{"id":39646,"date":"2025-12-09T07:30:42","date_gmt":"2025-12-09T10:30:42","guid":{"rendered":"https:\/\/www.funverde.org.br\/blog\/?p=39646"},"modified":"2025-12-08T10:56:56","modified_gmt":"2025-12-08T13:56:56","slug":"transicao-energetica-reator-brasileiro-gera-hidrogenio-verde-usando-luz-solar-agua-e-materiais-de-baixo-custo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.funverde.org.br\/blog\/transicao-energetica-reator-brasileiro-gera-hidrogenio-verde-usando-luz-solar-agua-e-materiais-de-baixo-custo\/","title":{"rendered":"Transi\u00e7\u00e3o Energ\u00e9tica Reator brasileiro gera hidrog\u00eanio verde usando luz solar, \u00e1gua e materiais de baixo custo"},"content":{"rendered":"

Por Ag\u00eancia FAPESP* \u2013 8 de dezembro de 2025 – Em testes realizados em laborat\u00f3rio pelo CINE, um Centro de Pesquisa Aplicada da FAPESP, o sistema funcionou de forma est\u00e1vel durante 120 horas; prot\u00f3tipo tamb\u00e9m foi verificado ao ar livre e manteve a mesma efici\u00eancia – Aumentar a escala da produ\u00e7\u00e3o dos equipamentos est\u00e1 dentro dos planos dos autores do trabalho, o que exige investimentos significativos em infraestrutura e seguran\u00e7a para fazer os testes necess\u00e1rios (foto: CINE\/divulga\u00e7\u00e3o).<\/em><\/span><\/p>\n

\u00a0<\/em><\/span>Um sistema capaz de produzir hidrog\u00eanio sem emitir carbono, usando apenas luz solar, \u00e1gua e materiais amplamente dispon\u00edveis no Brasil, foi desenvolvido por pesquisadores do Centro de Inova\u00e7\u00e3o em Novas Energias (CINE).<\/p>\n

O prot\u00f3tipo do equipamento, chamado fotoeletrolisador, foi testado com sucesso, tanto em laborat\u00f3rio quanto ao ar livre, pelos autores de um trabalho publicado no peri\u00f3dico cient\u00edfico ACS Energy Letters.<\/p>\n

O CINE \u00e9 um Centro de Pesquisa Aplicada (CPA) constitu\u00eddo pela FAPESP e pela Shell em 2018.<\/p>\n

\u00c9 sediado na Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), Universidade de S\u00e3o Paulo (USP) e Universidade Federal de S\u00e3o Carlos (UFSCar), com a participa\u00e7\u00e3o de outras oito institui\u00e7\u00f5es brasileiras.<\/p>\n

Fotoeletrolisadores ainda n\u00e3o est\u00e3o no mercado, mas representam uma possibilidade para a produ\u00e7\u00e3o de hidrog\u00eanio verde.<\/p>\n

Diferentemente dos eletrolisadores convencionais, s\u00e3o autossuficientes do ponto de vista energ\u00e9tico, ou seja, n\u00e3o precisam se conectar a uma fonte de energia para funcionar porque possuem um foto\u00e2nodo.<\/p>\n

O foto\u00e2nodo \u00e9 um dos dois eletrodos de um fotoeletrolisador.<\/p>\n

\u00c9 capaz de absorver luz solar e utilizar diretamente a sua energia para promover uma s\u00e9rie de rea\u00e7\u00f5es eletroqu\u00edmicas que, no final, resultam no desprendimento do hidrog\u00eanio da mol\u00e9cula de \u00e1gua.<\/p>\n

Entretanto, a produ\u00e7\u00e3o em escala de foto\u00e2nodos eficientes e est\u00e1veis, usando materiais abundantes e de baixo custo, desafia a comunidade cient\u00edfica h\u00e1 d\u00e9cadas.<\/p>\n

\u201cNeste trabalho, apresentamos um avan\u00e7o essencial nesse caminho ao superar um dos principais gargalos da \u00e1rea: a obten\u00e7\u00e3o de um foto\u00e2nodo de hematita eficiente, est\u00e1vel e escalon\u00e1vel\u201d, diz Flavio Leandro de Souza, professor da Universidade Federal do ABC (UFABC), pesquisador do Laborat\u00f3rio Nacional de Nanotecnologia (LNNano) do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) e membro do CINE, que liderou a pesquisa.<\/p>\n

A hematita \u00e9 um \u00f3xido de ferro abundante na natureza, considerado muito promissor para a fotoeletr\u00f3lise, principalmente porque n\u00e3o se degrada em contato com a \u00e1gua.<\/p>\n

Na pesquisa, os cientistas conseguiram aumentar a efici\u00eancia do material sem diminuir sua estabilidade por meio da adi\u00e7\u00e3o de pequenas quantidades de \u00f3xidos de alum\u00ednio e zirc\u00f4nio, que s\u00e3o materiais dispon\u00edveis no Brasil.<\/p>\n

Preocupados com a escalabilidade dos processos, os pesquisadores desenvolveram um m\u00e9todo de produ\u00e7\u00e3o dos foto\u00e2nodos que pode ser levado \u00e0 escala industrial.<\/p>\n

Com ele, a equipe produziu cem foto\u00e2nodos, todos com as mesmas propriedades. Usando esses eletrodos, os autores montaram um sistema modular: dez foto\u00e2nodos formam um fotoeletrolisador, e dez desses equipamentos operando em conjunto podem formar um m\u00f3dulo de um metro quadrado.<\/p>\n

Nos testes realizados em laborat\u00f3rio com um simulador de luz solar, o sistema funcionou de forma est\u00e1vel durante 120 horas.<\/p>\n

Al\u00e9m disso, um prot\u00f3tipo formado por dois fotoeletrolisadores foi testado ao ar livre e manteve a mesma efici\u00eancia verificada no laborat\u00f3rio, al\u00e9m de demonstrar robustez.<\/p>\n

O desenvolvimento e os testes da pesquisa foram realizados no CNPEM por um grupo de seis pesquisadores.<\/p>\n

A equipe contou com a colabora\u00e7\u00e3o do professor Renato Gon\u00e7alves, do Instituto de F\u00edsica de S\u00e3o Carlos da Universidade de S\u00e3o Paulo (IFSC-USP), para construir o simulador de luz solar de grande \u00e1rea que foi usado nos testes laboratoriais.<\/p>\n

Atualmente, os autores est\u00e3o trabalhando no desenvolvimento do outro eletrodo do fotoeletrolisador, o c\u00e1todo.<\/p>\n

A ideia \u00e9 que esse dispositivo tamb\u00e9m use apenas a luz do Sol como fonte de energia.<\/p>\n

\u201cO pr\u00f3ximo passo, j\u00e1 em andamento, \u00e9 um m\u00f3dulo operando 100% com irradia\u00e7\u00e3o solar, com cada fotorreator composto por foto\u00e2nodo e fotoc\u00e1todo\u201d, diz Souza.<\/p>\n

De acordo com o cientista, o sistema seria ideal para uso em ind\u00fastrias que precisam de hidrog\u00eanio verde em pontos espec\u00edficos, injetando diretamente o g\u00e1s nos processos industriais. Por ser modular, a tecnologia permitiria adaptar facilmente tamanho e capacidade do fotoeletrolisador \u00e0s necessidades da ind\u00fastria.<\/p>\n

Aumentar ainda mais a escala da produ\u00e7\u00e3o dos equipamentos est\u00e1 dentro dos planos dos autores do trabalho, mas isso exige investimentos significativos em infraestrutura e seguran\u00e7a para fazer os testes necess\u00e1rios.<\/p>\n

\u201c\u00c9 uma etapa crucial, e a colabora\u00e7\u00e3o com empresas interessadas \u00e9 essencial\u201d, ressalta o pesquisador.<\/p>\n

A pesquisa tamb\u00e9m contou com financiamento da FAPESP por meio do\u00a0Centro de Pesquisa em Engenharia Molecular para Materiais Avan\u00e7ados\u00a0(CEMol) .<\/p>\n

O artigo Photoelectrode Fabrication and Modular PEC Reactor Integration for Stable Solar Hydrogen Production pode ser lido em: pubs.acs.org\/doi\/10.1021\/acsenergylett.5c02340.<\/p>\n

* Com informa\u00e7\u00f5es de Ver\u00f3nica Savignano, do CINE.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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