Um avanço científico revolucionário, que pode intensificar a luta contra a poluição plástica e a busca por energia renovável, foi recentemente divulgado por uma equipe de pesquisadores da Coreia do Sul. Eles apresentaram uma tecnologia inovadora que transforma resíduos plásticos em hidrogênio limpo, utilizando apenas luz solar e água.
Desenvolvida pelo Instituto de Ciências Básicas (IBS) e pela Universidade Nacional de Seul, essa inovação promete abordar dois dos problemas ambientais mais prementes: a poluição causada pelo plástico e a necessidade de fontes de energia mais limpas.
Central para essa transformação é um novo sistema fotocatalítico, onde os cientistas conseguiram encapsular um fotocatalisador em um polímero de hidrogel. Esse material, descrito como uma esponja flutuante, tem a capacidade de absorver luz solar e converter plásticos comuns, como garrafas PET e copos de PLA, em subprodutos úteis, incluindo etilenoglicol, ácido tereftálico e ácido lático, ao mesmo tempo que libera hidrogênio limpo na atmosfera.
Tradicionalmente, a maior parte do hidrogênio é produzida a partir do metano, um processo que não só consome grandes quantidades de energia, mas também libera emissões significativas de gases de efeito estufa. A nova abordagem, que utiliza a luz solar para a produção fotocatalítica de hidrogênio, é vista como uma alternativa consideravelmente mais limpa.
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Para enfrentar os desafios de estabilidade, a equipe do IBS implementou uma estratégia que estabiliza o catalisador dentro de uma rede polimérica, posicionando a reação na interface entre o ar e a água. Essa configuração inovadora evita problemas como perda do catalisador e reações reversas.
O Dr. LEE Wanghee, pesquisador de pós-doutorado no MIT e coautor principal do estudo, ressaltou a importância da aplicabilidade prática da pesquisa. "A chave foi criar uma estrutura que funcionasse na prática e não apenas na teoria. Cada detalhe — desde o design do material até a interface água-ar — teve que ser otimizado para condições do mundo real", destacou.
Os testes demonstraram a robustez do sistema, que permaneceu estável por mais de dois meses, mesmo em condições altamente alcalinas. O sistema de catalisador flutuante também demonstrou eficácia em uma variedade de ambientes aquáticos, incluindo água do mar e água da torneira.
Um dispositivo de um metro quadrado, colocado ao ar livre sob luz solar natural, conseguiu produzir hidrogênio a partir de resíduos dissolvidos de garrafas PET. As simulações econômicas e de escalabilidade indicam que essa tecnologia pode ser expandida para 10 ou até 100 metros quadrados, oferecendo um caminho viável para a produção de hidrogênio a baixo custo e sem emissões de carbono.
Essa abordagem representa uma solução eficaz para reduzir o acúmulo de plástico e gerar uma fonte alternativa de energia limpa, contribuindo para uma economia circular. O impacto do estudo é significativo, afirmaram os professores Kim Dae-Hyeong e Hyeon Taeghwan, que ressaltaram a importância desta pesquisa na conversão de resíduos plásticos em valiosas fontes de energia limpa, criando um caminho para uma sociedade neutra em carbono e movida a hidrogênio.