Descoberta ajuda a criar bateria líquida

SÃO PAULO – Pesquisadores do MIT desvendam mecanismo de molécula capaz de armazenar quimicamente energia do Sol.

A descoberta é o primeiro passo para a criação de baterias líquidas – fluídos que liberam energia em forma de calor e pode ser recarregados ao ser expostos a luz solar.

Esse processo termo-químico consiste na captura da energia por algumas moléculas que capazes de liberá-la para produzir calor conforme a demanda. A abordagem é uma alternativa aos dois métodos mais usados na captação da energia solar: as células fotovoltaicas, que transformam a luz em eletricidade, e os sistemas termo-solares, que concentram o calor para ferver água, girar uma turbina, etc.

Apesar de menos popular, o processo termo-químico não é novo; ele foi descrito na década de 1970 mas era somente uma ideia teórica, uma vez que não existia um químico conhecido que pudesse mudar de um estado para o outro de forma confiável e reversível. Ou seja: não existia uma molécula capaz de absorver a luz para ir de um estado a outro e liberá-la na forma de calor para voltar a seu estado inicial.

Essa molécula foi descoberta em1996, mas ele incluí um elemento raro e pesado chamado “ruthenium”. A presença dele torna o sistema pouco prático – e caro. Além disso, mesmo provando que o sistema funcionava, ninguém sabia exatamente como isso acontecia – o que impedia a pesquisa por moléculas similares, porém mais abundantes e baratos.

Agora, pela primeira vez, pesquisadores do Massachusetts Institute of Technology superaram este obstáculo. Combinando trabalho teórico e experimental, eles descobriram exatamente como a molécula chamada “fulvalene diruthenium”consegue armazenar e liberar energia.

Essencialmente, a molécula passa por uma transformação quando absorve a luz, entrando em um estado de maior energia no qual permanece estável indefinidamente. Então, com uma pequena adição de calor ou de um catalisador, ela volta ao seu estado original liberando o calor no processo. Em tese, a “fulvalene diruthenium” poderia liberar até 200º C, o suficiente para aquecer uma casa, por exemplo.

Além de permanecer estável por anos, o sistema que armazena calor em forma de combustível é reversível. Isos significa que você pode colocar esse fluído de moléculas no Sol, abastecê-lo, e fazê-lo liberar calor para a finalidade desejada. Depois, para colocá-lo ao Sol de novo para reabastecer, como uma bateria, porém sem a necessidade de tomadas.

O próximo passo para a equipe liderada pelo professor Jeffrey Grossman é usar uma série de simulações de combinações de elementos, a própria intuição e bancos de dados de milhões de moléculas conhecidas para encontrar outros candidatos que tenham estrutura semelhante e possam apresentar o mesmo comportamento do “fulvalene diruthenium”.

Fonte:Info.Exame