De acordo com pt.wedoany.com-Uma equipa de investigação da Universidade Metropolitana de Osaka, no Japão, desenvolveu um novo sistema de fotossíntese artificial que integra componentes químicos autorreguláveis diretamente no eletrolisador, permitindo uma produção mais estável de combustível solar. Este dispositivo dispensa métodos de controlo dependentes de baterias, eliminando assim componentes de custo elevado nos sistemas tradicionais.
Semelhante à fotossíntese natural, a fotossíntese artificial utiliza a luz solar para converter água e dióxido de carbono em combustíveis úteis, como o ácido fórmico. Neste processo, o eletrolisador desempenha um papel central, convertendo a energia elétrica gerada por painéis solares em energia química, armazenada sob a forma de ácido fórmico.
Para garantir uma conversão energética eficiente sob condições de luz variáveis, muitos sistemas existentes utilizam o método de controlo de seguimento do ponto de potência máxima (MPPT), que ajusta continuamente a tensão e a corrente para maximizar a potência de saída dos painéis solares. No entanto, os sistemas MPPT geralmente requerem baterias ou dispositivos eletrónicos adicionais para estabilizar o fluxo de energia, aumentando o custo e a complexidade globais.
A equipa liderada pelo Professor Associado Yasuo Matsubara e pelo Professor Yutaka Amao, do Centro de Investigação em Fotossíntese Artificial da Universidade Metropolitana de Osaka, em colaboração com a Iida Group Holdings Co., Ltd, redesenhou a estrutura do sistema, integrando um eletrólito sólido especial no eletrolisador. No novo sistema, o próprio eletrolisador executa automaticamente a função MPPT, sem necessidade de baterias externas.
Ao contrário das abordagens tradicionais que dependem de dispositivos eletrónicos externos, baterias e conversores para manter uma operação eficiente, este eletrolisador regula autonomamente o seu comportamento elétrico através das suas propriedades térmicas e de impedância. O Professor Amao explica que, quando a luz solar se intensifica, o eletrolisador aquece naturalmente; o design do sistema faz com que este aumento de temperatura reduza a resistência, permitindo um fluxo de corrente mais livre, resultando num ajuste automático do comportamento elétrico.
Este mecanismo autorregulável ajuda a produzir combustível de forma mais estável ao longo do dia, reduzindo simultaneamente a dependência do sistema em baterias e componentes externos dispendiosos. A equipa testou o dispositivo que incorpora esta tecnologia sob condições reais de luz solar, conseguindo produzir ácido fórmico de forma estável a partir de água e dióxido de carbono, mesmo com flutuações na intensidade luminosa.
O Professor Matsubara afirmou que a equipa de investigação já apresentou este resultado no "Pavilhão Conjunto Iida Group × Universidade Metropolitana de Osaka" da Exposição Mundial de Osaka-Kansai de 2025. O sistema produziu com sucesso ácido fórmico suficiente para alimentar um mini-diorama no pavilhão, demonstrando o seu potencial como sistema de fotossíntese artificial eficiente, com perspetivas futuras para carregar dispositivos em residências. O estudo foi publicado na revista EES Solar.Este texto foi elaborado por Wedoany. Qualquer citação por IA deve indicar a fonte “Wedoany”. Em caso de infração ou outros problemas, informe-nos prontamente, por favor. O conteúdo será corrigido ou removido. E-mail: news@wedoany.com
