Protótipo do reator, que só precisa de luz solar, água e o CO2 do ar para produzir combustível limpo.
Quem descobriu um caminho para isso foi a pesquisadora Qian Wang, da Universidade de Cambridge, no Reino Unido. Wang construiu uma espécie de "folha artificial", uma pequena placa que coleta a energia solar e a utiliza para converter CO2 e água em oxigênio e ácido fórmico - um combustível armazenável que pode ser usado diretamente ou convertido em hidrogênio.
É uma técnica nova e que, segundo a equipe, tem potencial para ser escalonada, podendo ser usada em "fazendas de energia" semelhantes às fazendas solares, produzindo combustível limpo.
A nova tecnologia se parece e se comporta de maneira bastante semelhante à folha artificial, mas funciona de maneira diferente e gera um produto diferente - o ácido fórmico, em lugar do gás de síntese.
E, enquanto a folha artificial original usava componentes de células solares, o novo reator dispensa essas células, usando apenas fotocatalisadores - por isso Wang chama seu reator de "folha fotocatalisadora". Essas folhas são feitas de pós semicondutores, que podem ser preparados em grandes quantidades de forma fácil e econômica.
Qian Wang mostra sua "folha fotocalisadora", que é o coração do reator.
"Ficamos surpresos como funcionou bem em termos de seletividade - quase não produziu subprodutos. Às vezes, as coisas não funcionam tão bem como você esperava, mas este foi um caso raro em que funcionou melhor," disse Wang.
O catalisador à base de cobalto usado para a conversão do dióxido de carbono é fácil de fabricar e relativamente estável, mas equipe precisará melhorar a eficiência da folha artificial - atualmente em 8% - para viabilizar qualquer implantação comercial. Além disso, seria recomendável livrar-se do tântalo e do ródio usados na catalisação - o primeiro por ser altamente tóxico, e o segundo por ser raro e caro.
Artigo: Molecularly engineered photocatalyst sheet for scalable solar formate production from carbon dioxide and water
Autores: Qian Wang, Julien Warnan, Santiago Rodríguez-Jiménez, Jane J. Leung, Shafeer Kalathil, Virgil Andrei, Kazunari Domen, Erwin Reisner