terça-feira, 8 de outubro de 2013

Nova descoberta gera hidrogênio a partir da luz solar

Nova descoberta gera hidrogênio a partir da luz solar

Por  em 3.08.2008 as 20:54

energia solar fotossíntese
Em um passo revolucionário que pode levar a marginalizada energia solar para todo lugar, pesquisadores ultrapassaram uma grande barreira para energia solarem larga escala: armazenar energia para quando o Sol não esteja brilhando, assim como as plantas fazem na fotossíntese. Imagem: O novo catalisador em ação. Crédito Daniel Nocera/MIT/Divulgação.
Até o momento a energia solar só foi utilizada de dia, pois armazená-la é proibitivamente caro e extremamente ineficiente. Com esta descoberta,os pesquisadores do Massachussets Institute of Technology (MIT) chegaram a um processo simples, barato e altamente eficiente de armazenar energia solar.
A nova descoberta requer apenas materiais abundantes e atóxicos, portando pode destravar a fonte mais potente de energia limpa do mundo: o Sol. O trabalho foi publicado na edição de 31 de julho da revista Science.
“A energia solar sempre foi uma solução distante e limitada. Agora nós podemos pensar seriamente sobre energia solar ilimitada em breve.” Disse Daniel Nocera, um dos autores da pesquisa.
Daniel e Matthew Kanan se inspiraram na fotossíntese para criar o processo sem precedentes que permitirá que a energia solar divida as moléculas da água em gás hidrogênio e oxigênio. Em seguida estes elementos podem ser recombinados em uma célula de combustível criando eletricidade limpa para a sua casa ou veículos, para ser usada de dia ou de noite.
O componente chave para a descoberta é um novo catalisador que produz oxigênio através da água, outro catalisador produz o valioso gás hidrogênio. O novo catalisador consiste de metal de cobalto, fosfato e de um eletrodo imerso na água. Quando a eletricidade – vinda de células fotovoltaicas, turbina eólica ou qualquer outra fonte – atravessa o eletrodo, o cobalto e o fosfato – formam uma fina película e gás oxigênio é produzido. Combinando outro catalisador como a platina é possível produzir gás hidrogênio a partirda água, imitando a reação gerada pela fotossíntese nas plantas. O catalisador funciona em temperatura ambiente em água de pH neutro, um experimento simples de ser recriado. “É por isso que eu sei que funcionará [na prática]. É muito simples de implementar”, disse Daniel.
Um pulo gigantesco para a energia limpa

luz solar possui mais potencial do que qualquer outra forma de gerar energia, para resolver os problemas energéticos mundiais, segundo Daniel. Em uma hora há luz solar suficiente para gerar energia para o planeta todo durante um ano.
Um dos principais cientistas da fotossíntese do mundo, James Barber, que não estava envolvido na pesquisa, disse que a descoberta é um “salto gigantesco” em direção à geração de energia limpa, livre de poluentes em larga escala.
“Essa é uma descoberta importantíssima com enormes implicações para a prosperidade futura da humanidade”, disse James, professor de bioquímica do Imperial College London. “A importância da descoberta deles não é exagerada, pois abre a porta para o desenvolvimento de novas tecnologias para a produção de energia, reduzindo nossa dependência de combustíveis fósseis”.
Daniel espera que em dez anos seja possível que residências possam usar células fotovoltaicas para armazenar energia através de células de combustível e abastecer as suas casas. Eletricidade vinda de uma fonte central poderá se tornar coisa do passado.[Physorg]

SAIBA O QUE ACONTECE COM A SUCATA ELETRÔNICA

Déborah Salves/Terra
Computadores, impressoras, teclados, televisões, celulares. Eletroeletrônicos não devem ser jogados no lixo comum quando acaba sua vida útil, pois os materiais usados na composição desses equipamentos são muitas vezes tóxicos - e também valiosos, já que ouro e prata, por exemplo, fazem parte dos circuitos. A chamada sucata eletrônica deve ser recolhida e enviada a empresas especializadas na reciclagem desses produtos, em um processo chamado de manufatura reversa. O nome ilustra bem as etapas: desmontar, separar partes e extrair diferentes elementos de cada componente, ou seja, uma lógica que faz o caminho contrário ao da produção de equipamentos.

A reciclagem de eletrônicos
A reciclagem de eletrônicos começa com a desmontagem dos equipamentos, que na RecicloAmbiental é feita manualmente. As etapas manuais, para o diretor da empresa, são uma oportunidade de geração de postos de trabalho e de renda com a indústria do setor de manufatura reversa. Miriam Correia Serra (na foto), por exemplo, tem 44 anos e trabalhava como diarista, sem carteira assinada, até começar na empresa de reciclagem, onde está há dois anos. Funcionários como Miriam desaparafusam as partes do aparelho e separam os componentes de acordo com a reciclagem que será feita na sequência: plásticos, ferros, metais, alumínio e placas de circuitos vão para diferentes usinas.

 Estrutura
A CPU do computador tem uma estrutura feita de ferro, que vai para a indústria de reciclagem especializada no material
Botões e tampas
A parte frontal da caixa, onde ficam botões, aberturas de drives CD, etc, é feita de plástico - são mais de 900 tipos, mas a indústria de eletroeletrônicos utiliza materiais específicos. Depois de separadas, as partes são destinadas a outra usina de reciclagem.
 Placas de circuito
As placas eletrônicas - placa mãe, placa de rede, placa de áudio e vídeo - são também isoladas, mas o processo de reciclagem não é feito no Brasil. Isso porque esses componentes são feitos de 17 metais diferentes, incluindo alguns preciosos, e separar cada um desses elementos exige tecnologia de ponta, que o País não tem. Na verdade, apenas cinco empresas no mundo fazem o processo com excelência, e elas estão instaladas na Alemanha, na Bélgica (para onde vai a maioria do material recolhido pela RecicloAmbiental), no Canadá, na Suécia e no Japão.

Freitas aponta que a tecnologia avançada de reciclagem das placas não deve ser o foco do Brasil neste momento de implantação da Política Nacional de Resíduos Sólidos. É preciso, antes disso, operacionalizar a coleta, para que haja volume de material suficiente para compensar o custo do investimento.

 Cabos
Os cabos, tantos os internos que conectam os diferentes componentes dentro da CPU, quanto os externos que conectam periféricos, também entram na lista de recicláveis. Freitas ressalta que os chamados sucateiros há muito já "reciclam" o material, mas o processo que usam é queimar os fios, derretendo o plástico e vendendo o cobre que resta depois. O jeito ecologicamente correto, no entanto, é moer os cabos e, na sequência, usar a diferença de peso entre o plástico e o metal para separá-los, sem emissão de gases na atmosfera.
Cabos: separação de materiais
Em algumas usinas, joga-se a mistura dos materiais moídos na água: o plástico boia, o cobre afunda. "Não tem queima, mas gasta água e ela muitas vezes não é tratada", pondera o empresário, justificando a opção de sua empresa por um moinho de vento: o plástico voa, o cobre fica. Depois se separados, cada elemento segue para as empresas especializadas na sua reciclagem
Cooler
O alumínio também aparece entre os componentes da CPU: o cooler, que mantém o processador resfriado, é feito do metal. Segundo Freitas, hoje o Brasil é exemplo mundial na reciclagem de alumínio, que atingiria 98% do total.
Para que o alumínio seja enviado à reciclagem é preciso, antes, remover parafusos e elementos de ferro que circundam o cooler.

Notebooks
Os notebooks, diferente dos computadores desktop, têm a estrutura composta mais por alumínio do que ferro, uma vez que o primeiro é mais leve. Isso, no entanto, não gera diferenças no processo de manufatura reversa, que procede com os laptops da mesma forma que com os PCs.
 Estrutura
As impressoras são compostas pelos mesmos elementos que o computador: uma estrutura interna de ferro, uma carcaça de plástico, placas eletrônicas, e uma série de cabos, que são separados e enviados às respectivas indústrias.
Cartuchos
O diferencial desses equipamentos está no material usado para impressão: cartucho, toner ou pó são enviados para coprocessamento – ou seja, usados para queima em geradores de energia.
Modelos de tubo
Monitores e TVs de tubo têm, como o nome indica, um tubo interno, responsável por produzir a imagem que o usuário vê na tela. Na ponta desse tubo, há um pouco de cobre - mesmo material que compõe a parte interna dos cabos de computador -, que também é reciclado.
Vidros
Monitores CRT e televisores de tubo são os eletroeletrônicos mais caros para se trabalhar dentro da indústria da reciclagem. "O valor agregado é muito baixo porque é preciso pagar a destinação do vidro com chumbo", explica. O vidro a que se refere é o que compõe uma espécie de segunda camada em relação ao vidro no qual o usuário costuma observar as imagens na TV. Essa segunda camada tem de 20% a 30% de chumbo, metal pesado, em sua composição, o que exige que tenha destinação diferenciada.
Separação dos vidros
O processo de separação dos dois vidros usa uma máquina que aspira pó de dióxido de alumínio e fósforo, material que precisa ir para aterro controlado ou para usina de coprocessamento. Depois de separados, o vidro com chumbo é reaproveitado, no Brasil, pela indústria cerâmica para o acabamento das peças, enquanto o vidro "limpo" - que tem esse nome por não conter chumbo - é reciclado normalmente.
Placas de circuito
Monitores e TVs também têm placas eletrônicas, semelhantes às placas mãe e de rede do computador. Mas, aqui, há um pouco de alumínio na composição. Por isso, é preciso moer esses materiais, separar o alumínio, e então enviar o restante do resíduo para fora do País, onde estão as usinas capazes de recuperar os outros metais que compõem os circuitos
Estrutura
A caixa externa de monitores e TVs é feita de plástico e, assim como a parte frontal da CPU, é separada e enviada à indústria de reciclagem especializada no material. A estrutura interna é feita de ferro, também destinado a uma usina de reciclagem específica.
Modelos de LCD
Monitores e TVs de LCD seriam mais fáceis de reciclar do que os modelos de tubo, por não terem o vidro com chumbo e nem tubo com cobre. Plásticos e placas de circuito seguem a mesma lógica dos outros aparelhos, mas a parte composta de LCDs é enviada para fora do Brasil, uma vez que o País não possui tecnologia de reciclagem desses componente
Estrutura e bateria
No caso de celulares, boa parte do peso dos aparelhos é da própria placa de circuitos, então muitas vezes não há processo de separação no Brasil: os equipamentos são enviados, inteiros, diretamente às indústrias internacionais. Quando há desmontagem, apenas a bateria é desligada do resto do equipamento, e como sua composição também contém metais preciosos e pesados, os itens são igualmente exportados.
Cabos, plásticos e placas


Teclados, mouses e outros periféricos em geral são compostos de cabo, plástico externo e placa eletrônica - de tamanho reduzido -, materiais que são separados e enviados às usinas capacitadas, da mesma forma que as partes dos eletroeletrônicos