Um novo material desenvolvido pelos cientistas pode dar um impulso significativo a uma nova geração de carros movidos a hidrogénio. Como uma esponja, o produto é capaz de reter e libertar grandes quantidades de gás com menor pressão e custo.
Contendo biliões de poros minúsculos, um único grama do novo material à base de alumínio tem uma área de superfície do tamanho de um campo de futebol. Os autores dizem que ele pode armazenar o grande volume de gás necessário para movimentar os veículos, sem serem necessários tanques dispendiosos.
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| Photo//Observador |
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Em 2017, as emissões de CO2 de carros, camiões, aviões e comboios ultrapassaram as centrais produtoras de energia como a maior fonte de emissões de gases de efeito estufa dos EUA.
Assim como o desenvolvimento de veículos elétricos, tem sido dada muita atenção ao hidrogénio como fonte de energia com zero emissões. O gás é usado para alimentar uma célula de combustível em carros e camiões e, se for produzido usando energia renovável, é um combustível muito mais verde. No entanto, os veículos a hidrogénio têm algumas desvantagens.
O gás é extremamente leve, e, na pressão atmosférica normal, para transportar 1 kg de hidrogénio, que pode abastecer seu carro por mais de 100 km, precisa de um tanque capaz de armazenar cerca de 11.000 litros
Para contornar esse problema, o gás é armazenado em alta pressão, á volta de 700 bares, para que os carros possam transportar 4 ou 5 kg do gás e percorrer até 500 km antes de reabastecer.
Essa pressão é cerca de 300 vezes maior do que nos pneus de um carro e requer tanques especiais, os quais aumentam o custo dos veículos. Agora, os investigadores acreditam que desenvolveram um método alternativo que permitirá o armazenamento de grande de hidrogénio a uma pressão muito menor.
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A equipe projetou um novo material altamente poroso, descrito como uma estrutura metal-orgânica. O produto, com o nome de NU-1501, foi construído a partir de moléculas orgânicas e íons metálicos que se auto montam para formar estruturas porosas e altamente cristalinas.
"É como uma esponja de banho, mas com cavidades muito ordenadas", disse Omar Farha, da Northwestern University em Evanston, EUA, que liderou a pesquisa. "Com uma esponja, quando se coloca na água ela absorve-a e se a espremermos ela a liberta”. "Com este material, passa-se a mesma coisa, usamos a pressão para armazenar e libertar essas moléculas de gás"."Então, funciona exatamente como uma esponja de banho, exceto de uma maneira programada, muito inteligente".
A principal habilidade da nova estrutura é que pode potencialmente armazenar hidrogénio e outros gases a pressões muito mais baixas, sem precisar de um tanque enorme.
"Podemos armazenar enormes quantidades de hidrogénio e metano nos poros da estrutura metal-orgânica e passa-las para o motor do veículo em pressões mais baixas do que o necessário para o atual veículo a célula a combustível", disse o professor Farha.
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Os investigadores dizem que agora há financiamento disponível para desenvolver esse tipo de material para aplicações de transporte. O novo material já superou metas difíceis estabelecidas pelo Departamento de Energia dos EUA para sistemas de armazenamento e entrega a bordo de combustíveis alternativos.
Mas, para ir além, os cientistas precisarão de uma participação significativa dos fabricantes de automóveis.
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Referencia//BBCNews
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