13 fontes inesperadas de energia

Por Natasha Romanzoti

 

<:vkmh>Se vamos continuar vivendo nesse ritmo (ou seja, exagerando em tudo e desrespeitando a natureza), precisamos encontrar, urgentemente, alternativas para os combustíveis fósseis – uma vez que eles são muito poluidores e um dia vão acabar. A boa notícia é que opções não faltam. Veja:

 

13. Tabaco

Tabaco geneticamente modificado pode ser uma boa fonte de energia. Os principais blocos de construção para biocombustível em plantas são amido e açúcar, por isso, naturalmente, aumentar a quantidade de amidos e açúcares em uma planta irá melhorar a produção de combustível.

 

Uma engenheira agrícola recentemente descobriu que poderia ajustar um gene no tabaco para aumentar a produção de amido em 700%, o que se traduz em um aumento da produtividade de açúcar; um passo na produção de biocombustíveis,  de 500%. Como bônus, esta técnica poderia ser usada na produção de alimentos, justamente para aumentar a produção de amido e açúcar.

 

12. Bateria de açúcar

A tecnologia atual de bateria depende de metais tóxicos, que são difíceis de obter, têm expectativa de vida limitada e criam problemas de reciclagem e eliminação. Açúcar, por outro lado, não causa nenhum destes problemas.

 

Recentemente, um grupo de bioengenheiros construiu um protótipo de uma “célula de combustível enzimática” que imita o comportamento de sistemas biológicos, como plantas, convertendo a glicose em energia. A bateria resultante cria mais energia do que uma bateria de íons de lítio, é biodegradável e recarregável.

 

11. Pinhão-manso

Esta planta produz sementes ricas em óleo que são excelentes para o biodiesel, e é capaz de prosperar em terras secas e arenosas que não são boas para a produção de alimentos. O detalhe é que as sementes não prosperam tão facilmente quanto as plantas em solos pobres.

 

Agora, os cientistas estão trabalhando em maneiras de modificar geneticamente essa cultura para torná-la mais adequada para a produção de biodiesel. O resultado poderia ser uma planta resistente capaz de viver em qualquer lugar, que produz quantidades incríveis de combustível.

 

10. Microalgas

<:vkmh>As microalgas nascem praticamente prontas para servir de combustível. Elas crescem no mar, e, assim, não competem com a produção de alimentos. Além disso, produzem mais amido e açúcar do que as algas conhecidas como cianobactérias, que também estão sendo exploradas como uma fonte de energia alternativa. O problema? É difícil obter uma safra gigantesca de microalgas.

 

Atualmente, os pesquisadores estão procurando maneiras de modificá-las geneticamente para torná-las uma fonte de combustível mais robusta. Além disso, também estão integrando “circuitos” genéticos em bactérias e algas para a produção de biocombustíveis a partir da fotossíntese.

 

Há ainda propostas para a engenharia de antenas de absorção de luz nestes organismos, para aumentar a eficiência e a produção de biocombustíveis. Isto significaria alterar geneticamente os microrganismos para absorver a luz – e não realmente adicionar pequenas antenas de metal neles.

 

9. Levedura

Conversão de material vegetal em combustível nem sempre é eficiente, especialmente porque esse material vegetal é muitas vezes resíduo da silvicultura e agricultura. No entanto, o biólogo Na Wei e seus colegas descobriram que podem modificar geneticamente uma forma de levedura para digerir a xilose fibrosa das plantas.

 

Normalmente, esta parte da planta não é usada, pois cria um ambiente tóxico e ácido para os micróbios que a dividem em açúcares. Mas a levedura melhorada é capaz de digerir a xilose em componentes químicos que poderiam criar biocombustível, de forma que poderia nos ajudar a converter resíduos vegetais em energia valiosa.

 

8. Panicum virgatum

<:vkmh>Panicum virgatum é uma fonte de biocombustível controversa. A plante cresce rápido, produz uma grande quantidade de material, mas também é invasiva. Ainda assim, poderia um dia ser muito útil – especialmente se somarmos alguns genes extremamente úteis à seu repertório.

 

Um grupo de biólogos descobriu que, ao modificá-la geneticamente com um gene do milho, poderiam aumentar a quantidade de amido e digestibilidade da planta (tornando-a mais produtiva e fácil de converter em combustível), e desligar completamente seu florescimento, potencialmente prevenindo a invasão.

 

7. Fotossíntese artificial

Pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Califórnia e do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley (ambos nos EUA) estão pesquisando o que eles chamam de “fotossíntese artificial”. Seu objetivo é produzir uma versão sintética da maquinaria molecular que as plantas usam para criar energia da luz e da água. O resultado seria algo que se parece com um painel solar dentro de um chassis de plástico.

 

Ao bombardear o dispositivo com luz e água, pode-se produzir hidrogênio líquido ou hidrocarbonetos. Isto resolve o problema típico da energia solar, que é armazenamento. Como este combustível solar seria líquido, poderíamos usar nossa infraestrutura de armazenamento de combustível atual para distribuí-lo da mesma forma que fazemos com petróleo e gás.

 

6. Baterias de fluxo redox

As baterias de fluxo redox são destinadas para uso em carros e outros veículos de transporte. Basicamente, são baterias que podem ser recarregadas sempre, porque a sua energia é armazenada na solução eletrolítica, em vez de nos eletrodos, como em uma bateria de íons de lítio. Elas são mais parecidas com células de combustível do que baterias, mas funcionam com reações eletroquímicas reversíveis, em vez de consumir combustível – são “imortais”.

 

5. Esgoto

Fontes convencionais de biodiesel, como óleos vegetais, precisam ser desenvolvidas e processadas antes de serem usadas – por isso, são mais caras do que os resíduos de esgoto. A massa de semissólidos que é separada a partir da água como parte do processo de tratamento de esgotos pode ser usada para criar biocombustíveis usando dois métodos diferentes. Um dos mais populares é a gaseificação do lodo, em que a lama é seca e aquecida para produzir um gás que pode ser queimado.

 

No entanto, cientistas da Coréia do Sul criaram um processo que aquece os lipídios no interior do lodo para transformá-los em biodiesel. Este novo processo poderia levar a um combustível mais barato devido às enormes quantidades de lodo processado por estações de tratamento de águas residuais, mas exigiria que as instalações se adaptassem para acomodar o processo de produção de biocombustíveis no local.

 

4. Urina

Células de combustível movidas a urina são um tipo de tecnologia de célula combustível microbiana, onde colhemos a energia liberada por micro-organismos conforme eles quebram sua alimentação; novidade: xixi humano é uma excelente fonte de alimento para os micro-organismos.

 

Células de combustível microbianas alimentadas por urina estão atualmente sendo desenvolvidas como uma fonte de energia potencial para tudo, desde eletrônicos pessoais a robôs autossuficientes.

 

3. Carbonização hidrotérmica

Carbonização hidrotérmica é um processo em que a biomassa – tudo de materiais vegetais a lixo – é misturada com água e exposta a calor e pressão em um reator. A lama resultante é, em seguida, prensada e seca para criar hidrocar. Quando a água não é utilizada, os resultados são chamados de biocar. Ambos são produtos como o carvão, que podem ser queimados para produzir energia ou processados para produzir gás sintético.

 

O potencial por trás de hidrocar é que ele usa biomassa molhada. Fontes de biomassa que devem ser secas antes de serem queimadas ou processadas precisam de mais energia para a produção, mas a esperança é que carbonização hidrotérmica tire proveito de resíduos de biomassa sem a necessidade do trabalho de preparação.

 

2. Painéis solares espaciais

<:vkmh>Satélites de grande porte que transportam painéis solares em breve poderão ser lançados para o espaço. Isso nos permitiria superar os efeitos da atmosfera sobre quanta luz solar os painéis podem realmente absorver. Basicamente, no espaço, teríamos acesso a pura energia solar. A eletricidade gerada pode então ser irradiada para a Terra com um transmissor de micro-ondas.

 

1. Gordura de jacaré

Gordura de jacaré tem um teor de lipídeos muito alto, o que significa que é ideal para a conversão em biodiesel. Além disso, a indústria de carne de jacaré produz toneladas de gordura como resíduo, e nós poderíamos aproveitar para usar esse produto que está atualmente sendo jogado fora.

 

Publicado . em Ciência & Tecnologia
Fonte: HyperScience / io9.

 

http://www.portaldomeioambiente.org.br/

 

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