- Grace Han, professora de química da Universidade da Califórnia, Santa Bárbara, conecta a luz do sol ao estudo de armazenamento de energia molecular inspirado na pele humana.
- O sistema de armazenamento Most usa moléculas que mudam de forma ao serem iluminadas, armazenando energia e liberando-a sob comando; estudo de fevereiro mostrou densidade de cerca de 1,65 megajoules por quilo.
- A liberação da energia depende de um gatilho químico (ácido clorídrico) para inverter a mudança de formato, e a excitação vem de luz ultravioleta de 300 nanômetros, o que é uma limitação prática.
- Pesquisadores trabalham em versões sólidas do conceito, com aplicações potenciais em vidros transparentes que liberam calor ou aquecem ambientes, além de levar energia a locais remotos.
- Especialistas destacam avanços promissores, mas ressaltam desafios como penetração de luz, custo e a viabilidade de suprir toda a demanda de aquecimento em edificações.
Grace Han, professora de química, mudou-se da Boston area para a Universidade da Califórnia, Santa Barbara, e passou a pesquisar armazenamento de energia solar. A inspiração veio ao comparar o efeito do sol na pele com moléculas que mudam de forma sob radiação.
A pesquisadora mostrou que moléculas associadas à reparação da pele podem armazenar energia ao mudar de formato. Esse conceito, conhecido como armazenamento de energia solar térmico molecular (Most), oferece uma forma potencialmente barata e sem emissões de reter calor por meses ou anos.
Progresso em densidade de energia
Em um estudo publicado em fevereiro, Han e colegas apresentaram a densidade de energia mais alta já obtida para o Most, suficiente para ferver rapidamente uma pequena quantidade de água em um frasco. As análises computacionais, feitas por Kendall Houk e equipe, foram cruciais para prever o desempenho.
A aplicação prática depende de superar limitações, como o uso de luz ultravioleta de 300 nanômetros para induzir a mudança molecular, e o uso de ácido clorídrico para liberar a energia. Han admite que esses pontos não são ideais e busca soluções com luz natural e métodos de liberação menos tóxicos.
Contexto e perspectivas
Kaspar Moth-Poulsen, pesquisador em Most, não participou do estudo, mas ressaltou que a densidade divulgada alcançou cerca de 1,65 megajoules por quilograma, superior a baterias de íon de lítio. Grupos de pesquisa em Barcelona e outras instituições já reconhecem o avanço.
Pesquisas sobre versões sólidas do Most estão em andamento, com possibilidades de aplicações como coatings transparentes que liberem calor ou aqueçam ambientes sem combustão. Ainda há ceticismo sobre suprir todas as demandas de aquecimento de edifícios, mas usos em componentes sensíveis de satélites ou aeronaves são considerados mais viáveis.
Observações finais
A comunidade mundial em Most permanece pequena, com eventos recentes reunindo cerca de 70 pesquisadores. O objetivo é ampliar a eficácia, reduzir a dependência de químicos tóxicos e aumentar a compatibilidade com iluminação natural, mantendo o foco na descarbonização do aquecimento.
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