Batido recorde de eficiência na produção de hidrogênio com luz solar.
Um novo reator acionado por energia solar bateu o recorde na produção de hidrogênio solar, alcançando 20,8% de eficiência.
A geração de hidrogênio por energia solar é tida como a alternativa verde por excelência para a produção de um combustível limpo, já que a combustão do hidrogênio gera apenas água como subproduto.
O rendimento inédito foi alcançado por um fotorreator integrado, que usa uma barreira anticorrosiva para isolar o semicondutor (a parte que capta a energia solar) da água (a fonte de hidrogênio) sem impedir a transferência de elétrons.
O fotorreator integrado é conhecido como célula fotoeletroquímica porque a absorção de luz, sua conversão em eletricidade e o uso da eletricidade para alimentar uma reação química ocorrem no mesmo dispositivo.
Até agora, o uso da tecnologia fotoeletroquímica para produzir hidrogênio verde era dificultado pela baixa eficiência e pelo alto custo dos semicondutores utilizados.
“Todos os dispositivos desse tipo produzem hidrogênio verde usando apenas luz solar e água, mas o nosso é excepcional porque tem eficiência recorde e usa um semicondutor muito barato,” disse Austin Fehr, da Universidade Rice, nos EUA.
O semicondutor de baixo custo usado pela equipe pertence à família das já conhecidas perovskitas, que vêm revolucionando o campo tanto das células solares (captação de luz) quanto dos LEDs (emissão de luz).
O desafio que eles tiveram que superar foi que as perovskitas haletos são extremamente instáveis em água, e os revestimentos usados para isolar os semicondutores acabam inibindo a passagem dos elétrons ou, ainda pior, danificando as próprias células solares.
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