Cientistas do Centro RIKEN para Ciência de Recursos Sustentáveis no Japão fizeram um avanço que pode baratear a produção de combustível de hidrogênio.
Eles descobriram que adicionar manganês ao irídio, um metal raro e caro atualmente usado como catalisador na produção de hidrogênio, pode reduzir a necessidade deste último em até 95%.
Essa descoberta mantém a eficácia na produção de hidrogênio, que é crucial para que se torne uma alternativa viável aos combustíveis fósseis.
Potencial do novo catalisador
O irídio é necessário para quebrar as ligações da água durante a produção de hidrogênio, mas sua raridade e custo limitam a produção em grande escala.
Shuang Kong, coautor do estudo, mencionou que seriam necessários 40 anos de produção de irídio para atender às necessidades globais de hidrogênio.
Com a inclusão do manganês, os pesquisadores observaram que a eficiência na produção de hidrogênio não se comprometeu, mesmo com uma redução drástica no uso de irídio.
Efeito da colaboração de metais
Os cientistas usaram um eletrolisador de membrana de troca de prótons (PEM) para testar o novo catalisador, conseguindo sustentar a produção de hidrogênio por mais de 3000 horas (cerca de quatro meses) com 82% de eficiência e sem degradação.
A chave para esse sucesso foi a interação entre o óxido de manganês e o irídio, que criou uma forma altamente ativa do irídio no estado de oxidação +6.
O caminho adiante e o impacto ambiental
A equipe está otimista quanto à aplicação industrial do novo catalisador e já trabalha com parceiros para melhorá-lo.
Além disso, eles planejam continuar investigando as interações químicas entre o irídio e o óxido de manganês para reduzir ainda mais a necessidade do raro metal.
Esse progresso é um passo importante para tornar o hidrogênio verde uma opção energética sustentável em grande escala, capaz de substituir os combustíveis fósseis.
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Fonte: Interesting Engineering
