O material pode capturar efetivamente a luz solar para que a energia contida nela possa ser usada para a produção de hidrogênio por meio da reação fotoquímica de divisão da água. / Fotógrafo: Olov Planthaber
O material pode capturar efetivamente a luz solar para que a energia contida nela possa ser usada para a produção de hidrogênio por meio da reação fotoquímica de divisão da água. / Fotógrafo: Olov Planthaber

Novo catalisador solar aumenta produção de hidrogênio verde em até 800%

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Inovação sueca revoluciona produção de hidrogênio verde com catalisador solar de três camadas

Pesquisadores da Universidade de Linköping, na Suécia, desenvolveram um catalisador solar de três camadas que aumentou em até 800% a eficiência na produção de hidrogênio verde. O avanço representa um passo significativo rumo à geração de energia limpa a partir da divisão da água com uso exclusivo da luz solar.

O hidrogênio, especialmente o produzido de forma sustentável, é uma das principais apostas para descarbonizar setores como transporte pesado, aviação e navegação — onde o uso de baterias é menos viável. Com o fim da produção de veículos a combustão previsto na União Europeia para 2035, tecnologias como essa ganham ainda mais relevância.

O novo material consiste em três camadas: uma camada de carboneto de silício cúbico, uma camada de óxido de cobalto e um material catalisador que ajuda a dividir a água. / Fotógrafo: Olov Planthaber

Como funciona o novo catalisador solar

O novo material combina três camadas com funções complementares:

  • Carboneto de silício cúbico (3C-SiC): absorve eficientemente a luz solar.
  • Óxido de cobalto: atua como condutor e estabilizador da reação.
  • Camada catalisadora Ni(OH)₂/Co₃O₄: acelera a separação da água em hidrogênio e oxigênio.

Quando iluminado, o material gera cargas elétricas que promovem a reação química. A estrutura em camadas evita que cargas opostas se neutralizem, o que maximiza a eficiência da produção de hidrogênio.

Segundo Jianwu Sun, líder do estudo, o material supera em oito vezes o desempenho do carboneto de silício isolado. O estudo foi publicado na revista científica Journal of the American Chemical Society.

Jianwu Sun, professor associado do departamento de física, química e biologia, liderou a pesquisa. / Fotógrafo: Olov Planthaber

Do hidrogênio cinza ao hidrogênio verde

Atualmente, a maior parte do hidrogênio disponível no mercado é o chamado “hidrogênio cinza”, produzido a partir de gás natural e altamente poluente. Já o hidrogênio verde é gerado a partir de fontes renováveis, sem emissões de CO₂.

No entanto, sua produção ainda depende de tecnologias caras e pouco eficientes. Enquanto os materiais atuais alcançam entre 1% e 3% de eficiência, o objetivo é atingir 10%, patamar considerado viável para aplicações comerciais.

Com este novo catalisador solar, os cientistas da LiU acreditam que podem alcançar essa meta em cinco a dez anos, tornando a produção de hidrogênio verde mais acessível e competitiva globalmente.

Caminho para a energia limpa do futuro

A inovação sueca oferece um vislumbre promissor para a transição energética global, especialmente em um cenário em que o combate às mudanças climáticas exige soluções práticas e escaláveis. O uso exclusivo da energia solar para gerar hidrogênio poderá reduzir drasticamente os custos e as emissões associadas à produção industrial de energia limpa.

O projeto conta com apoio de diversas instituições científicas e fundações suecas, demonstrando a importância de investimentos em pesquisa aplicada para o avanço da sustentabilidade.

Fonte: Universidade de Linköping

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