2013 - Santo Graal da tecnologia de separação da água alcançado com a luz solar, espelhos e água do mar. Uma equipa de cientistas da Universidade do Colorado, Boulder, alcançaram o que parece ser o “santo graal” da tecnologia de separação da água para a produção e armazenamento de energia limpa. Como a luz solar é livre, vou intitular isto de “energia livre”. Para entender este avanço, é importante primeiro entender por que é que a energia solar tem muitas limitações. É prático usufruir da Energia Solar quando é de dia, mas o armazenamento de energia solar requer a implantação de uma grande variedade de dispositivos de armazenamento eléctricos pesados, caros e tóxicos, conhecidos como “baterias de ciclo profundo.” Mas a tecnologia de bateria de ciclo profundo não é lá muito eficiente, as baterias não prestam, os custos, peso e os químicos delas não prestam.
Não existe absolutamente nada que favoreça as baterias, a menos que você goste de ter há sua volta objectos pesados e inúteis. Assim, foi sempre preciso encontrar o “santo graal” da energia solar, ou seja, uma maneira de armazenar a energia solar de uma forma portátil, densa e relativamente leve. Até agora, essa descoberta tem sido uma ilusão. Mas agora uma equipa de cientistas em Boulder, Colorado dizem que descobriram uma “nova técnica radicalmente nova que utiliza a energia da luz solar para dividir eficientemente a água e os seus componentes de hidrogénio e oxigénio, abrindo o caminho para o amplo uso do hidrogénio como um combustível limpo e verde “.
Luz solar, espelhos e uma câmara de reacção
O sistema funciona através da exploração de uma grande variedade de espelhos no chão para se concentrar a luz solar numa torre de reacção. Lá, o calor intenso (2.500 graus Fahrenheit) origina uma reacção na câmara contendo óxidos metálicos. O calor retira os átomos de oxigénio dos óxidos metálicos, levando-os a “absorver” o oxigénio do vapor introduzido na câmara. O vapor, é claro, é feito de água (H2O), portanto roubar os átomos de oxigénio a partir de folhas de água faz com que reste apenas o gás de hidrogénio, que pode então depois ser recolhido.
Na prática, a torre usa luz solar para dividir a água em gás de hidrogénio e oxigénio. O gás de hidrogénio é então recolhido, purificado e bombeado para os reservatórios de hidrogénio de alta pressão que, quilo por quilo, tornam-se “baterias” de energia extremamente densas que ultrapassam de longe as baterias químicas.
Melhor ainda, o gás de hidrogénio retém toda esta energia com 100% de eficiência, sem perder qualquer potencial que seja, até mesmo se for armazenado por décadas. Do ponto de vista ambiental, o hidrogénio é também um combustível limpo que não produz emissões de dióxido de carbono. (A razão do hidrogénio não produzir CO2 quando é queimado é porque não contém carbono, a produção de CO2, obviamente requer uma fonte de combustível, tais como os hidrocarbonetos à base de carbono -Carvão, gasolina, gasóleo, etc)
O hidrogénio é o elemento mais abundante em 4% do universo descoberto até agora
Os cientistas gostam de dizer que o hidrogénio é o elemento mais abundante no universo. Mas visto que 96% do universo conhecido é realmente um mistério que não está identificado, como o caso da “matéria escura” que não pode ser visto ou tocado, é realmente apenas um palpite. Poderá, de facto, existir um “hidrogénio escuro” equivalente, que seja muito mais abundante do que o hidrogénio que conhecemos.
No entanto, em termos de coisas que podemos ver, sentir, tocar e produzir, o hidrogénio é incrivelmente limpo e prontamente abundante. O Planeta Terra, sendo um “planeta de água”, com água abundante ao nosso redor, tem uma oferta enorme de combustível de hidrogénio preso como moléculas de água. Se a energia solar poder ser usada de forma eficiente para dividir H2O em hidrogénio como combustível limpo, então finalmente temos um caminho realista para a transição para longe da economia de combustíveis fósseis e em direção a uma economia de combustível de hidrogénio.
Esta torre de separação da água de luz solar pode ser a descoberta milagrosa que o mundo precisa para acabar com sua dependência de hidrocarbonetos. Poderia também tornar o noroeste do México num centro de produção de energia, visto que os melhores lugares para construir estas torres de produção de hidrogénio seria em desertos secos e sem nuvens, perto de uma fonte de água do oceano. As terras mexicanas que cercam o Golfo da Califórnia seria o local ideal para este tipo de projectos.
Queimar hidrogénio é uma brincadeira de crianças; reactores de fusão é o melhor caminho a percorrer
Apesar de toda a promessa da separação da água e queimar o hidrogénio como combustível, acho que vale a pena notar que a queima do gás de hidrogénio é uma maneira estúpida de transformar hidrogénio em combustível. O uso mais inteligente que se poderia dar ao hidrogénio seria usá-lo como combustível em reactores de fusão que produzem “bocas” de electricidade.
Teoricamente, o hidrogénio isola a extracção da água do mar através da utilização de técnicas simples de separação química, que podem ser utilizados como combustível em reactores de fusão de hidrogénio. Num reactor de fusão, a massa de hidrogénio é transformado em energia de acordo com a famosa equação de Einstein E = MC2
Na via de conversão de massa em energia, uma pequena quantidade de hidrogénio pode produzir vários parâmetros de magnitude em mais energia do que queimar o mesmo hidrogénio (sendo apenas uma reacção química, não uma reacção nuclear). Eu não sei exactamente a quantidade de parâmetros de magnitude é que estamos a falar, suponho que talvez numa escala entre 9-10. Nove parâmetros de magnitude é um bilião de vezes mais de energia.
Provavelmente você já ouviu o termo “bomba de hidrogénio.” Esta é uma bomba construída de modo a transformar o hidrogénio (e os isótopos especiais) em energia pura, a fim de provocar a destruição máxima. Este exemplo serve para se ter uma ideia da quantidade de energia que o hidrogénio pode produzir.
Em última análise, deveria de ser incluído nas metas da energia da civilização humana, uma maneira de executar reactores de fusão quentes que produzem excesso de energia. Até este dia chegar, a queima de combustível de hidrogénio é, no mínimo, uma reacção química mais limpa do que queimar hidrocarbonetos. E tecnologias de separação da água para a produção e armazenamento de energia limpa podem ser a chave para tornar a produção de hidrogénio barato e abundante.
Ah, e não se preocupem com uma possível escassez de hidrogénio. Quando o hidrogénio queima, ele reage com o oxigénio do ar para formar água, o subproduto da combustão de hidrogénio. O hidrogénio não é destruído no processo, portanto nunca se esgota. Enquanto o sol continuar brilhar, você terá sempre energia abundante do hidrogénio aqui na Terra. O hidrogénio é apenas o “portador” de energia, não é um combustível consumível em si como o petróleo.
(naturalnews.com)