Os EUA estão perto de produzir hidrogénio amarelo
Poderá ser uma invenção revolucionária que o mundo inteiro copiará, como aconteceu com o vermelho, que continua a fazer progressos imparáveis no Japão.
Os Estados Unidos acabam de descobrir uma fonte tão prometedora que tiveram de lhe dar um novo nome. Os especialistas já falam de “hidrogénio amarelo”, que nada tem a ver com o hidrogénio verde ou azul.
Poderá ser uma invenção revolucionária que o mundo inteiro copiará, como aconteceu com o vermelho, que continua a progredir sem parar no Japão.
O que é o hidrogénio amarelo?
O hidrogénio amarelo, vulgarmente conhecido como hidrogénio fotoquímico, é gerado por uma reação de fotocatálise de separação da água. O princípio básico deste método consiste em limitar o número de reações, utilizando a energia solar e catalisadores manipulados para dividir as moléculas de água em hidrogénio e oxigénio.
Esta forma de hidrogénio, denominada hidrogénio amarelo, ao contrário de outras formas convencionais de produção de hidrogénio, não utiliza energia fóssil e não tem impacto negativo direto no clima através da emissão de gases com efeito de estufa. É semelhante ao hidrogénio laranja, mas não depende de águas residuais, o que constitui a principal diferença.
Como é produzido o hidrogénio amarelo?
O processo de produção do hidrogénio amarelo segue determinadas etapas. Na primeira etapa, os fotocatalisadores semicondutores e a luz solar são utilizados para dividir a água em hidrogénio e oxigénio, um processo semelhante à eletrólise utilizada para produzir hidrogénio verde ou azul.
Os fotocatalisadores utilizados neste processo incluem materiais semicondutores como o dióxido de titânio ou o sulfureto de cádmio. Estes materiais captam a luz solar e aproveitam-na, permitindo o processo de separação da água na superfície do catalisador.
As vantagens desta nova descoberta
O hidrogénio amarelo apresenta várias vantagens em relação a outras formas de produção de hidrogénio. É uma fonte de energia amiga do ambiente que não emite gases com efeito de estufa nem utiliza energia fóssil. De acordo com alguns estudos, a eficiência de conversão energética pode atingir 19%.
Pode ser produzido em pequena escala utilizando materiais simples e baratos, o que permitiria uma produção descentralizada. No entanto, existem também alguns desafios relacionados com a produção de hidrogénio amarelo.
O processo ainda não foi aperfeiçoado e otimizado como outros métodos atuais, sendo necessária mais investigação e experiências para melhorar os resultados e a aplicação prática. Alguns dos fotocatalisadores utilizados podem ser caros e o seu tempo de funcionamento é frequentemente limitado.
Atualmente, a sua taxa de produção é inferior à de métodos como a reforma a vapor do metano ou a eletrólise.
Novos projetos sobre o hidrogénio amarelo
O Laboratório Nacional de Energias Renováveis (NREL) está a trabalhar na separação da água por fotocatálise e concebeu vários protótipos de sistemas para obter hidrogénio amarelo. A Universidade de Colorado Boulder está a desenvolver um novo material fotocatalisador que é mais eficiente e económico do que os materiais atuais.
A Universidade da Califórnia em Berkeley está a realizar investigação na área da fotossíntese artificial, com planos para criar hidrogénio amarelo e outros produtos químicos valiosos. Alguns estados americanos são particularmente adequados para o desenvolvimento do hidrogénio amarelo. Um exemplo é a Califórnia, que é o mais adequado para a produção de hidrogénio amarelo, graças aos recursos solares e aos objetivos de transição para fontes de energia renováveis.
O Texas tem grandes oportunidades de crescimento, uma vez que o Estado já possui um setor de produção de hidrogénio e de energia solar bem desenvolvido. O Arizona e, em particular, o Novo México podem ser considerados territórios de elevado potencial para o hidrogénio amarelo, graças à disponibilidade de terrenos e aos elevados níveis de irradiação solar.