Investigadores da Universidade Rice (EUA) conseguiram transformar dióxido de carbono, um gás do efeito estufa, em combustível líquido puro usando um eletrocatalisador.
O reator catalítico usa CO2 como matéria-prima e produz concentrações altamente purificadas de ácido fórmico. Já havia sido convertido noutros dispositivos, mas com etapas de purificação caras e necessitando de muito mais energia.
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| Photo Ted Reinhard / Adobe Stock |
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Nos testes conduzidos pelos cientistas da Rice, o novo reator alcançou uma eficiência de conversão de cerca de 42%, o que significa que quase metade da energia elétrica despendida pode ser armazenada como combustível líquido.
O ácido fórmico é um transportador de energia, e é também um combustível que pode gerar eletricidade e emitir dióxido de carbono, que pode ser reciclado novamente. Também é fundamental na indústria de engenharia química como matéria-prima para outros produtos químicos, e um material de armazenamento de hidrogénio que pode conter quase 1.000 vezes mais energia que o mesmo volume do gás, difícil de comprimir, sendo este o problema atual para tornar a indústria de veículos alimentados por hidrogênio possível.
O novo dispositivo é melhor que os tradicionais por dois motivos, possui um catalisador robusto e bidimensional de bismuto e usa um eletrólito de estado sólido que elimina a necessidade de sal na reação.
O eletrólito sólido à base de polímero é outro avanço. Normalmente, o dióxido de carbono é reduzido num eletrólito líquido tradicional como a água salgada. Mas quando o ácido fórmico é gerado dessa maneira, ele fica misturado com os sais. Para a maioria das aplicações, é necessário remover os sais do produto final, o que exige muita energia e isso tem custos. Agora são usados eletrólitos sólidos que conduzem os prótons e podem ser feitos de polímeros insolúveis ou compostos inorgânicos, eliminando a necessidade de sais.
Por fim, enquanto se produzem catalisadores em escalas de miligrama ou grama, o novo estudo desenvolveu uma maneira de produzi-los na escala do quilograma, o que Isso facilitará o processo de expansão para a indústria.
Além disso, o mesmo dispositivo também pode ser facilmente reformulado para produzir produtos de maior valor, como ácido acético, etanol e propanol.
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Fonte//ScienceDaliy
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