Aço inoxidável substitui platina na produção de hidrogênio

Redação do Site Inovação Tecnológica - 16/04/2009

[Imagem: Shaoan Cheng]

A platina é um catalisador estupendo, mas seu alto custo tem inibido o desenvolvimento de novas tecnologias de combustíveis, assim como o uso em larga escala de sistemas antipoluição.

Catalisador de aço inoxidável

Agora, pesquisadores da Universidade da Pensilvânia, nos Estados Unidos, descobriram uma forma de substituir a platina pelo muito mais barato aço inoxidável no papel de catalisador em suas células eletrolíticas microbianas produtoras de hidrogênio.

"Catodos de aço inoxidável podem produzir hidrogênio em volumes e numa eficiência similares aos que podem ser obtidos com os catalisadores de platina," diz o Dr. Bruce E. Logan, que é professor de engenharia ambiental.

As escovas utilizadas pela equipe do Dr. Logan foram feitas com fios de aço inoxidável 304 dispostos ao longo de um núcleo espiral também de aço inoxidável, tudo fabricado em um equipamento industrial tradicional.

Medindo 2,5 cm de comprimento por 2,5 cm de diâmetro, as escovas têm uma área superficial de de 310 centímetros quadrados.

Células eletrolíticas microbianas

Para produzir hidrogênio a partir de células eletrolíticas microbianas que usam materiais orgânicos, é necessário antes injetar uma pequena tensão elétrica no sistema. Ainda que a célula produza mais energia do que essa energia inicial necessária para induzir a reação, sem ela a célula não produz hidrogênio.

Aplicando uma tensão de 0,6 volts, os pesquisadores produziram cerca de 5,5 ampere em um volume de 28 litros (1 pé cúbico) utilizando os catodos de aço inoxidável.

É necessário usar um volume maior de aço inoxidável para fazer as escovas do que o volume de platina que seria usado em seu lugar, mas a diferença de preço entre os dois materiais torna as escovas de aço inoxidável cinco vezes mais baratas do que os catodos de platina.

Agora os pesquisadores vão tentar resolver o problema que resta: as escovas tendem a aprisionar minúsculas bolhas de hidrogênio, que ficam estacionadas por muito tempo no mesmo local, o suficiente para o desenvolvimento de microorganismos que consomem o gás, reduzindo o rendimento total da célula.