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Cientistas transformam resíduos plásticos em grafeno e hidrogênio; descoberta promete revolucionar a indústria de energia e reciclagem no mundo

15 de outubro de 2023 às 07:14
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Produção de hidrogênio e grafeno utilizando plásticos recicláveis

Produção de hidrogênio a partir de plástico descartado, com o benefício adicional de criar grafeno, promete revolucionar a indústria de energia e reciclagem no planeta!

A produção de hidrogênio a partir de plástico descartado, com o benefício adicional de criar grafeno, tem o potencial de revolucionar a indústria de energia e reciclagem. Essa inovação não apenas contribui para a redução de resíduos plásticos, mas também oferece uma solução econômica para a produção de hidrogênio limpo.

Pesquisadores da Universidade Rice fizeram uma descoberta revolucionária: a produção de hidrogênio a partir de resíduos plásticos. Este método de baixa emissão também gera grafeno, um subproduto valioso que pode ajudar a compensar os custos de produção. O grafeno, um material extremamente leve e durável, é composto por uma única camada de átomos de carbono.

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A descoberta da Universidade Rice representa uma revolução na forma como lidamos com os resíduos plásticos. Em vez de serem vistos apenas como um problema ambiental, os resíduos plásticos agora têm o potencial de se tornar uma fonte valiosa de hidrogênio e grafeno. Isso poderia ter implicações significativas para a economia circular, onde os resíduos são vistos não como um fim, mas como o início de um novo ciclo de produção.

Grafeno: a pedra filosofal do mundo

O grafeno, um material extremamente leve e durável composto por uma única camada de átomos de carbono, é conhecido por suas propriedades excepcionais. Nesse processo inovador, a produção de grafeno desempenha um papel crucial. Ao converter plásticos descartados em gás hidrogênio de alta produção e grafeno de alto valor, os pesquisadores criaram uma solução que poderia ser um divisor de águas.

Imagem de microscópio eletrônico de varredura (SEM) de pilhas em camadas de folhas de grafeno flash em nanoescala formadas a partir de resíduos de plástico. (Imagem cortesia de Kevin Wyss/Tour lab)
Imagem de microscópio eletrônico de varredura (SEM) de pilhas em camadas de folhas de grafeno flash em nanoescala formadas a partir de resíduos de plástico. (Imagem cortesia de Kevin Wyss/Tour lab)

Uma das principais vantagens desse método é sua capacidade de lidar com plásticos mistos, eliminando a necessidade de separação por tipo ou lavagem, tornando o processo mais eficiente e acessível. Além disso, se o grafeno produzido for vendido por apenas 5% do valor atual de mercado, isso poderia resultar em um custo de produção de hidrogênio praticamente nulo. Comparado com o hidrogênio “verde” obtido a partir de fontes de energia renovável, que custa cerca de 5 dólares por quilo, essa abordagem é economicamente vantajosa e ambientalmente responsável.

Redefinindo o futuro do hidrogênio no planeta

Atualmente, a produção de hidrogênio, em sua maioria, depende de combustíveis fósseis, resultando em altas emissões de dióxido de carbono. Para cumprir metas de emissões líquidas zero até 2050, é imperativo adotar alternativas mais limpas. O hidrogênio obtido por meio da reforma a vapor do metano, chamado de hidrogênio “cinza”, é insustentável a longo prazo. A demanda por hidrogênio limpo está destinada a aumentar nas próximas décadas, tornando iniciativas como essa ainda mais cruciais.

O processo envolve aquecimento por Joule a altas temperaturas, vaporizando o hidrogênio presente nos plásticos e deixando o grafeno como subproduto. Os resultados indicam que até 68% do hidrogênio atômico pode ser recuperado com uma pureza de 94%.

Transformando Resíduos em Energia Limpa

A produção de hidrogênio a partir de plástico descartado, com o benefício adicional de criar grafeno, tem o potencial de revolucionar a indústria de energia e reciclagem. Essa inovação não apenas contribui para a redução de resíduos plásticos, mas também oferece uma solução econômica para a produção de hidrogênio limpo. À medida que a demanda por energias mais limpas cresce, abordagens como essa podem ser a chave para um futuro mais sustentável.

Combinando tecnologia avançada com responsabilidade ambiental, essa pesquisa da Universidade Rice aponta para um horizonte brilhante, onde os resíduos de plástico se tornam uma fonte valiosa de energia limpa e materiais de alto valor. A busca por soluções inovadoras e sustentáveis é essencial para enfrentar os desafios globais de hoje e construir um futuro mais verde e próspero.


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