ENERGIA RENOVÁVEL:PRODUZINDO HIDROGÊNIO A PARTIR DO SOL

Publicadoem 14/10/2011 às 17:03

Les plantes vertes utilisent en permanence le Soleil pour transformer l'eau et le gaz carbonique (CO2) en molécules à haute valeur énergétique. (Crédits photo: Dinkum/Creative Commons)

A fonte de energia renouvelable (renovável) mais abundante é,sem dúvida , a energia solar. O sol envia para a Terra uma potencia de 90.000 terawatts(TW) que, se comparado com os 14 TW consumidos no Planeta pela população mundial, deverá continuar a fazê-lo por mais alguns bilhões de anos.Entretanto, em razão de suas características intermitentes e de sua fraca densidade, é fundamental poder estocar e concentrar esta energia solar sob a forma de combustíveis.

Uma das possibilidades mais atraentes é transformá-la em hidrogênio, um combustível limpo (sua combustão produz apenas água), com uma alta densidade de energia (2,7 vezes mais do que o óleo), embora em estado gasoso à temperatura ambiente e pressão, fazendo o seu armazenamento e transporte difícil. Este hidrogênio é então usada para as células de combustível de energia para gerar eletricidade. Existem várias maneiras de obter hidrogênio a partir do sol. A primeira é realizar a eletrólise da água a partir da energia elétrica fornecida por painéis fotovoltaicos. Mas um outro método, inspirado por processos biológicos, pode mudar num futuro mais ou menos próximo, o nosso abastecimento de energético.

A conversão da energia solar em combustíveis é ,com efeito, admiravelmente feita pelo mundo vivo, vegetal notadamente, graças à fotossíntese.As plantas verdes utilizam constantemente o Sol para transformar água e gás carbônico(CO2) em moléculas de carbohidratos ,moléculas com alto valor energético. Elas não são os únicos seres vivos capazes de realizar estas reações. Certos microorganismos, como as algas unicelulares e as cianobactérias, tem a mesma capacidade de realizar a fotólise da água .

Servem-se de energia solar para "quebrar" a molécula de água em oxigênio e hidrogênio. A água não absorve os fótons ou "grãos" de luz do Sol e este verdadeiro "tour de force se efectua por meio de sistemas moleculares complexos e eficazes para coletar os fótons solares e convertê-los eficazmente, em energia química: o foto-sistema para a oxidação da água em oxigênio e as hidrogenases para a redução da água em hidrogênio. É preciso destacar que estes dois sistemas enzimáticos utilizam metais abundantes como o magnésio, o níquel ou o ferro, como catalizadores, enquanto as pilhas eletrolíticas e as pilhas de combustível, utilizam platina muito cara e pouco abundante na crosta terrestre.Não poderemos pensar numa economia baseada no hidrogênio se não resolvermos o problema dos catalizadores.

Graças ao conhecimento cada vez mais profundo destes mecanismos naturais e ao desenvolvimento espetacular da química "bio-inspirada", bom número de cientistas pensa que a fotossíntese artificial,isto é , a conversão direta da energia solar em combustíveis, por sistemas sintéticos, não naturais, está ao nosso alcance e deve ser desenvolvida. É possível testemunhar várias pesquisas, em grandes centros, em diversos países

Estas pesquisas devem conduzir a dispositivos tecnológicos bastante originais: células fotoeletroquímicas, capazes de produzir hidrogênio unicamente a partir da água e do Sol. É fascinante imaginar um mundo no qual cada um tornar-se-á enrgeticamente autônomo graças à disponibilidade local de " foto-eletrolizadores" e de pilhas a hidrogênio que fornecerão a eletricidade necessária, tendo o Sol como fonte de energia primária, o hidrogênio como vetor energético e a água como fonte de hidrogênio.

AUTOR:Marc Mennessier FOTO: DINKUM-CREATIVE COMMONS

FONTE: LE FIGARO.FR TRADUTOR :OLDECIR MARQUES