Um dos principais desafios para produção de energias limpas está na eficiência dos processos.
Pesquisadores do Instituto de Ciências Integradas de Células e Materiais da Universidade de Kyoto e o Departamento de Engenharia Química da Universidade Nacional de Taiwan podem estar a caminho de encontrar uma resposta.
Membrana mágica
"Não é magia, é tecnologia", talvez esse bordão tão marcado na memória da geração dos anos 1990 faça total sentido hoje, com o desenvolvimento da membrana inteligente multiforme em processo de estudo.
Um problema bastante significativo na indústria energética é a especificidade dos materiais. Algumas chaminés, por exemplo, são equipadas com filtros e membranas especificamente desenvolvidas para barrar partículas grandes de poeira ou molécula de CO2. Contudo, elas possuem tamanhos, formatos e funções específicas. Isso a torna bastante eficiente em sua função, ao mesmo tempo que a inutiliza para outras demandas. Por exemplo, uma membrana porosa irá reter apenas grandes partículas, dificilmente reterá líquidos ou gases.
Mas a membrana inteligente em processo de desenvolvimento é capaz de assumir "fases" diferentes, respondendo de forma eficiente à necessidade de mudanças de alvo. Ela pode assumir um estado vítreo, líquido ou ainda cristalino, sem perder suas propriedades. Esse processo inclusive é reversível e autorregulado, ou seja, a membrana pode alternar suas fases continuamente e cada uma dessas mudanças é estimulada pelo ambiente ou processo onde está sendo utilizada.
Esse representa um grande progresso para o setor energético, pois a utilização de membranas dessa natureza nos processos de captação e separação de gases pode contribuir para maior eficiência do processo.
Para exemplificar, imagine que você quer recolher água com uma peneira. Devido aos furos, a maioria da água passará sem ser retida, ficando apenas algumas moléculas que deixam a peneira molhada. Mas se a mesma peneira fosse capaz de identificar que é hora de reter a água, ela tornaria automaticamente os furos menores a ponto de conseguir segurar a maioria do líquido.
Com os gases não seria diferente. É importante lembrar que cada gás apresenta moléculas de tamanhos diferentes, podendo ser retidos e separados. A membrana em desenvolvimento parecer ter maior afinidade com moléculas de CO2. Isso significa que ela captaria a maioria das moléculas de dióxido de carbono, deixando para trás um gás "purificado" de hidrogênio, por exemplo. Isso otimizaria a separação, aumenta a eficiência de produção e barateia o processo pela multifuncionalidade da tecnologia.
Separando e preparando o futuro
Na corrida pela diminuição da pegada de carbono com a substituição de combustíveis fósseis por formas de energia renováveis, tecnologias como a da membrana em desenvolvimento pelos pesquisadores das Universidades de Kyoto e Nacional de Taiwan, dão novos passos rumo a eficiência.
Quanto maiores os investimentos em tecnologia e melhora no desenvolvimento de materiais, mais atrativas se tornarão as oportunidades de substituição dos processos industriais convencionais por alternativas verdes, mais seguras e com menor impacto ambiental. Ainda há um trajeto considerável a ser galgado. Mesmo que os apelos sobre a necessidade de mudanças datem de décadas atrás, ainda estamos iniciando os movimentos de mudança em prol de um mundo mais sustentável.
Há toda uma cultura industrial a ser modificada, porém, é importante que, mesmo que em pequenos passos, estejamos alcançando sucesso no desenvolvimento tecnológico em prol de energias mais limpas, eficientes e acessíveis.
O desafio não começa e não para por aqui. Quer saber mais sobre a corrida do hidrogênio e fontes renováveis de energia? Vale a pena se informar sobre o ouro do século 21. Continue acompanhando a TecMundo, que te dá uma energia extra para o conhecimento. Até mais.
Tec Mundo
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