(a) Refinamento de Rietveld de N70. Círculos pretos são pontos de dados, a linha vermelha é o ajuste e a diferença é mostrada abaixo. Rw para o ajuste é 3,16. Os superiores são os hkl permitidos para Ni e os inferiores para NiO. (b) Ajuste da PDF da amostra N70 usando Ni e NiO, com Ni contribuindo com quase toda a intensidade de ajuste. Círculos pretos são pontos de dados, a linha vermelha é o ajuste e a diferença é mostrada abaixo. Crédito:Energia Aplicada (2022). DOI:10.1016/j.apenergy.2022.119461
Encontrar fontes sustentáveis de energia renovável ajudará a combater as mudanças climáticas e oferecerá aos consumidores acesso a fontes confiáveis de combustível.
Pesquisadores da Unidade de Pesquisa de Nano e Sistemas Moleculares (NANOMO) da Universidade de Oulu, na Finlândia, desenvolveram uma maneira econômica de transformar água em combustível. Seu novo catalisador à base de níquel (uma substância que acelera a velocidade de uma reação química) usa a luz solar para dividir a água em oxigênio e hidrogênio, permitindo que eles aproveitem o hidrogênio como fonte de energia. As descobertas da equipe foram publicadas recentemente na revista
Applied Energy .
“A divisão solar da água converte diretamente a energia solar em combustível de hidrogênio”, disse Harishchandra Singh, professor adjunto. “Uma vez que uma fonte renovável não-carbono como a solar é usada, o hidrogênio produzido também seria uma fonte renovável de energia no verdadeiro sentido”.
Com a ajuda da linha de luz Brockhouse na Canadian Light Source (CLS) localizada na Universidade de Saskatchewan (USask), a equipe conseguiu analisar os materiais que usaram para o catalisador, permitindo entender por que seu projeto era tão eficaz.
"A linha de luz nos dá acesso a feixes muito intensos de raios-X de alta energia que nos permitem ver detalhes na superfície desses materiais que são difíceis de ver com outras técnicas", disse Graham King, cientista da linha de luz de Brockhouse.
Crédito:Fonte de luz canadense Metais preciosos são frequentemente usados em células de combustível de hidrogênio, tornando a produção de energia à base de hidrogênio cara. Em vez disso, Singh e sua equipe usaram níquel, que é consideravelmente mais acessível.
Singh usa a tecnologia síncrotron há anos e conta com instalações como o CLS para sua pesquisa sobre materiais estruturais, de construção e de energia que podem apoiar uma economia circular.
"Como as interações dentro do material estão acontecendo em nanoescala, essa pesquisa seria muito difícil sem o síncrotron", disse Singh.
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