Físicos da Lancaster University estão desenvolvendo métodos de criação de combustível renovável a partir da água usando tecnologia quântica.

O hidrogênio renovável já pode ser produzido por fotoeletrólise, onde a energia solar é usada para dividir as moléculas de água em oxigênio e hidrogênio.

Mas, apesar do esforço significativo de pesquisa nas últimas quatro décadas, problemas fundamentais permanecem antes que isso possa ser adotado comercialmente devido à ineficiência e falta de relação custo-benefício.

O Dr. Manus Hayne, do Departamento de Física, disse:"Para que a pesquisa progrida, inovação no desenvolvimento de materiais e design de dispositivos é claramente necessária. "

O estudo Lancaster, que fez parte da pesquisa de doutorado do Dr. Sam Harrison, e é publicado em Relatórios Científicos , fornece a base para novos trabalhos experimentais na produção solar de hidrogênio como combustível renovável.

Isso demonstra que o novo uso de nanoestruturas pode aumentar a fotovoltagem máxima gerada em uma célula fotoeletroquímica, aumentando a produtividade da divisão das moléculas de água.

O Dr. Hayne disse:"Tanto quanto é do conhecimento dos autores, este sistema nunca foi investigado teoricamente ou experimentalmente, e há um grande escopo para trabalhos adicionais para expandir os resultados apresentados aqui. "

Os combustíveis fósseis representaram quase 90% do consumo de energia em 2015, com a demanda absoluta ainda aumentando devido ao crescimento da população global e à crescente industrialização.

O Dr. Manus Hayne disse:"A combustão de combustíveis fósseis libera dióxido de carbono na atmosfera, causando mudanças climáticas globais, e há apenas uma quantidade finita deles disponível para extração. É evidente que precisamos fazer a transição para uma infraestrutura de energia renovável e com baixo teor de gases de efeito estufa, e espera-se que o hidrogênio renovável desempenhe um papel importante. "

As células solares fotovoltaicas são usadas atualmente para converter a luz solar diretamente em eletricidade, mas o hidrogênio solar tem a vantagem de ser facilmente armazenado, para que possa ser usado como e quando necessário.

O hidrogênio também é muito flexível, tornando-o altamente vantajoso para comunidades remotas. Pode ser convertido em eletricidade em uma célula de combustível, ou queimado em uma caldeira ou fogão como o gás natural. Pode até ser usado para abastecer aeronaves.