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Popeye estava certo: o espinafre é uma fonte de energia!

Popeye estava certo: o espinafre é uma fonte de energia!


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O espinafre pode alimentar a próxima onda de energia renovável eficiente, afirmam pesquisadores do Instituto de Tecnologia Technion-Israel. Aproveitar uma célula vegetal que usa a luz solar para produzir água e eletricidade pode ser um novo método de converter a energia solar em combustível de hidrogênio utilizável. A combinação de componentes naturais (folhas) e artificiais (células fotovoltaicas (PV) e componentes eletrônicos) e a necessidade de fazer com que esses componentes se comuniquem, são desafios complexos da engenharia que nos obrigam a unir forças ”, disse o professor. Avner Rothschild, do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais. "O estudo é o único que combina especialistas de três diferentes faculdades: biologia, química e engenharia de materiais", disse Rothschild.

A equipe de pesquisa multidisciplinar incluiu estudantes de doutorado Roy Pinhassi, Dan Kallmann e Gadiel Saper sob a liderança de Rothschild, o professor Noam Adir do Departamento de Química e o professor Gadi Schuster do Departamento de Biologia.

Projetos de fotossíntese artificial e combustível solar estão em ascensão, mas regulamentos rígidos sobre as condições de operação do biorreator tornam difícil comercializar o processo. Trabalhando com um simples extrato de membrana de folhas de espinafre, os pesquisadores de Haifa inventaram uma célula bio-fotoeletroquímica (BPEC) que produz eletricidade e hidrogênio a partir da água, usando a luz solar. A descoberta promete mudar a produção de biocombustíveis.

A combinação de células BPEC feitas pelo homem com membranas vegetais, que absorvem naturalmente a luz solar e a convertem de forma eficiente em elétrons para energia química armazenável, abre o caminho para novas tecnologias limpas de fontes renováveis.

Para produzir corrente elétrica por meio da fotossíntese, os pesquisadores adicionaram um composto à base de ferro à solução. O ferro facilita a transferência de elétrons das membranas da folha do espinafre para o circuito elétrico, criando uma corrente elétrica dentro da célula, que pode ser canalizada para formar o gás hidrogênio. Por sua vez, essa energia pode ser convertida em calor e eletricidade pela queima de hidrogênio, da mesma forma que os combustíveis hidrocarbonetos são usados.

A combustão de combustíveis de hidrocarbonetos libera o gás de efeito estufa dióxido de carbono na atmosfera, mas o único subproduto da combustão de hidrogênio é a água limpa. Esta célula inovada por Israel é um ciclo fechado que começa com água e termina com água. Os pesquisadores acreditam que pode ser um combustível alternativo limpo e sustentável.

"Esses resultados demonstram a promessa de combinar membranas fotossintéticas naturais e células fotovoltaicas feitas pelo homem para converter a energia solar em combustível de hidrogênio", escreveram os pesquisadores em seu relatório.

Os resultados do estudo foram publicados na revista online Nature Communications. Foi financiado pelo programa I-CORE (Centros Israelenses de Excelência em Pesquisa) do Comitê de Planejamento e Orçamento do Conselho de Educação Superior, a Fundação Nacional de Ciências, uma doação da Fundação Binacional dos Estados Unidos para a Ciência de Israel e Cooperação entre Projetos da Alemanha e Israel. Programa.

O espinafre é uma grande fonte de energia para nossos corpos. Agora parece que as folhas nutritivas também podem fornecer energia para outras finalidades.


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