Engenheiros da Universidade de Delaware (UD) demonstraram uma maneira de capturar efetivamente 99% do dióxido de carbono do ar usando um novo sistema eletroquímico movido a hidrogênio.
Este é um passo muito importante na remoção de CO2 e pode aproximar o mercado de células de combustível mais ecológicas. grupo do professor Yushan Yan ainda ontem publicou esta nova técnica em Energia da Natureza.
Tecnologia de célula de combustível com eficiência revolucionária ou mecanismo para remoção de CO2?
As células de combustível usam produtos químicos para gerar eletricidade. Eles podem ser usados em carros com os quais trabalham idrogeno ou outra fonte de energia limpa. Yan trabalha há muito tempo para melhorar as células de combustível com membrana de troca de hidróxido (HEM), uma solução econômica e ecologicamente correta.
Mas há um problema: as células de combustível HEM são extremamente sensíveis ao CO2 do ar. Essencialmente, o dióxido de carbono dificulta a “respiração” de uma célula de combustível HEM, reduzindo seu desempenho e eficiência em até 20%.
Como fazer? Este é um problema que vem acontecendo há mais de 15 anos.
Há um "efeito colateral" positivo muito importante
Há alguns anos, os pesquisadores perceberam que essa desvantagem poderia, na verdade, ser uma solução. Uma solução para remover o dióxido de carbono.
“Quando estudamos melhor o mecanismo, percebemos que as células de combustível eram capazes de capturar e remover quase todo o dióxido de carbono que entrava nelas”, diz ele. Brian Setzler, coautor do artigo.
Não é bom para a célula de combustível, mas para um separador de dióxido de carbono pode ser ótimo.
“Descobrimos que nossa abordagem é muito eficaz. Podemos remover 99% do dióxido de carbono do ar em apenas uma etapa com a configuração certa”, disse Yan.
Como eles fizeram isso?
Em resumo, os cientistas conseguiram incorporar a fonte de energia da tecnologia eletroquímica na membrana de separação. Foi necessário “curto-circuitar” o aparelho internamente.
“Foi arriscado, mas conseguimos controlar essa célula a combustível em curto-circuito usando hidrogênio. E ao usar essa membrana interna eletricamente em curto, conseguimos eliminar componentes volumosos, como placas bipolares, coletores de corrente ou quaisquer fios elétricos normalmente encontrados em uma pilha de células de combustível”, diz ele. Lin Shi, outro dos autores.
Os resultados da equipe de pesquisa mostraram que uma célula eletroquímica de 5 cm por 5 cm (2 polegadas por 2 polegadas) poderia remover continuamente cerca de 99% do dióxido de carbono do ar a uma taxa de cerca de dois litros por minuto. Um protótipo de dispositivo espiral do tamanho de uma lata de 33cl (12 onças) é capaz de filtrar 10 litros de ar por minuto e remover 98% do dióxido de carbono, disseram os pesquisadores.
Possíveis aplicações para remover CO2
A invenção está atualmente sendo testada em pequena escala em laboratório, segundo Setzler, e será ampliada para aplicação automotiva. O dispositivo teria dimensões muito pequenas e também poderia ser usado para remover CO2 em outros lugares, por exemplo, em aviões e edifícios.
“Temos algumas ideias para um roteiro de longo prazo que pode realmente nos ajudar a chegar lá”, disse Setzler.
Dedos cruzados!
