A Universidade de Cambridge, no Reino Unido, desenvolveu uma folha artificial em 2022, aprimorada desde então. Essa inovação utiliza energia solar para capturar água, incluindo água do mar ou resíduos, transformando-os em hidrogênio como combustível limpo e água purificada. O dispositivo flutuante representa uma solução sustentável que combina eficientemente energia solar, produção de água potável e hidrogênio.
Esta folha artificial aquática, desenvolvida pela equipe da Universidade de Cambridge, destaca-se por aproveitar inovações anteriores, como a produção de gás de síntese e um reator solar. O diferencial do novo protótipo reside na capacidade de operar a partir de fontes poluídas ou água do mar, produzindo simultaneamente água potável e hidrogênio. Essa funcionalidade representa uma alternativa promissora para processos de dessalinização.
Em áreas remotas ou em desenvolvimento, onde a água potável é escassa e a infraestrutura de purificação é limitada, a divisão da água é desafiadora. Segundo Ariffin Annuar, membro da equipe, um dispositivo capaz de operar com água contaminada poderia abordar eficazmente dois problemas simultaneamente, realizando a divisão da água para gerar combustível limpo e produzir água potável.
[Imagem: Chanon Pornrungro]
Para contornar esse problema, a equipe depositou um fotocatalisador em uma malha de carbono nanoestruturada, eficiente na absorção de luz e calor para gerar vapor d’água. Essa malha porosa de carbono, tratada para repelir a água, possibilita que o fotocatalisador flutue e o mantém afastado da água abaixo, impedindo interferências de contaminantes.
Para otimizar a captura do espectro solar, a equipe incluiu uma camada absorvedora de raios UV, responsável pela quebra das moléculas de água para a produção de hidrogênio. O restante da luz é direcionado para a parte inferior do dispositivo, que vaporiza a água. Ao fazer isso, a equipe alcança uma eficiência superior na utilização da luz solar, imitando a folha real ao incorporar o processo de transpiração.
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