{"id":2617,"date":"2015-12-10T15:50:24","date_gmt":"2015-12-10T17:50:24","guid":{"rendered":"http:\/\/www.prp.usp.br\/?p=2617"},"modified":"2015-12-11T15:50:52","modified_gmt":"2015-12-11T17:50:52","slug":"gerando-energia-limpa-com-alto-valor-agregado","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/sites.usp.br\/prp\/2617","title":{"rendered":"Gerando energia limpa com alto valor agregado"},"content":{"rendered":"

Pesquisa viabiliza gera\u00e7\u00e3o de energia oxidando glicerol e obt\u00e9m como subproduto a dihidroxiacetona<\/em><\/p>\n

Gabriela Vilas Boas, da Assessoria de Imprensa da FFCLRP<\/em><\/p>\n

Crescimento econ\u00f4mico com redu\u00e7\u00e3o de emiss\u00f5es de gases. Essa parece a melhor solu\u00e7\u00e3o para a equa\u00e7\u00e3o que os pa\u00edses em desenvolvimento, como o Brasil, t\u00eam que resolver. Principalmente quando toda a sociedade espera ansiosamente por um pacto global que reduza as emiss\u00f5es de gases do efeito estufa que causa do aquecimento do planeta. E as discuss\u00f5es da vig\u00e9sima primeira Confer\u00eancia das Parques das Partes da Conven\u00e7\u00e3o-Quadro sobre Mudan\u00e7a do Clima, o COP21, realizada em Paris no final de novembro, mostram o tamanho do problema.<\/p>\n

Nessa busca por produzir energia a partir de novas fontes renov\u00e1veis, pesquisadoras do Laborat\u00f3rio de Eletroqu\u00edmica e Eletrocat\u00e1lise, do Departamento de Qu\u00edmica, Faculdade de Filosofia, Ci\u00eancias e Letras de Ribeir\u00e3o Preto (FFCLRP) da USP, acabam de descobrir como gerar energia oxidando glicerol e ainda obter um subproduto de alto valor agregado, a dihidroxiacetona.<\/p>\n

A t\u00e9cnica utilizada foi a oxida\u00e7\u00e3o dos \u00e1lcoois, rea\u00e7\u00e3o que quebra as liga\u00e7\u00f5es de carbono e as transformam em g\u00e1s carb\u00f4nico (CO2<\/sub>) ou carbonato (CO3<\/sub>2-<\/sup>). Usando como \u00e1lcoois o etanol e o glicerol, produziram eletricidade em baterias que podem ser alimentadas constantemente, as chamadas c\u00e9lulas de combust\u00edvel (CC). Al\u00e9m disso, verificaram que, da queima do glicerol, resultou como subproduto, a dihidroxiacetona, que \u00e9 vendida no mercado por R$214,00 o grama, enquanto que pelo glicerol, consegue-se apenas R$0,70.<\/p>\n

Informa a pesquisadora respons\u00e1vel pelo trabalho, L\u00edvia Martins da Palma, que atualmente o glicerol \u2013 tamb\u00e9m um subproduto da produ\u00e7\u00e3o de biodiesel \u2013 \u00e9 usado na ind\u00fastria de cosm\u00e9ticos. J\u00e1 a dihidroxiacetona \u00e9 utilizada na fabrica\u00e7\u00e3o de bronzeadores artificiais em cremes, lo\u00e7\u00f5es ou a jato de bronzeamento artificial, nas vin\u00edcolas e tamb\u00e9m, na preserva\u00e7\u00e3o do sangue em solu\u00e7\u00f5es fora do organismo. Como a dihidroxiacetona possui maior valor agregado, a gera\u00e7\u00e3o de energia com a queima do glicerol pode se tornar mais vantajosa e lucrativa.<\/p>\n

Quanto \u00e0s vantagens para a produ\u00e7\u00e3o de energia, usando o glicerol, n\u00e3o fica d\u00favidas. Trata-se de reciclagem de derivado do biodiesel, que n\u00e3o polui o meio ambiente e nem \u00e0 sa\u00fade humana. E, comparando o seu uso em baterias, observa-se que, quando acaba o \u201ccombust\u00edvel\u201d armazenado nas baterias tradicionais, elas devem ser carregadas, ou seja, demanda tempo. J\u00e1 as c\u00e9lulas de combust\u00edvel possuem um tanque acoplado. \u201cPortanto, quando se esgota o \u2018combust\u00edvel\u2019 do tanque, \u00e9 s\u00f3 reabastec\u00ea-lo\u201d, afirma L\u00edvia. Este processo \u00e9 utilizado em motores estacion\u00e1rios, como geradores. Grandes empresas, como Honda e Toyota, j\u00e1 est\u00e3o investindo nas c\u00e9lulas de combust\u00edvel.<\/p>\n

Como produzir energia limpa
\n<\/strong>Para investigar a oxida\u00e7\u00e3o do etanol e glicerol, L\u00edvia empregou ligas de dois metais nobres, a platina e o pal\u00e1dio. Eles s\u00e3o resistentes \u00e0 corros\u00e3o e oxida\u00e7\u00e3o, e conseguem acelerar a velocidade da rea\u00e7\u00e3o qu\u00edmica. Os metais foram inseridos num meio alcalino, que cont\u00e9m pH maior que sete, para reduzir custos e, tamb\u00e9m, aumentar a efici\u00eancia, gerando mais energia em menos tempo.<\/p>\n

A c\u00e9lula a combust\u00edvel \u00e9 feita em duas partes. A primeira, no \u00e2nodo, polo condutor de corrente el\u00e9trica de um sistema, o combust\u00edvel \u00e9 oxidado, gerando el\u00e9trons que atravessam o circuito e que podem ser usados para gerar trabalho, como o funcionamento de um motor. Na segunda parte, os el\u00e9trons v\u00e3o para o outro polo, chamado c\u00e1todo, onde o oxig\u00eanio ser\u00e1 reduzido. \u201cA rea\u00e7\u00e3o de oxig\u00eanio \u00e9 mais r\u00e1pida em meio alcalino\u201d, afirma a pesquisadora.<\/p>\n

Para a obten\u00e7\u00e3o de energia na c\u00e9lula \u00e9 necess\u00e1rio que o combust\u00edvel oxide por completo pelo catalisador, por\u00e9m, isto muitas vezes n\u00e3o ocorre. \u201cQuando a oxida\u00e7\u00e3o n\u00e3o se completa, formam-se os produtos intermedi\u00e1rios, reduzindo a quantidade de energia obtida\u201d, diz L\u00edvia.<\/p>\n

Alto custo ainda impede produ\u00e7\u00e3o
\n<\/strong>A maior dificuldade deste processo de obten\u00e7\u00e3o de energia ainda est\u00e1 nos custos, pois o material do \u00e2nodo e c\u00e1todo baseiam-se em platina, metal nobre muito caro. Outro ponto importante s\u00e3o os modelos de c\u00e9lulas a combust\u00edvel que est\u00e3o entrando no mercado. Estas usam hidrog\u00eanio como combust\u00edvel que, apesar de ser altamente eficiente, ainda \u00e9 muito caro e sua produ\u00e7\u00e3o polui o meio ambiente. \u201cAl\u00e9m de ser um g\u00e1s que requer um tanque grande, \u00e9 mais complicado na hora do abastecimento\u201d, afirma a pesquisadora, garantindo ser mais f\u00e1cil quando o combust\u00edvel \u00e9 l\u00edquido.<\/p>\n

No Brasil e no mundo, existem v\u00e1rios grupos pesquisando c\u00e9lulas a combust\u00edvel e diminui\u00e7\u00e3o de seus custos. No entanto, as pesquisadoras da USP festejam o grande diferencial obtido em seu modelo, o produto dihidroxicetona. \u201cA vantagem \u00e9 usar um sistema consorciado, onde se gera energia e produz concomitantemente produtos com maior valor a partir de um subproduto do biodiesel. Assim, n\u00e3o teremos desperd\u00edcio, muito pelo contr\u00e1rio, teremos mais lucro\u201d, afirmam.<\/p>\n

A pr\u00f3xima etapa do trabalho \u00e9 diminuir a quantidade de platina\/pal\u00e1dio a ser empregada nos eletrodos para baratear e viabilizar o uso da tecnologia das c\u00e9lulas a combust\u00edvel.<\/p>\n

Os resultados da qu\u00edmica L\u00edvia foram obtidos em sua tese de doutorado\u00a0Desenvolvimento de c\u00e9lulas a combust\u00edvel de \u00e1lcoois direta: produ\u00e7\u00e3o de prot\u00f3tipos de alta pot\u00eancia<\/em>, defendida em maio deste ano, sob orienta\u00e7\u00e3o da professora Adalgisa Rodrigues de Andrade, do Departamento de Qu\u00edmica, da FFCLRP.<\/p>\n

Mais Informa\u00e7\u00f5es: \u00a0ardandra@ffclrp.usp.br<\/strong><\/p>\n

Publica\u00e7\u00e3o original em Ag\u00eancia USP de Not\u00edcias<\/a><\/strong><\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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