2013 um dos maiores desafios da atualidade.<\/p>\n<p>Professora de Ci\u00eancia dos Materiais e Engenharia Qu\u00edmica no Caltech, Haile apresentou o relato de seu experimento na sess\u00e3o inaugural da\u00a0<a href=\"http:\/\/www.ice2013.net\/\" target=\"_blank\">6th International Conference on Electroceramics<\/a>\u00a0(6\u00aa Confer\u00eancia Internacional em Eletrocer\u00e2mica), realizada de 9 a 13 de novembro em Jo\u00e3o Pessoa, na Para\u00edba.<\/p>\n<p>Promovido pela Sociedade Brasileira de Pesquisa de Materiais, com o apoio da FAPESP, do Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient\u00edfico e Tecnol\u00f3gico (CNPq) e da Coordena\u00e7\u00e3o de Aperfei\u00e7oamento de Pessoal de N\u00edvel Superior (Capes), o evento foi coordenado por Reginaldo Muccillo, pesquisador do Instituto de Pesquisas Energ\u00e9ticas e Nucleares (Ipen), Jos\u00e9 Arana Varela, professor titular da Universidade Estadual Paulista (Unesp), campus de Araraquara, e diretor-presidente do Conselho T\u00e9cnico-Administrativo da FAPESP, e Jos\u00e9 Ant\u00f4nio Eiras, professor associado da Universidade Federal de S\u00e3o Carlos (UFSCar).<\/p>\n<p>\u201cPara realizar a convers\u00e3o de energia, utilizamos um material cer\u00e2mico, o \u00f3xido de c\u00e9rio (CeO2)\u201d, disse Haile \u00e0 Ag\u00eancia FAPESP, nos bastidores da confer\u00eancia. \u201cAquecido a altas temperaturas, ele libera oxig\u00eanio (O2), sem perder sua estrutura. Isso \u00e9 pura termodin\u00e2mica: manuten\u00e7\u00e3o do estado de equil\u00edbrio. Resfriado, volta a absorver oxig\u00eanio. Se o resfriamento ocorrer em presen\u00e7a de vapor de \u00e1gua (H<sub>2<\/sub>O) ou g\u00e1s carb\u00f4nico (CO2), o oxig\u00eanio ser\u00e1 retirado das mol\u00e9culas de uma ou outra dessas subst\u00e2ncias, e a reoxida\u00e7\u00e3o resultar\u00e1 na libera\u00e7\u00e3o de hidrog\u00eanio (H2), em um caso, ou de mon\u00f3xido de carbono (CO), no outro \u2013 ambos com grande potencial como combust\u00edveis.\u201d<\/p>\n<p>Para aquecer o material, Haile e colaboradores utilizaram um reator que consiste, de forma geral, em uma cavidade termicamente isolada, cuja tampa, de cristal de quartzo, concentra a radia\u00e7\u00e3o solar. O \u00f3xido de c\u00e9rio, formando uma pe\u00e7a \u00fanica e porosa, reveste internamente a cavidade.<\/p>\n<p>O oxig\u00eanio liberado ap\u00f3s o aquecimento flui por uma sa\u00edda no fundo do recipiente. E os gases (H<sub>2<\/sub>O ou CO2), que resfriam o \u00f3xido de c\u00e9rio, entram radialmente na cavidade, atravessando os poros do material. Pela mesma porta de sa\u00edda, escapam o hidrog\u00eanio ou o mon\u00f3xido de carbono, ejetados ap\u00f3s a reoxida\u00e7\u00e3o [veja a figura abaixo].<\/p>\n<p>\u201cUma pergunta espec\u00edfica que\u00a0fizemos foi: como modificar o material de modo a aumentar a efici\u00eancia do processo e operar em temperaturas mais baixas?\u201d, contou Haile.<\/p>\n<p>A pergunta \u00e9 muito relevante do ponto de vista tecnol\u00f3gico, pois a diminui\u00e7\u00e3o da temperatura de redu\u00e7\u00e3o do \u00f3xido favorece bastante a constru\u00e7\u00e3o do reator. \u201cVerificamos que, agregando zirc\u00f4nio ao \u00f3xido de c\u00e9rio, \u00e9 poss\u00edvel liberar o oxig\u00eanio com temperaturas menores. Em vez de operar a 1600 ou 1500 graus Celsius, \u00e9 poss\u00edvel operar a 1450 ou 1350 graus \u2013 o que \u00e9 muito vantajoso.\u201d<\/p>\n<p>\u201cO zirc\u00f4nio possibilita baixar a temperatura porque torna a libera\u00e7\u00e3o de oxig\u00eanio da estrutura mais f\u00e1cil do ponto de vista termodin\u00e2mico. Por outro lado, a cin\u00e9tica da reoxida\u00e7\u00e3o posterior fica mais lenta\u201d, ponderou a pesquisadora. Foram realizados, ent\u00e3o, v\u00e1rios testes, de modo a chegar \u00e0 porcentagem \u00f3tima de zirc\u00f4nio para favorecer tanto a temperatura quanto a cin\u00e9tica. \u201cConstatamos que com um acr\u00e9scimo de zirc\u00f4nio da ordem de 10% a 20% \u00e9 poss\u00edvel atender a ambas expectativas\u201d, afirmou.<\/p>\n<p>Haile nasceu na Eti\u00f3pia em 1966. Sua fam\u00edlia foi obrigada a abandonar o pa\u00eds em meados da d\u00e9cada de 1970, ap\u00f3s o golpe militar que dep\u00f4s o imperador Haile Selassie.\u00a0Ela conta\u00a0que seu pai,\u00a0um historiador, quase foi morto pelos golpistas.\u00a0Nos Estados Unidos, Haile fez seus estudos superiores no Massachusetts Institute of Technology (MIT) e na University of California, Berkeley. Posteriormente, com bolsas das funda\u00e7\u00f5es Humboldt e Fulbright, desenvolveu pesquisa no Max Planck Institut f\u00fcr Festk\u00f6rperforschung, de Stuttgart, Alemanha.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Por Jos\u00e9 Tadeu Arantes Ag\u00eancia FAPESP\u00a0\u2013 Converter energia solar em combust\u00edvel que pode\u00a0ser estocado e disponibilizado para o abastecimento de ve\u00edculos j\u00e1 \u00e9 realidade,\u00a0pelo menos em laborat\u00f3rio. 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