Silício transforma gás de efeito estufa em combustível

Redação do Site Inovação Tecnológica -  05/09/2016

A equipe agora vai trabalhar na otimização do processo e no seu escalonamento, com vistas à construção do projeto-piloto de uma refinaria solar. [Imagem: Wei Sun et al. - 10.1038/ncomms12553]

Silício contra mudanças climáticas

A chamada Era do Silício pode se ampliar, e se estender no tempo, de uma forma inesperada.

Wei Sun, da Universidade de Toronto, no Canadá, descobriu uma forma de usar o silício para capturar a luz do Sol e transformar as emissões poluentes de CO2 (dióxido de carbono) em precursores para produzir combustíveis líquidos com alto conteúdo energético.

A ideia de converter o CO2 em energia não é nova: está em curso uma corrida mundial para descobrir um material que consiga converter a luz solar, dióxido de carbono e água ou hidrogênio em combustível. No entanto, a estabilidade química do CO2 está dificultando encontrar uma solução prática e eficiente.

Sun descobriu uma abordagem interessante usando o silício, que é abundante e barato - o silício é o segundo elemento mais abundante na crosta terrestre.

Refinaria solar

O pesquisador desenvolveu nanocristais de silício cuja extremidade possui um composto hidreto.

Esses hidretos nanoestruturados de silício têm um diâmetro médio de 3,5 nanômetros, o que lhes dá uma área superficial enorme, que é utilizada para absorver os raios do Sol na faixa do infravermelho próximo, luz visível e ultravioleta. A grande vantagem é que eles não se desgastam facilmente.

Em conjunto com um agente de redução química colocado na superfície do material, o sistema converte de forma eficiente e seletiva o dióxido de carbono gasoso em monóxido de carbono. Outras equipes já demonstraram a viabilidade da conversão do monóxido de carbono e do hidrogênio em combustível para aviões.

A equipe agora vai trabalhar na otimização do processo e no seu escalonamento, com vistas à construção do projeto-piloto de uma "refinaria solar".

Bibliografia:

Heterogeneous reduction of carbon dioxide by hydride-terminated silicon nanocrystals
Wei Sun, Chenxi Qian, Le He, Kulbir Kaur Ghuman, Annabelle P. Y. Wong, Jia Jia, Abdinoor A. Jelle, Paul G. O’Brien, Laura M. Reyes, Thomas E. Wood, Amr S. Helmy, Charles A. Mims, Chandra Veer Singh, Geoffrey A. Ozin
Nature Communications
Vol.: 7: 12553
DOI: 10.1038/ncomms12553