p Aproximadamente 1 bilhão de carros e caminhões voam pelas estradas do mundo. Apenas alguns funcionam com hidrogênio. Isso pode mudar após um avanço alcançado por pesquisadores da Universidade de Copenhagen. A descoberta? Um novo catalisador que pode ser usado para produzir veículos movidos a hidrogênio mais baratos e muito mais sustentáveis. p Veículos a hidrogênio são uma visão rara. Em parte, isso ocorre porque eles dependem de uma grande quantidade de platina para servir como catalisador em suas células de combustível - cerca de 50 gramas. Tipicamente, os veículos precisam apenas de cerca de cinco gramas desse material raro e precioso. De fato, apenas 100 toneladas de platina são extraídas anualmente, na África do Sul.

p Agora, pesquisadores do Departamento de Química da Universidade de Copenhagen desenvolveram um catalisador que não requer uma quantidade tão grande de platina.

p "Desenvolvemos um catalisador que, no laboratório, só precisa de uma fração da quantidade de platina que as atuais células de combustível de hidrogênio para carros precisam. Estamos nos aproximando da mesma quantidade de platina necessária para um veículo convencional. Ao mesmo tempo, o novo catalisador é muito mais estável do que os catalisadores implantados nos veículos movidos a hidrogênio de hoje, ”explica o professor Matthias Arenz do Departamento de Química.

p Uma mudança de paradigma para veículos a hidrogênio

p As tecnologias sustentáveis ​​são frequentemente desafiadas pela disponibilidade limitada de materiais raros que as tornam possíveis, que por sua vez, limita a escalabilidade. Devido a esta limitação atual, é impossível simplesmente substituir os veículos do mundo por modelos a hidrogênio durante a noite. Como tal, a nova tecnologia é uma virada de jogo.

p "O novo catalisador pode tornar possível lançar veículos a hidrogênio em uma escala muito maior do que jamais poderia ter sido alcançado no passado, "afirma o professor Jan Rossmeisl, líder do Centro de Catálise de Liga de Alta Entropia do Departamento de Química da UCPH.

p O novo catalisador melhora significativamente as células de combustível, tornando possível produzir mais cavalos de força por grama de platina. Isto por sua vez, torna a produção de veículos de célula de combustível de hidrogênio mais sustentável.

p Mais durável, menos platina

p Como apenas a superfície de um catalisador está ativa, são necessários tantos átomos de platina quanto possível para revesti-lo. Um catalisador também deve ser durável. É aqui que reside o conflito. Para ganhar o máximo de área de superfície possível, os catalisadores de hoje são baseados em nanopartículas de platina que são revestidas sobre carbono. Infelizmente, o carbono torna os catalisadores instáveis. O novo catalisador se distingue por ser livre de carbono. Em vez de nanopartículas, os pesquisadores desenvolveram uma rede de nanofios caracterizada por uma abundância de área superficial e alta durabilidade.

p "Com esta descoberta, a noção de veículos a hidrogênio se tornando comum tornou-se mais realista. Isso permite que eles se tornem mais baratos, mais sustentável e mais durável, "diz Jan Rossmeisl.

p Diálogo com a indústria automotiva

p O próximo passo dos pesquisadores é ampliar seus resultados para que a tecnologia possa ser implementada em veículos movidos a hidrogênio.

p “Estamos conversando com a indústria automotiva sobre como esse avanço pode ser implementado na prática. as coisas parecem bastante promissoras, "diz o professor Matthias Arenz.

p Os resultados da pesquisa acabam de ser publicados em Materiais da Natureza , uma das principais revistas científicas para pesquisa de materiais. É o primeiro artigo em que todo pesquisador do centro de pesquisa básica, "Center for High Entropy Alloy Catalysis (CHEAC)", colaborou. O centro é o chamado Centro de Excelência, apoiado pela Fundação Nacional de Pesquisa Dinamarquesa.

p "No centro, desenvolvemos novos materiais catalisadores para criar produtos químicos e combustíveis sustentáveis ​​que ajudam a sociedade a tornar a indústria química mais verde. Que agora é possível aumentar a produção de veículos a hidrogênio, e de forma sustentável, é um grande passo à frente, "diz o líder do centro, Jan Rossmeisl.