O Globo 27/11/14
Impermeável a gás e líquidos, o material deixa passar prótons, e isso pode aumentar a eficiência das células de combustível, gerando eletricidade diretamente a partir de hidrogênio
LONDRES - Uma falha recém-descoberta do grafeno tem uma propriedade surpreendente que pode revolucionar o desenvolvimento da energia verde e dos carros elétricos: impermeável a gás e líquidos, o grafeno deixa passar prótons.
As implicações da descoberta são imensas, uma vez que pode aumentar drasticamente a eficiência das células de combustível, que geram eletricidade diretamente a partir de hidrogênio, disseram os cientistas.
A descoberta levanta ainda a possibilidade de extração de combustível de hidrogênio a partir do ar e queimando-o como uma fonte de energia livre de carbono em uma célula de combustível para produzir eletricidade e água, sem resíduos de produtos nocivos.
— Na atmosfera há uma certa quantidade de hidrogênio e este hidrogénio acabará num reservatório. Então você pode usar esse reservatório de hidrogênio coletado para queimá-lo na mesma célula de combustível e produzir eletricidade — disse ao jornal “Independent” o professor Andrei Geim, da Universidade de Manchester.
Desde sua descoberta em 2010, o grafeno rendeu um Nobel de Física no mesmo ano a Andre Geim e Konstantin Novoselov e estarreceu o mundo científico. Componente do grafite do lápis e constituído por átomos de carbono compactados, o grafeno é mais resistente do que o aço, mais fino que um fio de cabelo, além de leve e quase transparente. E é considerado um excelente condutor de calor e de eletricidade.
Até agora, ser permeável aos prótons não era considerada uma possibilidade, mas uma equipe internacional de cientistas liderada por Geim, mostrou que os átomos de cristal agem como um filtro químico que permite a livre passagem de prótons, mas forma uma barreira impenetrável para outros átomos e moléculas.
O estudo, publicado na revista “Nature”, mostra que o grafeno e um material de um único átomo semelhante, chamado nitreto de boro, permitem o acúmulo de prótons em um lado de uma membrana, mas impedem qualquer outra coisa de passar para uma câmara de coleta.
Em seu trabalho científico, os pesquisadores especulam que poderia haver muitas aplicações no campo das células de combustível de hidrogênio e na tecnologia para a coleta de gás de hidrogênio da atmosfera, o que abriria uma nova fonte de energia limpa.
— Uma das possibilidades que podemos imaginar, embora futuristas, é a aplicação de uma pequena corrente elétrica através da membrana e empurrando hidrogênio através das membranas de nitrito de grafeno ou boro — explicou o pesquisador. —Essencialmente, o combustível é bombeado a partir da atmosfera para obter eletricidade. Antes deste trabalho, isso sequer seria especulação; seria ficção científica — acrescentou Geim.