Hidrogênio poderá ser peça fundamental na produção de energia limpa.

O hidrogênio, H2, é uma molécula com potencial para ser empregada em diversas áreas, entre elas, na produção de energia limpa, como alternativa à de origem fóssil, responsável pela emissão de gases de efeito estufa. A produção eletroquímica de hidrogênio utiliza eletrocatalisadores, substâncias que aceleram algumas reações químicas a fim de se obter um ou mais compostos de forma isolada. Normalmente, o hidrogênio é obtido a partir de sua separação das moléculas de água, por meio de um método chamado eletrólise.

Hoje em dia, os eletrocatalisadores são feitos à base de platina, o que torna o processo de alto custo e confere baixa estabilidade durante a extração do hidrogênio, limitando sua obtenção. Foi pensando em encontrar soluções para esse problema que pesquisadores do Grupo de Eletroquímica do Instituto de Química de São Carlos (IQSC) da USP desenvolveram um novo catalisador mais barato e estável que os encontrados atualmente. 

Segundo Mohd. Khalid, um dos autores do trabalho e pós-doutorando do Instituto, a nanotecnologia aplicada no catalisador permitiu uma produção mais eficiente de hidrogênio a partir de sua separação da água: “O catalisador desenvolvido é baseado em nanopartículas uniformes de Rutênio e Ouro distribuídas em nanofolhas de grafeno, que foram sintetizadas por meio de uma sofisticada técnica eletroquímica”, explica. 

O pesquisador conta que o catalisador proposto apresenta duas principais vantagens com relação aos comumente utilizados. Uma delas é a redução da carga de metais preciosos necessária para que o procedimento ocorra, sem comprometer sua atividade catalítica. Já o outro benefício do novo catalisador é que ele tem um risco menor de se dissolver ou se aglomerar com outros compostos durante a ação de separação. 

O trabalho, que foi publicado na Chemical Engineering Journal, revista científica internacional de alto impacto, contou com a participação do professor Hamilton Varela do IQSC, além de cientistas da King Saud University, da Arábia Saudita, da Universidad Autónoma de Chile e da Pontifícia Universidad Católica de Chile.

Por Henrique Fontes, da Assessoria de Comunicação do IQSC/USP