Ref.: MceMge32-003
Apresentador: Samara Letiéle dos Santos
Autores (Instituição): dos Santos, S.L.(Universidade Federal do Rio Grande do Sul); Alves, A.K.(Universidade Federal do Rio Grande do Sul);
Resumo:
A crescente demanda energética mundial associada à maior consciência a respeito dos problemas ambientais vem trazendo grande interesse no desenvolvimento de rotas alternativas de energia, com avanços nos estudos de energia, o Hidrogênio começa a protagonizar uma transição global para uma economia de energia renovável e é, atualmente, considerado uma fonte de energia estratégica do ponto de vista climático, social e econômico. Diante deste cenário, o presente estudo tem como objetivo a obtenção do hidrogênio através do processo de eletrólise da água do mar real coletada no litoral catarinense, utilizando como eletrocatalisador filmes de Niobato de Titânio dopado Nanotubos de Carbono . A obtenção de filmes de Niobato de Titânio dopado Nanotubos de Carbono ocorreu pelo processo de dip-coating e sua caracterização para ser empregado como eletrocatalisador na geração de H2 ocorreu através da microscopia eletrônica de varredura (MEV). A refletância difusa foi realizada para a faixa de 200 a 800 nm, e as curvas foram submetidas ao método de KubelkaMunk para análise do band gap. O comportamento fotoeletroquímico e a densidade de fotocorrente foram avaliadas por voltametria linear. Para avaliar seu desempenho como catalisador na eletrólise da água os filmes obtidos foram ensaiados em uma célula eletrolítica, utilizando água do mar como eletrólito. O processo de eletrólise foi conduzido na célula eletrolítica conhecida como Voltâmetro de Hoffman ligada a uma fonte de tensão capaz de controlar a diferença de potencial na célula, onde o eletrodo de referência foi o de Platina e o contra eletrodo foi composto pelo filme obtido. Os resultados preliminares, indicaram que os filmes eletrocalisadores de Niobato de Titânio dopados com Nanotubo de Carbono mostraram-se capazes de catalisar a eletrólise da água, sendo possível observar que o o volume da solução eletrolíca diminuiu linearmente com o tempo, tanto no cátodo quanto no ânodo. A taxa de redução do volume foi maior no cátodo, onde se formou o gás hidrogênio, em comparação ao ânodo, onde se formou o gás oxigênio. A razão entre as taxas nos dois tubos foi de aproximadamente 0,5, o que está de acordo com a equação global da reação 2H2O ? 2H2 + O2. Os gases obtidos foram analisados em cromatógrafo gasoso com a finalidade de quantificar e comprovar a formação de hidrogênio, bem como averiguar que não houve a formação de outros gases visto que o eletrólito utilizado foi a água do mar real, coletada no litoral catarinense. De forma geral, a rota de produção do hidrogênio, através da eletrólise da água do mar e de fontes renováveis de energia, possibilitará uma transição energética mais limpa, segura e flexível, contribuindo para a descarbonização do setor energético.