Se você conhece a lei de Murphy sabe muito bem que por uma curiosa reviravolta do destino “a fila mais rápida é definitivamente a próxima à sua”.
Imagine que você realmente está em uma situação semelhante: você preso em uma fila lotada, e próximo a você uma linha fluida agradável. O que você gostaria de fazer? Talvez você tente se mover imediatamente. Isto é exatamente o que acontece com as partículas envolvidas em um processo chamado “osmose”: passam de uma área de alta concentração para outra área de menor concentração. Hoje, uma equipe de pesquisa usou essa tendência para criar Janus, uma membrana que produz energia diretamente a partir de água salgada simples.
Como isso funciona?
Quando os sais iônicos, constituídos por feixes de partículas com carga positiva e negativa, se dissolvem na água, os feixes se rompem, deixando as partículas com carga positiva e negativa livres para participar da osmose.
Ao colocar membranas finas entre a água salgada e a água doce, os cientistas podem criar estradas para o fluxo de partículas, produzindo eletricidade. No entanto, essas membranas costumam ser caras de fazer e tendem a se desgastar com relativa rapidez. Isso faz com que em pouco tempo as partículas façam o caminho inverso, desperdiçando grande parte da corrente produzida.
Hoje uma equipe de pesquisa desenvolveu um novo tipo de “gerador”, uma membrana dupla-face com propriedades diferentes para cada lado, como o tamanho dos poros em sua superfície ou a carga elétrica.
Isto incentiva um fluxo constante de partículas carregadas de um lado para o outro, evitando que se movam na direção errada.
Membrana de Janus
A característica peculiar dessas membranas levou à determinação de seu nome: Jano, Janus, do nome do Deus Romano das portas e passagens.
A membrana de Janus também pode ser feita para ter diferentes cargas e diferentes tamanhos de poros na superfície, de modo a funcionar com diferentes tipos de partículas.
Testes com água salgada
Os pesquisadores testaram a membrana Janus com água do mar de um lado e com água doce do outro: conseguiram converter 35,7% da energia química presente na água em eletricidade.
É uma eficiência maior do que a de muitas turbinas eólicas e maior do que várias células solares, como o jornal Science Advances relata hoje.
Os próximos passos
Agora, os pesquisadores planejam construir membranas maiores para testar seu comportamento em um cenário marinho e fluvial real.
Se os resultados forem tão reconfortantes como os dos testes “interiores”, dentro de alguns anos as novas membranas poderão ser utilizadas para abastecer comunidades que não têm acesso a outras formas de energia renovável.
