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NOVIDADES
Uma grande dificuldade para as indústrias de energia renovável é o armazenamento. Descobrir como preservar essa energia para os dias chuvosos, sem vento e noites beneficiaria as linhas de transmissão, a estabilidade da malha, e, finalmente, o planeta. Tendo como foco a energia solar, engenheiros do MIT (EUA) têm trabalhado sistematicamente no desenvolvimento de uma forma química para armazenar a energia do sol como o calor, ao invés de eletricidade. A ideia é desenvolver uma bateria térmica, com capacidade de capturar e liberar a energia solar, somente quando houver demanda. Em 2010, a equipe liderada por Jeffrey Grossman demonstrou como essa ideia poderia ser executada com a ajuda do rutênio, um metal muito caro e raro. Desde então eles têm procurado por um substituto a altura em termos de eficiência e, ao mesmo tempo, barato, e ao que tudo indica, podem ter encontrado: uma combinação de nanotubos de cabono e azobenzeno. Os resultados, publicados essa semana na revista Nano Letters, por Grossman e Alexie Kolpak, um pós-doutorando, descrevem como esse material híbrido armazena 10.000 vezes mais energia usando o mesmo volume que o seu antecessor, o composto de rutênio. Segundo os pesquisadores, a densidade de energia da bateria térmica é semelhante à de uma bateria de lítio-íon, e também tem a capacidade de ser recarregável.  Esquema ilustrando como os nanotubos de carbono funcionalizados com azobenzenos capturam (absorção de luz solar), armazenam (mudança de conformação das ligações) e liberam energia (na forma de calor) proveniente da radiação solar. Créditos: ACS Nanoletters.
O material armazena energia alternando entre dois estados estáveis, um que armazena a carga e um que libera. Quando a luz solar incide nos nanotubos, ele muda sua estrutura molecular. A nova forma pode se manter estável por longos períodos de tempo, armazenando a energia nas ligações moleculares. Embora a nova estrutura seja estável, a energia armazenada nas ligações pode ser liberada com um pequeno estímulo. O uso de um catalisador, ou mesmo apenas um flash de luz, dizem os pesquisadores, podem ativar a liberação da energia. Uma vez liberada a energia, é só expor novamente o sistema à luz solar e este volta a carregar. "Temos um material que converte e armazena a energia solar. Ele é robusto, não degrada e tem baixo custo", diz Grossman. As aplicações práticas desse sistema são significativas. A energia armazenada poderia aquecer água e casas ou usar vapor para gerar eletricidade. Embora promissor, no entanto, esta pesquisa está na sua infância. A indústria de energia solar provavelmente vai esperar muitas noites antes que a produção dessas baterias seja aperfeiçoada. Uma vez estabelecido o conceito, os pesquisadores continuam sua busca por materiais com propriedades similares. Smart Planet (Traduação - AGS). Nota do Scientific Editor: o trabalho que deu origem a esta notícia: "Azobenzene-Functionalized Carbon Nanotubes As High-Energy Density Solar Thermal Fuel", de autoria de Alexie M. Kolpak e Jeffrey C. Grossman, foi pubicado na revista Nanoletters e pode ser acessado no link http://dx.doi.org/10.1021/nl201357n. |
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