Usando ureia, cientistas criam célula de combustível potente e acessível

Cientistas estão explorando uma variedade de tecnologias para produzir energia limpa e renovável que possa substituir os combustíveis fósseis. Além da energia eólica e solar, as abordagens eletroquímicas que usam células a combustível são atraentes porque representam uma alternativa compacta, silenciosa e ecologicamente correta para gerar eletricidade. É neste sentido que pesquisadores estão analisando as possibilidades das  células a combustível de ureia direta (DUFCs).

As chamadas (DUFCs) são um tipo específico de célula a combustível que gera eletricidade ao quebrar a ureia, uma molécula rica em nitrogênio amplamente aplicada em fertilizantes e também amplamente presente em águas residuais. No entanto, as células de combustível requerem bons catalisadores, sendo muitas vezes feitos com metais preciosos, como a platina.

Para lidar com essa limitação e encontrar uma alternativa mais acessível, uma equipe de pesquisa internacional liderada pelo Prof. Kyu-Jung Chae da Korea Maritime and Ocean University investigou uma família promissora de catalisadores: os calcogenetos de níquel. “Conseguimos realizar uma alta densidade de potência em uma célula a combustível à base de ureia usando materiais baratos”, destaca o Prof. Chae, “Assim, nossa pesquisa estende as capacidades das células a combustível de ureia e incentiva sua comercialização”.

Além disso, segundo os pesquisadores, a ureia pode ser recuperada de águas residuais e servir a vários propósitos. “As DUFCs podem gerar eletricidade e, ao mesmo tempo, ajudar no tratamento de águas residuais contaminadas com ureia, fornecendo água limpa no processo. Tais qualidades tornam as células uma opção versátil em locais remotos sem acesso a uma rede elétrica estável, como em áreas rurais, navios ou mesmo missões espaciais”, explica a universidade da Coreia do Sul. 

“Esperamos que os esforços do professor Chae e seus colegas ajudem a pavimentar o caminho para a adoção generalizada de células a combustível à base de ureia, rumo a um futuro mais brilhante”, afirmou a universidade em nota. 

Quem já aderiu ao banheiro seco – onde as fezes são separadas da urina – entende que não faz sentido misturar tais resíduos em água potável. Ambos são recursos, que podem ser aproveitados. Além dos biodigestores, que transformam fezes em gás de cozinha, o CicloVivo já trouxe o exemplo de um vaso tecnológico que transforma dejetos humanos em energia e dinheiro. 

Os resultados do estudo foram disponibilizados na revista Renewable and Sustainable Energy Reviews.