Estudo e síntese de suporte catalíticos utilizando precursores cerâmicos para revolução do hidrogênio usando hidreto metálico.

Abstract

No cenário vigente, há uma corrida para a transição energética visando diminuir os impactos causados pela utilização de combustíveis fósseis que, por sua vez, contribuem para o aquecimento global. Para isso é necessário empregar novas tecnologias visando um processo de “descarbonização” e o hidrogênio é uma chave importante na implementação de uma energia limpa no futuro próximo. Devido ao seu grande potencial, há várias iniciativas advindas de políticas públicas ao redor do mundo com investimentos na área de pesquisa e desenvolvimento voltados à tecnologia do hidrogênio. Todavia, como é um nicho de mercado recente, há desafios a serem superados no que se tange ao armazenamento e infraestrutura logística, devido o hidrogênio possuir uma baixa densidade. Analisando a conjuntura dessa tecnologia em desenvolvimento, é necessário a criação de novos materiais para que possam ser utilizados no processo de conversão e armazenamento do hidrogênio. Pensando nesse processo, uma das áreas estudadas atualmente é o armazenamento do hidrogênio na forma de hidretos metálicos, especificamente o borohidreto de sódio devido ao seu elevado teor de hidrogênio teórico (10,8 % em massa), se tornado um forte candidato para armazenamento de forma química. Para a liberação do hidrogênio armazenado é necessário uma reação de hidrólise a partir de um hidreto metálico, e para isso ocorrer de forma eficiente é necessário novos catalisadores avançados, principalmente nanoestruturados, que possuam resistência para manter sua integridade em condições de reações adversas e com ciclo de vida alto visando também a diminuição de custos na geração de hidrogênio. Este relatório tem como objetivo a descrição e estudo do trabalho realizado no Laboratório de Controle e Processos de Polimerização (LCP) na Universidade Federal de Santa Catarina no processo de síntese e caracterização de cerâmicas modificadas com metal e sua preparação por meio da rota das Cerâmicas Derivadas de Polímeros (PDC) e avaliação do desempenho no processo de hidrólise do borohidreto de sódio com suportes catalíticos advindos da modificação do precursor cerâmico HTT1800 com cloreto de cobalto (II) promovendo a formação de micro e nanopartículas. Concluindo, a rota PDC traz a possibilidade de produção de pós com alta pureza, e associando à técnicas de conformação proporciona um método eficiente na produção de materiais avançados com funções catalíticas.