Tecnologia
Criado novo tipo de plástico biodegradável a partir de recursos não alimentares
O novo polímero constituído por açúcares ricos em oxigénio, pode ser eliminado em conjunto com a matéria orgânica porque sofre decomposição, originando produtos inofensivos. As suas aplicações vão desde as embalagens de alimentos à administração de medicamentos, calculando-se que a tecnologia para o produzir esteja disponível nos próximos 2 a 5 anos.
A maioria dos plásticos é produzida com recursos a combustíveis fósseis, como o petróleo e o gás, e uma vez formados são de difícil decomposição, libertando no ambiente substâncias nocivas para a saúde.
Existem alguns plásticos com outra composição mas são normalmente produzidos através de processos dispendiosos e de baixo rendimento, o que o torna a sua exploração economicamente inviável.
No entanto, cientistas do Imperial College, de Londres, parecem ter descoberto a solução para os problemas do plástico convencional ao criar um tipo de plástico biodegradável produzido com recurso a cultivos sem fins alimentares, como espécies de árvores de crescimento rápido ou gramíneas.
Com recurso a este tipo de matérias-primas renováveis, os investigadores produziram um polímero constituído por açúcares ricos em oxigénio que se degrada facilmente através da absorção de água, podendo ser eliminado em conjunto com os resíduos orgânicos uma vez que não origina compostos nocivos para a saúde.
Ao contrário de um outro polímero biorrenovável – o ácido poliláctico - o novo tipo de plástico ecológico pode ser produzido através de processos que utilizam pouca energia e pouca água, pelo que se trata de um produto viável em termos económicos.
As aplicações deste novo polímero são múltiplas e vão desde as embalagens de produtos alimentares de uso único à administração de medicamentos, passando por outros usos na área da Medicina, uma vez que não é tóxico para as células decompondo-se sem originar substâncias perigosas.
Charlotte Williams, que lidera a equipa de investigadores que desenvolveu este novo tipo de plástico, afirma-se confiante que a tecnologia para o produzir possa estar disponível dentro de 2 a 5 anos.
Fonte: www.sciencedaily.com
Investir em redes eléctricas inteligentes é bom para o clima
Um novo estudo do Greenpeace, feito em parceria com o Conselho Europeu de Energias Renováveis, mostra como as redes eléctricas do mundo poderiam ser transformadas para suportar uma matriz eléctrica com 90% de energia renovável em 2050.
A transformação, alcançada com um nível modesto de investimento, é uma grande oportunidade de negócio para empresas de tecnologia e permitiria cortes gigantescos nas emissões de gases do efeito estufa.
Uma comparação de 30 anos de dados meteorológicos com as curvas anuais de demanda da Europa demonstra que, com a rede eléctrica em uso, há apenas uma chance de 0,4% – ou 12 horas por ano – que a alta demanda ocorra quando a geração solar e eólica é baixa. O reforço proposto para a rede retiraria esta pequena incerteza, garantindo um fornecimento constante.
O estudo explica como redes eléctricas inteligentes (smart grids, em inglês) locais e regionais poderiam ser conectadas de forma eficiente com uma super rede (super grid) de alta voltagem, para garantir um fornecimento ininterrupto e confiável de electricidade, sem activar usinas térmicas a carvão ou nucleares.
“Com redes inteligentes, nós basicamente combinamos Internet com electricidade”, comenta o especialista em energia do escritório internacional do Greenpeace, Sven Teske. “Reforçar as redes inteligentes é uma grande oportunidade de negócios, especialmente para companhias de tecnologia. Na Europa, o investimento anual necessário ficaria em torno de € 5 biliões, ou seja, menos de € 5 por ano por casa. Para destravar o investimento necessário em uma estrutura que seja amigável com o clima, precisamos urgentemente de políticas que apoiem a transição para uma oferta de electricidade 100% renovável”, afirma Teske.
Descoberto novo método de produção de energia limpa a partir de água salgada
Misturando água salgada com água doce num recipiente com eléctrodos de carbono é possível produzir energia limpa. Trata-se de uma ideia que pode servir de base a uma nova tecnologia de obtenção de energia renovável se se conseguir concretizar a grande escala.
O conceito de utilização de água salgada para produzir energia não é novo mas a maioria dos métodos existentes usam membranas cuja manutenção se tem revelado extremamente dispendiosa. Porém, Doriano Brogioli da Universidade de Milano-Bicocca, em Itália, desenvolveu um novo método com menos custos.
O autor compara o novo mecanismo ao inverso de um processo de dessalinização, em que é consumida electricidade para separar os iões de sal da água do mar. Neste caso, a combinação de água doce e salgada gera electricidade quando os iões se difundem através da água.
O processo passa por duas fases. Inicialmente, a água salgada é bombeada para o interior de um recipiente com dois eléctrodos de carbono com carga. Os iões de sal – iões positivos de sódio e iões negativos de cloreto – são atraídos para a superfície de um dos eléctrodos de carbono, dependendo da sua carga. Em seguida, bombeia-se água doce para dentro do mesmo recipiente e os iões difundem-se da superfície dos eléctrodos misturando-se na água doce, criando-se energia no processo.
Segundo Yuri Gogotsi , cientista de materiais da Universidade de Drexel na Pensilvânia (EUA), trata-se de uma ideia viável, mas que “ainda está nas primeiras etapas de desenvolvimento”, sendo necessária mais investigação para “levá-la a um ponto em que pode ser concretizada… num aparelho de grandes dimensões que possa processar um fluxo de água com [vários] metros cúbicos”.
Apresentado método para gerar energia limpa usando poços de petróleo abandonados
A ideia é instalar turbinas no interior dos poços vazios perto da costa para, ao enchê-los com água do mar, aproveitar a potência da água para gerar electricidade.
Depois de obter a patente de um inovador mecanismo de dessalinização que faz uso da força da gravidade, o jornalista e escritor espanhol Alberto Vázquez-Figueroa apresenta agora uma nova forma de produzir energia limpa.
O que o Vázquez-Figueroa propõe é instalar turbinas eléctricas no interior de poços de petróleo abandonados perto da costa, que seriam activadas pela água do mar com que se procederia ao seu enchimento.
Segundo Vázquez-Figueroa “há 400 mil poços petrolíferos abandonados em todo o mundo que poderiam gerar mais 20% de energia agora que estão vazios” E o inventor explica, em declarações ao jornal diário espanhol “El Mundo” “A conta é fácil de fazer, apenas é preciso calcular o volume total de barris de petróleo que se extraíram até à data e dividi-lo por dois. Esse é o volume de água que se pode injectar a uma profundidade média de 1000m fazendo funcionar uma turbina. Trata-se de uma enorme quantidade de energia".
Segundo os cálculos de Vázquez-Figueroa esta tecnologia poderia gerar o equivalente à energia produzida por 200 centrais nucleares mas sem os riscos associados aos resíduos perigosos. Por outro lado, não resultaria em emissões de CO2 e, ao contrário das restantes energias renováveis, o processo é facilmente activado e desactivado, não dependendo de factores externos.
Os Ministérios da Indústria e dos Negócios Estrangeiros espanhóis já manifestaram interesse na ideia embora haja cépticos quanto ao seu potencial, segundo o “El Mundo”.
Cidades flutuantes para o ano 2100
A pensar nos milhares de refugiados que resultarão da inundação das cidades costeiras pela eventual subida do nível do mar no final do século, o arquitecto Vincent Callebaut idealizou um novo conceito de unidade urbana.
As alterações climatéricas e a previsão de subida das águas do mar irão produzir milhares de refugiados que necessitam de ser realojados. A partir desta previsão, o arquitecto Vincent Callebaut imaginou para 2100 uma unidade urbana pronta a receber 50 000 pessoas.
Intitulada Lilypad, a cidade será flutuante, funcionará nos oceanos e poderá ser multiplicada as vezes necessárias, uma vez que é auto-suficiente. Se as previsões da ONU se confirmarem, em 2100 o número de refugiados das zonas costeiras inundadas com a subida do mar em cerca de um metro poderá chegar aos 250 milhões, pelo que os oceanos poderão ser povoados de cidades flutuantes.
Do ponto de vista da forma, o conceito que suporta Lilypad baseia-se na Victoria régia, um nenúfar gigante que pode ser encontrado na Amazónia e é feito de uma fibra natural extremamente elástica e plástica, que assim permite que flutue na água.
Com o "objectivo de criar um sistema harmonioso baseada na dupla ser humano/natureza, bem como explorar novos modos de habitar no mar recorrendo a espaços colectivos fluidos e de proximidade, potenciando a inclusão social e o encontro de todos os cidadãos, nativos da nova cidade ou estrangeiros, novos ou velhos…", o arquitecto belga ampliou a forma desta espécie natural 250 vezes para criar um sistema urbano.
De facto, a cidade pode ser posicionada em qualquer massa de água do globo e terá conceitos terrestres e aquáticos. Por um lado, será centrada num lago, a partir do qual se organizam três grandes áreas, que correspondem às funções de trabalho, lazer e serviços. Cada uma destas zonas será dotada de uma marina e uma montanha, esta última uma clara alusão ao imaginário da paisagem terrestre.
Uma rede orgânica de infra-estruturas e vias une as montanhas e dará acesso a habitações e jardins suspensos, também eles organizados de uma forma ondulante e sinuosa. Os materiais de construção idealizados pelo arquitecto são as fibras de poliéster, cobertas por camadas de dióxido de titânio.
Quanto à produção e consumo de energia, Lilypad será auto-suficiente e não emitirá gases poluentes: assim o lago central terá água doce recolhida das chuvas, e servirá de reservatório natural para a água potável. As fontes de energia ali utilizadas serão todas renováveis, como solar térmica e fotovoltaica, energia das marés, eólica, com fitopurificação da água para consumo dos seus habitantes e reciclagem dos resíduos por eles produzidos.
Para o seu autor, Lilypad é uma "antecipação particular da literatura de Júlio Verne, mas também uma alternativa possível de uma ecopolis multicultural, cujo metabolismo estará em perfeita simbiose com os ciclos da natureza", explica.
Temos entretanto de esperar 90 anos para a aferição desta ideia simultaneamente utópica e esperançosa.
Para já, existem todos os anos mais de 210 milhões de desalojados no mundo vítimas do clima, a aguardar respostas urgentes.
Processo de recarregamento de veículos eléctricos pode vir a tornar-se muito mais rápido
Cientistas alemães conseguiram multiplicar a quantidade de energia armazenável em baterias de fluxo redox tornando-a equivalente à das tradicionais bateriass de iões de lítio, pelo que os carros eléctricos do futuro poderão depender desta tecnologia que apresenta um processo de recarregamento mais rápido.
Os carros eléctricos são parte integrante da mobilidade sustentável que se projecta para um futuro próximo e várias marcas de automóveis apresentaram já o seu modelo ou gama de modelos destes veículos “amigos do ambiente”.
Os carros até agora apresentados funcionam com baterias tradicionais, como são as de iões de Lítio, cujo recarregamento é um processo moroso. No entanto, cientistas alemães do Instituto Fraunhofer para a Tecnologia Química conseguiram aumentar a capacidade de armazenamento energético das baterias de fluxo redox, tornando-as equivalentes às baterias de iões de Lítio. Torna-se assim viável utilizar este tipo de baterias, que são muito mais fáceis de recarregar que as tradicionais.
Segundo explica Jens Noack, do centro de investigação alemão, “Estas baterias [redox] baseiam-se em electrólitos líquidos. Podem portanto ser recarregadas numa estação de serviço em poucos minutos – o electrólito descarregado é simplesmente extraído e substituído por líquido recarregado”. E o cientista acrescenta que o electrólito extraído pode ser facilmente recarregado na própria estação de serviço recorrendo a uma turbina eólica ou aproveitando a energia solar.
A equipa de investigadores já aplicou uma bateria de fluxo redox tradicional a um veículo-modelo com 1/10 do tamanho de um carro normal e durante o próximo ano espera aplicar também a nova bateria, com 4 a 5 vezes mais autonomia.
Avião que funciona a energia solar dia e noite apresentado na Suíça
Testes servirão para desenvolver máquina capaz de dar a volta ao mundo em 2012
O Solar Impulse é tão leve como um carro médio de 1500 quilogramas mas tem uma envergadura de 61 metros. O avião, que trabalha só a energia solar de dia e de noite, foi apresentado hoje em Duebendorf, na Suíça.
O suíço Bertrand Piccard, a cabeça do projecto do protótipo, já fez a volta ao mundo num balão de ar quente em 1999 e quer repetir o feito em 2012 com o sucessor do Solar Impulse. “Ontem foi um sonho. Hoje é um avião. Amanhã vai ser um embaixador das energias renováveis”, disse hoje Piccard aos jornalistas durante a conferência na cidade perto de Zurique.
O HB-SIA tem 24 mil células solares ligadas a baterias com alta eficiência, que permitirão acumular energia vinda do sol para o avião poder continuar a trabalhar durante a noite. “Se uma aeronave é capaz de voar de dia e de noite sem combustível, impulsionada simplesmente pela energia solar, ninguém poderá dizer que é impossível de se fazer o mesmo com veículos a motor, sistemas de ar condicionado ou de aquecimento e computadores”, acrescentou.
Para além da tecnologia solar, o protótipo com quatro motores tem características aerodinâmicas inovadoras como materiais muito resistentes e leves, que são capazes de suportar pressões a grandes altitudes.
Os primeiros testes vão ter lugar ainda este ano, em 2010 será feita a primeira viagem nocturna pela Suíça. O passo seguinte será a construção do HB-SIB, que será ainda maior e vai permitir a Piccard e ao companheiro e piloto Andre Borschberg fazerem a volta ao mundo. A viagem terá entre 20 e 25 dias e será feita em cinco fases, cada uma com uma duração de vários dias.
Esta apresentação sucedeu-se depois de seis anos de trabalho que envolveu 50 engenheiros e técnicos. O projecto de 70 milhões de euros teve o apoio do Deutsche Bank, da marca de relógios Omega e da empresa química Solvay.
“O sucesso real do Solar Impulse será ter milhões de pessoas a seguir o projecto, a serem entusiastas e a dizer ‘se eles conseguiram pô-lo a viajar à volta do mundo com energias renováveis, então nós deveremos conseguir fazê-lo no nosso dia a dia’”, defendeu Piccard à BBC News.
Usina limpa capta água potável da humidade do ar
O processo energeticamente autónomo funciona utilizando unicamente fontes renováveis de energia, captando água pura da humidade do ar mesmo em regiões extremamente secas.
Engenheiros alemães desenvolveram um equipamento para captar água potável da humidade do ar, em um processo energeticamente autónomo e descentralizado que funciona utilizando unicamente fontes renováveis de energia.
"O processo que desenvolvemos é baseado exclusivamente em fontes de energia renovável, como colectores termossolares ou células fotovoltaicas, o que torna nosso método autónomo em termos de energia, podendo funcionar em regiões onde não há infra-estrutura eléctrica," explica o engenheiro Siegfried Egner, do Instituto Fraunhofer.
O que é humidade do ar?
A população está acostumada com a indicação da humidade do ar, sempre fornecida juntamente com a temperatura e as previsões de chuva nos programas que falam sobre as previsões do tempo.
Por mais seca que seja uma região, mesmo se for um deserto, o ar ambiente contém água. A humidade do ar é fornecida na forma de um percentual que expressa a relação entre a pressão parcial de vapor d’água presente na mistura ar-água em relação à pressão de saturação da água numa determinada temperatura.
Comummente mal explicada como se fosse uma indicação da água contida no ar, a humidade relativa é uma medida que diz respeito unicamente às propriedades da água, sendo o ar apenas o meio de transporte, e não um veículo onde ela se encontraria "solubilizada".
Contudo, para a aplicação prática da produção de água a partir da humidade do ar, é bastante verificar que, com uma humidade relativa de 60%, que é a média mundial, um metro cúbico de ar carregará cerca de 18 gramas de água (considerando uma temperatura ambiente de 30º C).
Captação de água do ar ambiente
O processo de captação dessa água começa em uma torre vertical, na qual o ar ambiente é forçado de cima para baixo. A humidade contida no ar é capturada por uma salmoura higroscópica, uma solução salina que absorve a humidade.
Depois de entrar em contacto com o ar, a salmoura é sugada por um tanque com pressão negativa - onde há um vácuo relativo em relação ao ambiente - localizado abaixo da superfície. No interior desse tanque, a salmoura é aquecida pela energia dos colectores solares.
Por causa do vácuo relativo, o ponto de ebulição do líquido é menor do que sob pressão atmosférica normal.
A água não-salina que se evapora é condensada e desce por tubos de forma controlada, num sistema que faz com que os tubos estejam sempre completamente cheios. A gravidade, sugando continuamente essa coluna de água, produz o vácuo que gera a pressão negativa no interior do tanque principal, dispensando uma bomba de vácuo.
A salmoura reconcentrada, já sem a água absorvida na primeira etapa do processo, é recirculada pela torre, iniciando um novo ciclo.
Colector de humidade
O conceito foi testado com sucesso em um protótipo de laboratório, levando os pesquisadores a concluírem que o conceito é adequado para vários tipos de instalações, inclusive para abastecimento de edifícios individuais e hotéis.
Agora eles se preparam para construir uma planta-piloto que avaliar o funcionamento do colector de humidade em larga escala.
Coquetel de enzimas transforma biomassa em combustível para carros a hidrogénio
Ao imaginar o carro do futuro, no que você apostaria: em um carro com células a combustível alimentadas por hidrogénio ou em um carro a lenha?
Não esteja tão certo da resposta, porque é bem possível que as duas sejam apenas faces diferentes de uma mesma moeda - é uma questão de esquecer a imagem de toras de madeira crepitando para alimentar uma caldeira a vapor.
Pesquisadores norte-americanos criaram uma complexa mistura de enzimas que é capaz de consumir a celulose de pedaços de madeira, capim e diversos outros tipos de biomassa e liberar hidrogénio, que pode ser consumido directamente pelas células a combustível.
Com uma mistura de 14 enzimas, uma coenzima, biomassa de plantas não-alimentícias e água aquecida a 32º C, os pesquisadores produziram hidrogénio puro o suficiente para ser injectado directamente em uma célula a combustível.
A célula a combustível usa o hidrogénio para produzir electricidade, liberando água como subproduto. A electricidade é usada para alimentar os motores eléctricos do carro.
O processo é tão rápido quanto a produção natural do hidrogénio por fermentação e tem um rendimento energético maior do que a energia química armazenada em açúcares - o mais elevado rendimento na produção de hidrogénio já reportado até hoje a partir de materiais celulósicos.
"Além de converter a energia química do açúcar, o processo também converte a energia termal, de baixa temperatura, em energia contida em um hidrogénio de alta qualidade," diz o professor Percival Zhang, da Universidade Virginia Tech.
A pesquisa é resultado do aprimoramento da descoberta original, anunciada há cerca de dois anos, quando o processo ainda era ineficiente e pouco robusto e era baseado em amido extraído de plantas utilizadas na alimentação.
Inovação Tecnológica
Só guarda-sol no espaço reverte efeito estufa até 2050
Estudo britânico avalia a eficiência de possíveis intervenções radicais para salvar o clima da Terra
Apenas a injecção de partículas na atmosfera para reflectir a luz do Sol de volta ao espaço ou a instalação de objectos em órbita, para bloquear a radiação solar, seriam capazes de reverter o aquecimento global ocorrido desde o início da revolução industrial ainda neste século, diz um estudo publicado online pela revista Atmospheric Chemistry and Physics Discussions (ACPD). Os autores, cientistas da Universidade de East Anglia, no Reino Unido, fizeram uma avaliação das chamadas opções de geoengenharia para combater o aquecimento global.
"Geogenharia" é o rótulo aplicado às propostas de manipulação deliberada e em larga escala do meio ambiente. Recentemente, a revista Current Biology publicou uma proposta de substituição de algumas lavouras por outras, que reflictam mais luz solar de volta ao espaço. O trabalho publicado agora na ACPD não se aprofunda em nenhuma estratégia, mas faz uma comparação dos méritos relativos de diversos esquemas propostos nos últimos anos.
"Eu diria que a falta de uma acção global e o agravamento do problema da mudança climática impulsionaram o ressurgimento do interesse em geoengenharia", diz um dos autores do estudo, Nem Vaughan.
Os autores, Vaughan e Tim Lenton, calcularam que o uso de "sombrinhas" no espaço, ou de partículas reflectoras na atmosfera, tem o maior potencial de reversão rápida do aquecimento global, mas também traz os maiores riscos, por requerer manutenção constante.
Posicionar anteparos no espaço entre o Sol e a Terra exigira a cobertura de uma área inicial de 4,1 milhões de quilómetros quadrados, para bloquear 1,5% da radiação solar e, assim, compensar o excesso de CO2 na atmosfera da Terra. Essa área, no entanto, teria de ser ampliada para dar conta do aumento progressivo do nível de CO2. O artigo estima um aumento de 31.000 quilómetros quadrados ao ano, o que exigiria mais de 130 mil lançamentos anuais de foguetes ao espaço.
Já a injecção de aerossóis - partículas que ficam suspensas no ar - na alta atmosfera exigiria que mais de um milhão de toneladas de enxofre fossem espalhadas no céu. Os autores advertem que essa massa teria de ser constantemente renovada, sob pena de os efeitos do aquecimento global voltarem a se fazer sentir rapidamente.
As melhores opções, de acordo com o artigo, envolveriam medidas menos radicais de geoengenharia, como o uso de "ralos de carbono" - estratégias para capturar e aprisionar o CO2 já presente na atmosfera - e o que os autores chamam de "mitigação forte", que seriam grandes reduções em emissões futuras. Essas combinações poderiam reduzir as temperaturas da Terra a níveis pré-industriais numa escala de séculos.
"Nossa análise mostra que a geoengenharia não é uma 'solução' para a mudança climática, e reforça a necessidade de fortes reduções nas emissões", diz Vaughan. "Nosso trabalho mostra que algumas das opções para remover CO2 da atmosfera podem complementar a mitigação".
Medidas para aumentar a quantidade de luz solar reflectida ao espaço, estimulando a formação de nuvens ou modificando a superfície da Terra - alterando a composição de lavouras ou intervindo em cidades e desertos - seriam mais eficientes para obter redução no aquecimento em escala meramente local, reduzindo, por exemplo, as "ilhas de calor" das grandes cidades, diz o texto.
"Medidas que removem o CO2 da atmosfera têm benefícios duradouros porque atacam a causa do problema", explica Vaughan. "Já medidas que buscam reflectir mais luz solar de volta ao espaço só funcionam enquanto forem mantidas, e não tocam no problema real".
Outra proposta analisada, um estímulo à captura de carbono nos oceanos por meio da fertilização artificial dos mares, só funcionaria numa escala de milénios, de acordo com o estudo.
Entre as medidas de captura de carbono consideradas mais eficientes, o estudo cita a criação de novas florestas e o reflorestamento.
"A segurança das diferentes opções de geoengenharia varia muito, dependendo da opção específica", diz Vaughan, comentando os temores de que intervenções directas no meio ambiente tenham consequências graves e imprevistas. "A implementação da geoengenharia vai depender do equilíbrio entre os riscos da mudança climática e os riscos da opção escolhida".
Concentrador de luz torna energia solar competitiva com petróleo e carvão
A empresa emergente Sunrgi apresentou um novo sistema de lentes que concentra a luz do Sol, fazendo-a chegar às células solares com uma intensidade 1.600 vezes maior do que a luz do Sol normal, resultando no mais eficiente gerador de energia solar já feito.
Custo da energia solar
Segundo a empresa, seu equipamento permitirá a produção de energia solar a um custo de US$0,05 por kilowatt/hora (kWh), um preço competitivo com as fontes tradicionais de geração de electricidade, como as termoeléctricas a gás natural e até mesmo aquelas alimentadas a carvão, o combustível mais barato actualmente.
Em termos de custos, as mais promissoras células solares são as células orgânicas flexíveis ou orgânicas. Mesmo com todos os seus avanços, seu custo ainda é significativamente superior a este.
Concentrador solar
O protótipo do sistema, baptizado de XCPV (Xtreme Concentrated Photovoltaics), consiste em um conjunto de lentes e um sistema de resfriamento para as células solares, para que elas não se fundam com o extremo calor gerado.
Já existem diversos sistemas de concentração de luz solar, que atingem amplificações ao redor de 500 vezes.
A Sunrgi afirma que conseguiu multiplicar várias vezes esse valor desenvolvendo uma tecnologia que mantém suas células solares feitas com o elemento semicondutor germânio a uma temperatura em torno de 20º C.
Disponibilidade comercial
A empresa afirma que é possível colocar o equipamento em comercialização em um período entre 12 e 15 meses porque todas as peças necessárias para a montagem do XCPV podem ser fabricadas pela indústria electrónica já instalada, sem a necessidade de construção de novas fábricas especializadas.
Arrefecer artificialmente o planeta pode ser perigoso!
A injecção de partículas de sulfato na estratosfera terrestre, para combater o aquecimento do planeta, pode danificar seriamente a camada de ozono, alerta um estudo publicado quinta-feira nos Estados Unidos.
«Tentar arrefecer artificialmente o planeta (com injecções de sulfato nas zonas elevadas da atmosfera) poderá ter efeitos secundários perigosos, destruindo a camada de ozono», explicou Simone Tilmes, do norte-americano Centro Nacional de Investigação Atmosférica.
De acordo com o principal autor do estudo, divulgado na edição digital da revista Science, «a alteração climática é uma ameaça maior mas são necessárias mais investigações antes de se avançar com soluções de geo-engenharia».
Na opinião do cientista, a injecção regular de sulfato na estratosfera (que fica a entre 10 e 50 quilómetros de altitude) poderá provocar perdas importantes de ozono acima do Árctico e atrasar de 30 para 70 anos a reconstituição da camada de ozono na Antártida, na qual há um buraco.
O ozono forma-se naturalmente na estratosfera, onde tem um efeito protector para a biosfera, pois bloqueia a radiação solar ultravioleta B, responsável pelos cancros da pele.
Nos últimos anos, vários cientistas têm estudado a hipótese de recorrer ao arrefecimento artificial para contrariar as tendências de aquecimento do planeta, complementando assim através da geo-engenharia os esforços empreendidos para reduzir as emissões de gases causadores do efeito de estufa.
Micro-reactor poderá fornecer hidrogénio em postos de combustível
Uma empresa emergente norte-americana apresentou uma nova tecnologia que poderá viabilizar o fornecimento de hidrogénio para abastecimento de automóveis não- poluentes em postos de combustível, da mesma forma que a gasolina ou o álcool.
O hidrogénio é o combustível mais promissor para uma nova geração de automóveis que não dependa de combustíveis fósseis. Contudo, além das dificuldades técnicas da tecnologia embarcada nos automóveis, ainda não existe uma solução para a fabricação do próprio hidrogénio, que não ocorre livre na atmosfera, e seu fornecimento em larga escala nas cidades e estradas.
Reforma da gasolina
O que a InnovaTek afirma possuir é uma tecnologia que resolve esse problema da forma mais simples possível - produzindo o hidrogénio no próprio posto de gasolina a partir do processamento do biodiesel, por meio de um processo químico chamado reforma.
"Nós já provamos a viabilidade do processo. Eles estão nos financiando para determinar se ele é comercialmente viável," afirma Patricia Irving, uma das fundadoras da InnovaTek, referindo-se a um aporte de US$500 mil, feito pela empresa automobilística Chevron em sua empresa.
Micro-reator
A tecnologia é baseada em um micro-reator feito de aço, com o tamanho aproximado de uma fatia de pão. Nesta placa, uma infinidade de micro-canais criam uma verdadeira fábrica química, capaz de transformar em hidrogénio qualquer combustível líquido, como óleo diesel, óleo vegetal, gasolina e até glicerol.
Segundo a empresa, a unidade de conversão de gasolina em hidrogénio deverá consistir em inúmeros micro-reatores funcionando em conjunto, compondo uma unidade capaz de produzir hidrogénio em grande quantidade.
Por razões de propriedade industrial, a empresa não divulga informações sobre as reacções ou os catalisadores utilizados no processo.
Água do mar pode se tornar nova forma de energia renovável
O anúncio mostra um simples saleiro: "Procuramos a fonte de energia para o futuro por anos. Talvez a resposta sempre esteve embaixo dos nossos narizes", afirma nota da empresa pública Statkraft, que decidiu construir a primeira usina de água do mar do mundo.
Nas margens do fiorde de Oslo, a empresa pública norueguesa irá implementar no ano que vem um projecto-piloto de central "osmótica", uma forma de energia limpa que, segundo os construtores, poderá produzir 1.600 TWh em escala global, ou metade do consumo energético actual da Europa.
"E é totalmente livre de emissão de CO2", afirma Jon Dugstad, director da Statkraft. "O que iremos fazer é misturar água doce e água de mar, sem acrescentar nada ao processo, que é perfeitamente natural, já que ocorre sempre que um rio encontra o mar".
A energia osmótica explora a diferença de concentração entre os líquidos: se separa as duas massas de água filtrada, uma salgada e a outra doce, através de uma membrana semipermeável, e a segunda -- menos concentrada -- se movimenta naturalmente em direcção da primeira.
O aumento da pressão gerada sobre a água salgada, previamente pressurizada, pode então ser transformado em energia através de uma turbina.
Em uma fábrica de Hurum, no Sul da Noruega, Statkraft vai construir uma minúscula central osmótica capaz de produzir de 2 a 4 KWh, capaz de acender algumas lâmpadas.
"O protótipo visa apenas validar a tecnologia", assinala Dugstad.
Caso este protótipo seja bem sucessivo, uma usina em larga escala, capaz de produzir entre 160 a 170 GWh -- suficiente para abastecer cerca de 15,000 casas com electricidade -- poderá ser construída nos próximos anos.
Energia da glicerina
Um grupo de pesquisadores da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) identificou bactérias que degradam a glicerina para sua transformação em biogás. O trabalho utiliza o resíduo bruto da glicerina gerado pela produção de biodiesel que, por não poder ser vendido como matéria-prima para indústrias como a de cosméticos, acaba sendo descartado em aterros industriais.
De acordo com a coordenadora do estudo, Maria de Los Angeles Palha, professora do Departamento de Engenharia Química da UFPE, o biogás é produzido quando um aglomerado bacteriano, presente no esterco bovino e composto por várias espécies de microrganismos, é colocado em contacto com a glicerina bruta em equipamentos biodigestores.
“O biogás gerado é o metano, que pode ser utilizado como combustível para a produção de energia eléctrica. A partir de bactérias existentes nos dejectos do gado, o processo de biodigestão faz com que a biomassa seja fermentada, em diferentes etapas, para a obtenção do biogás”, disse a pesquisadora à Agência FAPESP.
“Os microrganismos se alimentam dos nutrientes do esterco, que é colocado em contacto com a glicerina líquida, para transformá-la em metano por meio de reacções bioquímicas”, disse Maria, que é coordenadora do curso de engenharia química da UFPE. A reacção química ocorre na ausência do oxigénio, uma vez que as bactérias empregadas são anaeróbias.
Calcula-se que para cada litro de biodiesel produzido sejam descartados, aproximadamente, 300 mililitros de glicerina. A preocupação dos pesquisadores é com o aumento dessa quantidade de rejeito depois que o país adoptar a adição de 5% de biodiesel ao diesel, prevista para ocorrer em 2013. Com isso, poderá haver mais glicerina do que as indústrias são capazes de utilizar.
“Já a partir de Julho as indústrias deverão começar a adicionar 3% de biodiesel ao diesel, o chamado B3. O excedente de glicerina bruta no mercado, por conta da maior produção nacional do biocombustível, leva a investir em tecnologias dessa natureza, levando em conta as concentrações óptimas de todas as substâncias envolvidas no processo”, afirmou Maria.
Além do biodiesel produzido a partir de oleaginosas, outras pesquisas indicam a possibilidade de produzi-lo a partir de óleos que sobram em cozinhas industriais, por exemplo. “Nesse caso, a glicerina resultante não é nobre, como a utilizada pela indústria de cosméticos e fármacos. E o foco de nosso trabalho é justamente esse subproduto mais bruto, que polui o meio ambiente quando descartado incorrectamente”, disse.
Após a identificação do consórcio de bactérias que degrada a glicerina, o próximo passo do estudo é analisar a relação entre os teores de glicerina e esterco empregados no processo de biodigestão com a quantidade e a qualidade do gás metano gerado.
“Estamos estudando as concentrações ideais para estabelecer parâmetros de produção do biogás em larga escala. Os primeiros resultados dessa linha de pesquisa devem ser divulgados em meados de 2009”, disse Maria de Los Angeles Palha. O estudo conta com recursos da Financiadora de Estudos e Projectos (Finep).
Agência FAPESP
Bactéria geneticamente modificada vira fábrica de hidrogénio
Para a quase totalidade da população, a bactéria Escherichia coli é sinónimo de contaminação de alimentos e risco para a saúde. Mas junte a ela uma pitada de manipulação genética e ela pode se transformar até em uma câmara digital biológica. Agora, cientistas da Universidade do Texas, nos Estados Unidos, descobriram que, manipulando os genes adequados da E. coli, pode ser possível transformá-la de uma fonte de doenças em uma fonte de energia renovável de alto rendimento.
E não qualquer tipo de energia, mas hidrogénio, apontado como o combustível do futuro, por não emitir nenhum tipo de poluente. A alteração genética produziu uma linhagem de E. coli capaz de produzir 140 vezes mais hidrogénio do que acontece no processo biológico normal.
A equipe do professor Thomas Wood deletou seis genes específicos do DNA da bactéria, transformando-a em uma mini-fábrica produtora de hidrogénio, abastecida por açúcar. A conversão da glicose por meio da fermentação, que é um processo natural, foi incrementado mais de uma centena de vezes.
A manipulação genética não produziu nenhuma espécie de super-bactéria. "Quando nós desligamos as coisas, a bactéria se torna menos competitiva. Nós não lhe demos a capacidade para fazer alguma coisa. Elas não ganham nada aqui, elas perdem. As bactérias que nós estamos fazendo são menos competitivas e menos danosas por conta do que foi removido," explica o cientista.
O processo de produção biológica de hidrogénio é promissor, mas o pesquisador afirma que está apenas começando e que ainda está distante de uma aplicação prática. Segundo ele, com o rendimento actual das suas bactérias geneticamente modificadas, seriam necessários 80 quilogramas diários de açúcar para abastecer com hidrogénio as necessidades de energia de uma residência média.
"Nós estamos tentando sintetizar bactérias para que elas não exijam 80 quilogramas; essa exigência estará mais próxima dos 8 quilogramas," diz Wood.
Inovação Tecnológica
Dessalinização aproveita desperdício de energia de termoeléctrica
A dessalinização – o processo de transformar água salgada ou salobra em água potável – é frequentemente apontada como a grande solução para o fornecimento de água potável para várias partes do mundo num futuro próximo. O problema é que as tecnologias actuais são vorazes consumidoras de energia.
Agora o engenheiro James Klausner, da Universidade da Florida, apresentou uma nova técnica de purificação da água que é mais eficiente e não é tão intensiva na utilização de energia.
A maioria das plantas comerciais de dessalinização ou usam o processo de destilação ou a osmose reversa. A destilação consiste em ferver a água, colectar o vapor e transformá-lo novamente em água, desta vez água potável. Na osmose reversa, bombas de alta pressão forçam a água salgada através de filtros que capturam as partículas de sais e minerais, deixando passar apenas a água pura.
Os dois processos têm inconvenientes: ferver a água exige muita energia e a osmose reversa consome seus filtros muito rapidamente.
A nova técnica, desenvolvido pelo Dr. Klausner, é uma variação da destilação. Ao invés de ferver a água, ela se baseia em um processo físico chamado difusão de massa, para fazer com que a água se evapore e se separe do sal.
Bombas são utilizadas para forçar a água ao longo de um aquecedor e espalhá-la sobre uma torre de difusão – uma coluna feita de uma matriz de polietileno que cria uma grande área superficial por onde a água flúi enquanto está caindo.
Outras bombas, na base da torre, injectam ar seco na coluna no sentido oposto ao da água. À medida em que a água salgada se choca com o ar quente, ela se evapora. O ar fica saturado de humidade e é forçado por ventiladores em direcção a um condensador que força a humidade a se condensar em água pura.
Klausner afirma que uma vantagem do seu sistema é que ele pode aproveitar calor que é desperdiçado em outras usinas termoeléctricas para aquecer a água, barateando ainda mais o processo.
Ele testou um protótipo do seu projecto em laboratório, produzindo cerca de 2000 litros de água potável por dia. Segundo seus cálculos, uma versão industrial, aproveitando o calor desperdiçado por uma termoeléctrica de 100 megawatts, tem o potencial para gerar mais de 5 milhões de litros por dia. O custo é calculado em US$0,66 para cada 1000 litros produzidos, comparados com US$2,50 gastos no processo de destilação e US$0,80 no processo de osmose reversa.
Mas o processo tem inconvenientes também. Uma planta industrial que se baseie no novo processo terá que ser construída ao mesmo tempo em que a usina da qual ela aproveitará o calor, já que as duas estruturas têm que estar perfeitamente conectadas. E a área para a instalação toda não deve ser menor do que um campo de futebol.
Novo reactor poderá viabilizar hidrogénio a partir de fontes renováveis
Engenheiros da Universidade de Minnesota (Estados Unidos) construíram um novo reactor capaz de produzir hidrogénio de uma fonte renovável, o etanol, de forma eficiente o suficiente para dar-lhe viabilidade económica. Quando associado a uma célula a combustível, o novo reactor, que cabe na palma da mão, poderá gerar cerca de 1 kW de potência, o suficiente para abastecer uma casa pequena.
Os pesquisadores antevêem um uso para sua invenção: a geração de energia eléctrica em localidades remotas, não atingidas pela rede de distribuição tradicional. O processo, testado com etanol, poderá também funcionar com biodiesel. Participaram da pesquisa Lanny Schmidt, Gregg Deluga e James Salge.
O hidrogénio actualmente é produzido por um processo chamado reforma, que demanda grandes quantidades de energia, o que inviabiliza sua produção para utilização em células a combustível. Além disso, o hidrogénio é normalmente extraído do metano, um combustível fóssil.
Já o etanol é produzido a partir do milho e já é utilizado para o funcionamento de carros. "Nós podemos potencialmente extrair 50 por cento da energia armazenado na glucose do milho, enquanto que converter o açúcar em etanol e queimar o etanol no motor de um carro extrai apenas 20 por cento dessa energia," explica Schmidt.
A diferença entre os dois processos se deve à necessidade de se extrair a água do etanol para que ele possa ser utilizado como combustível em um automóvel. Mas o novo processo não requer etanol puro; na verdade ele extrai hidrogénio tanto do etanol quanto da água.
O novo reactor se baseia em duas inovações: um catalisador baseado nos metais ródio e cério e um injector de combustível do tipo utilizado em injecção electrónica de combustível em automóveis, responsável pela vaporização da mistura etanol-água. A mistura vaporizada é injectada em um tubo que contém uma válvula porosa feita de ródio e cério. A mistura original passa pela válvula, emergindo do outro lado como hidrogénio, dióxido de carbono e outros subprodutos traço. A reacção leva apenas 50 milissegundos e elimina as chamas e a fuligem que normalmente acompanham a combustão do etanol.
Em uma mistura típica de etanol e água, um processo ideal poderia retirar cinco átomos de hidrogénio por molécula de etanol. Reagindo apenas o etanol, o máximo que se conseguiria seria três átomos de hidrogénio. Os cientistas agora esperam optimizar o funcionamento do aparelho para que ele possa chegar ao mercado.
Hidrogénio para células a combustível gerado por energia solar
Pesquisadores da Universidade de Massachusetts (Estados Unidos) deram mais um passo rumo à ampla utilização das células a combustível para a geração de electricidade. O uso mais esperado das células a combustível está no abastecimento de motores eléctricos em automóveis, que deverão substituir os actuais motores a combustão, alimentados por derivados do petróleo.
As células a combustível deverão ser alimentadas por hidrogénio, um dos gases mais abundantes da Terra, e o seu funcionamento não irá gerar nenhum poluente. O problema é que o hidrogénio não ocorre livremente na atmosfera, mas sim combinado com o oxigénio, formando a água. Antes de utilizá-lo como combustível, é necessário separá-lo do oxigénio.
A nova descoberta utiliza outra energia renovável, a luz solar, para retirar o hidrogénio da água. A maior parte do hidrogénio hoje produzido utiliza a queima de gás natural para gerar um processo químico chamado reforma. Os críticos dessas técnicas têm razão ao argumentar que substituir carros a gasolina por hidrogénio produzido pela queima de outro derivado do petróleo não trará benefícios para a sociedade.
Os processos que utilizam energia solar, por outro lado, utilizam a energia eléctrica gerada por células fotovoltaicas para separar o hidrogénio e o oxigénio. Estas células captam os fotões da luz solar e utilizam-nos para colocar electrões em movimento; electrões em movimento são a definição básica de electricidade. Esses processos actualmente atingem apenas cerca de 18% de eficiência.
O aparato construído pelo Dr. Licht é inovador ao utilizar também a porção infravermelha do espectro solar e não apenas os fotões. Os raios infravermelhos geram calor, capaz de aquecer a água até 600º C. Nesse momento o vapor de água é injectado numa solução alcalina e forçado a dividir-se em hidrogénio e oxigénio utilizando a energia eléctrica gerada pelos fotões. O processo todo atinge uma eficiência de 30%, significativamente mais do que os actuais 18%.
A descoberta será publicada no exemplar de Dezembro da revista Chemical Communications.
Biodigestor gera energia a partir de lixo "in natura"
Milhões de toneladas de lixo são geradas diariamente e depositadas em aterros sanitários. Esse é um dos principais problemas ambientais das grandes cidades. Além dos riscos ambientais, a deposição do lixo representa apenas gastos, demandando parcelas significativas dos orçamentos municipais.
Mas o trabalho de uma engenheira norte-americana poderá ajudar a minorar esse problema. Ela está construindo um biodigestor anaeróbico capaz de processar o lixo em sua forma "natural", tal como é colectado pelos caminhões nas residências.
Os biodigestores actuais requerem a moagem do lixo, o que elimina os ganhos de geração de energia ao incluir uma etapa adicional de processamento e manuseio.
O projecto é tão promissor que a bio ambientalista Ruihong Zhang, da Universidade da Califórnia, Estados Unidos, recebeu um financiamento de US$4 milhões para construir o protótipo do seu biodigestor.
O conceito é elegantemente simples: entra lixo, sem qualquer tratamento adicional, e sai Biogás, que pode ser queimado como combustível em turbinas para a geração de electricidade.
O protótipo deverá estar pronto até o final deste ano. Ele consumirá cerca de três toneladas de lixo "in natura" por dia, colectados normalmente pela cidade. O biodigestor deverá gerar 600 quilowatts/hora de energia, o suficiente para abastecer 15 residências no padrão norte-americano.
Usina de Biogás gera hidrogénio e metano a partir do lixo doméstico
O tratamento de esgoto é uma tarefa essencial para a manutenção da saúde da população e do meio-ambiente. Melhor ainda seria se esse lixo pudesse ser transformado em energia, o que baratearia o custo do seu tratamento, além de diminuir a exigência de exploração de outros recursos energéticos.
Pois esta é justamente a proposta dos engenheiros do Instituto Nacional de Ciências Avançadas e Tecnologia (AIST), do Japão. Eles acabam de inaugurar a primeira usina de Biogás do mundo capaz de gerar hidrogénio e metano a partir de lixo doméstico.
A pequena usina, em escala piloto, utiliza um processo de fermentação em duas etapas para transformar lixo orgânico doméstico em gases que poderão ser utilizados de diversas formas, seja para a geração directa de calor, produção de energia eléctrica ou, no futuro, até mesmo para abastecer veículos movidos a células de combustível a hidrogénio.
Os dois estágios do processamento – solubilização e fermentação do hidrogénio e fermentação do metano – conseguiram reduzir o tempo total de processamento de 25 para apenas 15 dias, com uma recuperação de energia de até 55%.
A solubilização e fermentação do hidrogénio utilizam uma complexa microflora isolada pelos pesquisadores como um estágio preliminar à fermentação do metano, derivando hidrogénio e metano de lixo orgânico sólido que contenha um alto teor de água
Pesquisadores eliminam gargalo na produção de hidrogénio
O monóxido de carbono, ou CO, tem sido uma barreira técnica quase intransponível rumo à operação eficiente de células a combustível. Mas agora, químicos e biólogos da Universidade de Wisconsin-Madison, Estados Unidos, não apenas parecem ter eliminado essa barreira mas também descobriram um método para capturar a energia do monóxido de carbono.
Para serem úteis numa célula a combustível, os hidrocarbonetos, como a gasolina, gás natural ou etanol, devem antes ser reformados num gás rico em hidrogénio. Um passo crítico neste processo exige a geração de vapor e a sua reacção com o CO. Este passo, chamado alteração água-gás, produz hidrogénio e dióxido de carbono (CO2).
O professor James Dumesic e seus colaboradores Won Bae Kim, Tobias Voitl e Gabriel Rodriguez-Rivera eliminaram a reacção água-gás do processo, acabando com a necessidade de transporte e vaporização da água na produção de energia para aplicações portáteis.
Os cientistas utilizaram um composto químico chamado polioxometalato para oxidar o CO em água à temperatura ambiente, ou seja, sem a necessidade de geração de vapor. O composto não apenas remove o CO mas também converte o conteúdo energético do monóxido de carbono num líquido que pode ser utilizado a seguir para abastecer uma célula a combustível.
"O CO tem essencialmente a mesma energia que o hidrogénio," explica o professor Dumesic. O pesquisador afirma que o novo processo é especialmente promissor para a produção de energia eléctrica a partir de hidrocarbonetos oxigenados derivados de biomassa – tal como o etileno glicol derivado do milho – porque estes combustíveis geram H2 e CO praticamente nos mesmos volumes.
O hidrogénio pode ser utilizado directamente numa célula de combustível PEM operando com cerca de 50 por cento de eficiência. E o CO pode ser convertido em electricidade por meio do novo processo que os pesquisadores desenvolveram.
A economia do hidrogénio tem potencial para vingar
Os avanços conseguidos em Inglaterra na área das pilhas a hidrogénio fazem prever o fim dos combustíveis fósseis.
A exploração de fontes fósseis de energia pode em breve deixar de fazer sentido.
As dificuldades dos especialistas em avaliar ao certo quanto tempo ainda dura o petróleo disponível no subsolo e os recentes aumentos no preço do crude têm despertado, cada vez mais as atenções para a produção de energias renováveis, como a solar, eólica ou geotérmica.
Uma companhia britânica apresentou esta semana uma ideia que pode revolucionar a produção de energia: capturar a luz do sol para produzir o hidrogénio necessário para abastecer carros e edifícios.
A Hydrogen Solar foi capaz de converter mais de oito por cento da luz solar directamente em hidrogénio, utilizando uma tecnologia especialmente desenvolvida pela empresa.
De acordo com os padrões industriais, uma fonte de energia precisa alcançar pelo menos 10 por cento de eficiência para tornar-se economicamente viável.
"Nos últimos dois anos conseguimos duplicar a eficiência", congratulou-se David Auty. director-executivo da Hydrogen Solar.
A energia produzida a partir de hidrogénio – uma energia limpa e renovável – ameaça estar prestes a poder substituir os combustíveis fósseis, com todas as vantagens que isso promete para o ambiente e para o bolso dos consumidores.
"Ainda não estamos na economia do hidrogénio, mas ela tem o potencial para vingar quando a economia do petróleo se tornar insustentável", afirmou Auty numa entrevista à BBC News'.
A instabilidade do mercado petrolífero tem sido crescente, assim como a preocupação em encontrar uma fonte de energia alternativa economicamente viável.
A tecnologia desenvolvida pela Hydrogen Solar consegue extrair o hidrogénio da água apenas usando a luz do sol sem necessidade de combustíveis fósseis poluentes, e armazená-lo para uso posterior.
Outras formas de energia renováveis, como a eólica, hídrica ou biológica apresentam-se como alternativas à energia fóssil, que todos os anos despejam na atmosfera 6,5 mil milhões de toneladas de carbono, sob a forma de gás carbónico.
Resta agora apenas esperar que a tecnologia evolua a ponto de tornar essas alternativas viáveis do ponto de vista económico e que a sociedade compreenda a sua importância.
Correio da Manhã
Grupo americano inventa “bactéria” eléctrica
Bactérias que geram electricidade a partir de açúcar: pode parecer estranho, mas cientistas norte-americanos conseguiram colocar essa combinação em prática dentro de uma bateria eléctrica de alta performance. Melhor dizendo, de uma "bactéria".
Desenvolvido pela equipe liderada pelo biólogo Derek Lovley, da Universidade de Massachusetts, nos EUA, o aparelho é uma célula de combustível à base de açúcar. As células de combustível são sistemas que transformam a energia química de uma substância em energia eléctrica, sem o auxílio de intermediários mecânicos como os pistões dos motores a combustão dos carros, que se movem com a explosão da gasolina e convertem sua energia química em movimento.
Se os modelos existentes de células de açúcar aproveitam no máximo 50% do potencial de energia de um açúcar como a glicose, a da equipe de Lovley alcança 83%. E tudo graças à participação do microorganismo Rhodoferax ferrireducens.
A bactéria, extraída de sedimentos marinhos, é adicionada na célula de combustível para optimizar o processo de decomposição do açúcar, pois tem uma característica especial: como diz o nome, ela é capaz de reduzir ferro, ou seja, de fazer com que esse metal receba electrões de uma outra substância (no caso, o açúcar), possibilitando a formação de um circuito eléctrico e a geração de energia.
"É definitivamente o melhor meio até agora de produzir energia a partir de açúcar. E isso só funciona por causa desse organismo fantástico", disse Lovley à Folha. "Até há outras bactérias que fazem isso, mas com uma eficiência que não é nem um milésimo da que nós obtemos."
Além da glicose, uma boa gama de substâncias pode ser aproveitada pela bactéria na célula de combustível. Alguns exemplos são os ácidos orgânicos e outros açúcares, tais como a sacarose (proveniente da cana-de-açúcar), a frutose (abundante em frutas) e a xilose (um dos componentes da madeira).
"Essas propriedades tornam cada vez mais possível um projecto futuro nosso, a produção de energia a partir de quaisquer detritos orgânicos que contenham algum açúcar", afirma Derek Lovley.
Além disso, a bateria bacteriana tem outra vantagem sobre os principais modelos de célula de combustível à base de açúcar: ela é facilmente recarregável. Mesmo depois de desligada por 36 horas e religada, a célula não perde eficiência, como acontece com outros sistemas semelhantes.
O sistema desenvolvido pela equipe de Lovley, além da eficiência, tem o preço como aliado, devido a seu carácter biológico. "A utilização de organismos vivos para a produção de energia tem essa vantagem: depois de um investimento inicial, a célula fica barata; se faltar, é só cultivar mais bactérias", diz o biólogo.
Lovley afirma, porém, que já há aplicação para a "bactéria". Segundo o cientista, ela poderia funcionar como um gerador eléctrico de pequeno porte, pois, apesar de ser lenta, tem autonomia para produzir energia por bastante tempo e de forma constante.
A célula de combustível da equipe de Lovley, anunciada em artigo publicado electronicamente na revista científica "Nature Biotechnology" (www.nature.com/nbt), é composta por dois compartimentos distintos, cheios de água e de átomos de ferro electricamente carregados e separados por uma membrana especial.
Cada um dos segmentos tem uma terminação de grafite (eléctrodo) ligada ao circuito eléctrico. O açúcar inserido é transformado em gás carbónico pela acção das bactérias fixadas na grafite. Isso forma corrente eléctrica.
O sistema ainda é um protótipo, e muito ainda precisa ser feito para que ganhe feições comerciais. No entanto, isso não é uma preocupação, segundo Lovley. "Nem pensamos ainda no dinheiro."
Entre as limitações já detectadas da bateria, por exemplo, está a velocidade da reacção, demasiadamente baixa. "Para resolver isso, estamos tentando aumentar a superfície de grafite utilizada, já que a reprodução das bactérias faz com que elas precisem de mais espaço", diz o pesquisador norte-americano.
"Na verdade, o que desejamos mesmo é que nosso sistema possa utilizar ainda mais compostos como combustível. Não devemos nos esquecer de que o lixo orgânico doméstico e industrial contêm muito mais do que açúcar."
Célula a bio-combustível
Cientistas da Universidade de Saint Louis (Estados Unidos) desenvolveram uma nova célula a bio-combustível, uma célula a combustível que funciona com álcool e enzimas. Os pesquisadores que pretendem oferecer um substituto viável para as baterias recarregáveis, que hoje equipam telefones celulares e computadores portáteis, vêm trabalhando arduamente na busca de células que funcionem com combustíveis fartamente disponíveis no mercado, ao invés do hidrogénio, para o qual ainda não existem canais viáveis de distribuição.
Células com bio-combustível têm sido estudadas há mais de 50 anos, mas a tecnologia não avançou a ponto de torná-las viáveis e práticas. Ao contrário das baterias, que utilizam metais com