'Desenvolvida a 1ª Folha Artificial que faz Fotossintese'
ScienceDaily (Mar. 28, 2011)
Os cientistas têm reclamado um dos marcos na unidade para uma energia sustentável - o desenvolvimento da primeira folha artificial prática (funcional).
Falando em Anaheim, Califórnia, no Nacional 241 Reunião da American Chemical Society, eles descreveram uma célula solar avançada do tamanho de um cartão de poker que imita o processo chamado fotossíntese, das plantas verdes, que usam para converter a luz solar e da água em energia.
"Uma folha artificial prática tem sido um dos objetivos primordiais da ciência por décadas", disse Daniel Nocera, PhD, que conduziu a equipa de investigação. "Nós acreditamos que tenhamos feito isso. A folha artificial mostra a promessa particular como uma fonte barata de eletricidade para as casas pobres nos países em desenvolvimento. Nosso objetivo é fazer com que cada casa tenha a sua própria estação de energia", disse ele.
"Podemos imaginar vilarejos na Índia e na África, não muito tempo a partir de agora comprar um sistema de alimentação a preços acessíveis básicos baseados nesta tecnologia."
O dispositivo não tem qualquer semelhança com homólogos da Mãe Natureza em carvalhos, plátanos e outras plantas verdes, que os cientistas têm utilizado como modelo para os seus esforços para desenvolver este novo gênero de células solares. Sobre a forma de um cartão de poker, mas mais fino, o aparelho é formado a partir de silício, eletrônica e catalisadores, substâncias que aceleram reações químicas que de outra forma não ocorreria, ou seria executado lentamente. Colocada em um único litro de água em um sol brilhante, o dispositivo pode produzir eletricidade suficiente para abastecer uma casa em um país em desenvolvimento com a eletricidade por um dia, Nocera afirmou. Ele faz isso dividindo a água em seus dois componentes, hidrogênio e oxigênio.
Os gases hidrogênio e oxigênio seria armazenado em uma célula de combustível, que utiliza esses dois materiais para produzir eletricidade, localizados na parte superior da casa ou ao lado dele.
Nocera, que com o Massachusetts Institute of Technology, aponta que a folha "artificial" não é um conceito novo. A primeira folha artificial foi desenvolvida a mais de uma década atrás por John Turner, da National Renewable Energy Laboratory EUA, em Boulder, Colorado. Embora altamente eficazes no que realizam fotossíntese, o dispositivo de Turner era impraticável a utilização mais generalizada, como ela foi composta de espécies raras, metais caros, e era altamente instável - com uma duração de apenas um dia.
A folha nova de Nocera supera esses problemas. É feito de materiais de baixo custo que estão amplamente disponíveis, funciona em condições simples e é altamente estável. Em estudos de laboratório, mostrou que um protótipo de folhas artificiais poderiam operar continuamente por pelo menos 45 horas sem perda na atividade.
A chave para esta descoberta é a recente descoberta de Nocera de vários novos e poderosos, catalisadores de baixo custo, feitas de níquel e cobalto, que são capazes de dividir a água de forma eficiente em seus dois componentes, hidrogênio e oxigênio, em condições simples. Agora, a folha de Nocera é aproximadamente 10 vezes mais eficientes na realização de fotossíntese que a de uma folha natural. No entanto, ele está otimista de que ele pode aumentar a eficiência da folha artificial muito maior no futuro.
"A natureza é alimentada por meio da fotossíntese, e eu acho que o mundo futuro será alimentado por meio da fotossíntese, bem como na forma desta folha artificial", disse Nocera, um químico do Massachusetts Institute of Technology em Cambridge, Massachusetts
referencia:
Sciencedaily.com
