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Caldo de cana-de-açúcar impulsiona geração sustentável de energia elétrica e pode vir a ser um grande aliado para a sustentabilidade
Pesquisadores do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen), vinculado à USP, descobriram uma técnica inovadora: a utilização do caldo de cana-de-açúcar para gerar energia elétrica em células a combustível. Este método não só evita a formação de resíduos nocivos, como a vinhaça, mas também pode ser expandido para a escala industrial, de acordo com o site Engenharia Hoje.
Funcionamento das células a combustível
Almir Oliveira Neto, coordenador da pesquisa sobre a cana-de-açúcar, explica que a célula a combustível opera como uma pilha, utilizando combustível para gerar energia elétrica. A célula possui dois eletrodos: o ânodo (oxidação do combustível) e o cátodo (redução do oxigênio). Uma membrana entre os eletrodos age como eletrólito, conduzindo eletricidade.
No dispositivo desenvolvido, a oxidação do caldo de cana ocorre no ânodo e a redução de oxigênio no cátodo. A ausência de resíduos perigosos, como a vinhaça, torna o processo ambientalmente amigável. A energia elétrica gerada pode ser direcionada para a fabricação de produtos de maior valor agregado, como ácidos glucônico, sacárico, lático, levulínico e furfural, com aplicações nas indústrias alimentícia, de cosméticos, farmacêutica e de polímeros.
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Escalabilidade da tecnologia
O protótipo mostrou que é possível aumentar a escala em laboratório. Para se trabalhar com maiores quantidades de caldo de cana-de-açúcar e obter mais energia elétrica, será necessário aumentar a área dos eletrodos e desenvolver a tecnologia para uma escala maior. Recursos públicos e privados serão essenciais para concretizar o uso do dispositivo em escala industrial.
O estudo contou com os pesquisadores Bruno Villardi, Júlio Nadenha, Victória Maia, Priscila Zambiazi e Rodrigo Souza, todos do Ipen e do Programa de Tecnologia Nuclear e Materiais da USP. A supervisão foi de Almir Oliveira Neto, com co-orientação de Rodrigo Souza. Os resultados foram publicados na Revista Virtual de Química e na SugarTech, demonstrando o desempenho eletrocatalítico de diferentes composições de metais para a geração de energia a partir do caldo de cana-de-açúcar.
Parabéns à equipe do Almir e Rodrigo