terça-feira, 28 de maio de 2019

Grande avanço na produção de hidrogênio "verde"


O primeiro reator químico reversível termo dinamicamente capaz de produzir hidrogênio como um produto puro representa um passo "transformacional" na indústria química, afirmam os autores de um novo estudo.
O novo reator, descrito hoje na prestigiosa revista acadêmica Nature Chemistry , evita misturar gases reagentes transferindo oxigênio entre as correntes reagentes através de um reservatório de oxigênio no estado sólido.


Photo Pixabay


Hidrogénio, vantagens e desvantagens




Este reservatório foi projetado para permanecer próximo do equilíbrio com as correntes gasosas reagentes à medida que elas seguem sua trajetória de reação e, assim, retém uma " memória química " das condições a que foi exposta.
O resultado é que o hidrogênio é produzido como um fluxo de produto puro, eliminando a necessidade de uma separação dispendiosa dos produtos finais.
Liderada pela Universidade de Newcastle, no Reino Unido, a pesquisa envolveu especialistas das universidades de Durham e Edimburgo e da instalação europeia de radiação síncrotron na França, e foi financiada pelo Conselho de Pesquisas de Engenharia e Ciências Físicas (EPSRC).
O professor Ian Metcalfe, principal autor e professor de engenharia química na Universidade de Newcastle, disse:

"As alterações químicas são geralmente realizadas através de reações mistas, em que vários reagentes são misturados e aquecidos. Mas isso leva a perdas, conversão incompleta de reagentes e uma mistura final de produtos que precisam ser separados. Com o nosso Reator de Memória de Hidrogénio, podemos produzir produtos puros e separados. Poderia chamar-lhe o reator perfeito”
O hidrogênio é o elemento mais abundante no universo. Produzido através da divisão de moléculas de água, a mudança para o uso de energia renovável levou a um aumento do chamado "hidrogênio verde".




O hidrogênio é um armazenamento de energia limpo e útil e pode ser usado como combustível, para gerar eletricidade e pode ser armazenado e transportado através das redes de gás.
Todos os processos, sejam químicos, mecânicos ou elétricos, são termo dinamicamente irreversíveis e menos eficientes do que poderiam ser.
Isto significa que em reatores químicos tradicionais, quando o hidrogênio é produzido, ele precisa ser separado de outros produtos, um processo que é caro e muitas vezes recorrendo a muita energia.
Descrevendo seu novo sistema, a equipa apresenta um reator químico capaz de, pela primeira vez, se aproximar da operação reversível termodinâmica.

Reagindo à água e ao monóxido de carbono para gerar hidrogênio e dióxido de carbono, o sistema também impede que o carbono seja transportado para a corrente de produção de hidrogênio como monóxido de carbono ou dióxido de carbono, evitando assim a contaminação do produto.
"Invertendo" o reservatório um pouco, como um interruptor, a equipe mostrou que é possível alcançar alta conversão no sistema, de modo que o dióxido de carbono e o hidrogênio sejam produzidos em cada extremidade do reator como produtos puros.
"Enquanto a produção convencional de hidrogênio requer dois reatores e uma separação, nosso reator realiza todas as etapas numa unidade", acrescenta o professor Metcalfe.
"E enquanto demonstramos o conceito com hidrogênio, o conceito de reator de memória também pode ser aplicado a outros processos."

NASA esta desenvolvendo aviões elétricos com célula de hidrogenio


Grandes camiões da Nikola Motor movidos a hidrogénio




Fonte//Phys



Sem comentários:

Enviar um comentário