O uso de energia solar e eólica deve ser duplicado para atender à demanda mundial por energia limpa nos próximos 30 anos. Os catalisadores que podem garantir o armazenamento de energia solar e eólica em combustíveis e produtos químicos, portanto, desempenharão um papel cada vez mais importante. Os catalisadores usados ​​hoje são, Contudo, frequentemente caro e ineficaz. Agora, pesquisadores da Universidade de Copenhagen e da DTU desenvolveram um método que torna mais fácil encontrar catalisadores melhores e mais baratos. Seus resultados são publicados na revista Joule .

As necessidades mundiais de energia aumentarão duas a três vezes nos próximos 30 anos, à medida que a população mundial aumentar de aprox. 7,3 bilhões hoje para aprox. 9,7 bilhões até 2050, de acordo com números da ONU.

Não basta expandir a capacidade da energia solar e eólica em substituição aos combustíveis fósseis. Ambas as fontes satisfazem a necessidade de sustentabilidade ambiental, mas eles são instáveis ​​devido à sua dependência de condições climáticas imprevisíveis. O resultado dessa instabilidade é que os catalisadores e a eletrólise se tornaram cada vez mais importantes para garantir um fornecimento estável de energia. Além disso, catalisadores são usados ​​para muitas coisas na indústria química, incluindo a conversão de gases de escape nocivos de carros e a conversão de nitrogênio da atmosfera para fertilizantes.

Ainda ha um longo caminho a percorrer

"Ainda há um longo caminho a percorrer no desenvolvimento de catalisadores que podem ser usados ​​para, por exemplo, células de combustível, armazenamento de energia solar e eólica e novos, combustíveis ecológicos. Os catalisadores que existem hoje não são bons o suficiente para garantir uma transição verde, "Professor Jan Rossmeisl do Departamento de Química da Universidade de Copenhagen, aponta.

Com o auxílio de dois doutores alunos, Jack K. Pedersen e Thomas A.A. Batchelor, ele está procurando "a famosa agulha no palheiro" entre uma nova geração de catalisadores. Mas não é uma tarefa fácil.

"É difícil encontrar a liga certa de metais para catalisadores entre infinitas possibilidades - apesar dos supercomputadores de hoje. Encontrar as melhores ligas levaria uma vida inteira. Usamos as chamadas ligas de alta entropia, que são misturas aleatórias de muitos elementos, como ponto de partida, e desenvolvemos modelos de computador baseados em aprendizado de máquina. Desta maneira, torna-se mais fácil classificar a miríade de combinações de ligas e encontrar aquelas que podem resolver o problema de conversão e armazenamento de energia solar e eólica de forma eficiente, "Professor Jan Rossmeisl diz.