Dr. Guohua Jia, da Curtin University. Crédito:Curtin University
Uma nova pesquisa liderada pela Curtin University explora o uso de metanol como um armazenamento para combustível de hidrogênio, fornecendo uma opção verde potencial para a extração e criação desta fonte de energia com poluição zero.
Pesquisador principal ARC DECRA Fellow Dr. Guohua Jia, da Escola de Ciências Moleculares e da Vida de Curtin e do Curtin Institute for Functional Molecules and Interfaces, disse que a energia do hidrogênio é uma das fontes de energia renováveis mais limpas disponíveis naturalmente, mas o atual processo de extração de hidrogênio do metanol pode exigir condições adversas, potencialmente resultando em emissões de carbono.
"Nossa pesquisa é empolgante porque a estratégia que usamos para extrair hidrogênio do metanol abre o caminho viável para desenvolver um combustível solar de hidrogênio armazenável em metanol, por meio de um processo com baixa pegada de carbono, "Dr. Jia disse.
O metanol é de baixo custo, rico em hidrogênio, e o processo de fabricação do metanol pode incluir recursos renováveis. Contudo, os métodos tradicionais para extração de hidrogênio do metanol geralmente requerem que o metanol seja aquecido a uma temperatura muito alta, acima de 200 graus Celsius, e atingir uma alta pressão de cerca de 25 a 50 bar.
“O processo normal de obtenção desses resultados inclui a queima de outro combustível ou o uso de outro tipo de energia para criar o calor necessário para quebrar o metanol, o que pode resultar em emissões de carbono, "Dr. Jia disse.
Para aumentar o aspecto 'verde' do uso de metanol como fonte de combustível de hidrogênio, a equipe de pesquisa liderada por Curtin analisou a possibilidade de usar energia solar para decompor o metanol em temperatura ambiente e sob pressão normal, usando dissulfeto de molibdênio de camada única atomicamente fina (MoS 2 ) nanofolhas.
Dr. Jia explicou que no processo de extração de sua equipe, o MoS 2 nanofolhas agem como fotocatalisadores, usando a luz do sol para extrair o hidrogênio do composto de metanol.
"Este processo fotocatalítico foi bem-sucedido, e fomos capazes de produzir combustível de hidrogênio a partir do metanol por meio de um processo ambientalmente correto, que foi trabalhado de forma confiável sob temperatura ambiente e sob pressão normal, "Dr. Jia disse.
Co-pesquisador Dr. Zongyou Yin, da Australian National University, explicou que, para concluir este novo processo, a equipe desenvolveu novas estratégias que são capazes de produzir exclusivamente MoS de camada única 2 nanofolhas em grande escala.
"Quando o MoS de camada única 2 nanofolhas eram iluminadas pelo sol, as moléculas de metanol absorvidas nas bordas das nanofolhas liberam hidrogênio por decomposição, ao lado da formação de formaldeído, "Dr. Yin disse.
"Uma vez que o hidrogênio é extraído, pode ser usado como combustível de hidrogênio, mostrando assim que o metanol é viável como uma solução de armazenamento de hidrogênio combustível, e o processo de extração do recurso renovável pode ser feito de forma limpa e verde. "
O artigo de pesquisa, "Fotocatalisadores Colodiais de Camada Única para Solar H armazenável em Metanol 2 Combustível, "foi publicado em Materiais avançados