Fotoânodos e eletrodos de inserção para máquinas ácido-base fotoassistidas
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Captura de energia a partir de reação de neutralização acoplada à fotossíntese art...
Processo: | 18/07906-9 |
Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
Vigência: | 01 de julho de 2018 - 30 de junho de 2020 |
Área do conhecimento: | Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química |
Pesquisador responsável: | Fritz Cavalcante Huguenin |
Beneficiário: | Fritz Cavalcante Huguenin |
Instituição Sede: | Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil |
Assunto(s): | Energia renovável Eletroquímica |
Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | bateria de íon sódio | bateria de mistura entrópica | bateria de neutralização | energia renovável | Eletroquímica |
Resumo
Este projeto descreve o desenvolvimento de uma máquina capaz de capturar energia não-aproveitada de reações de neutralização sob incidência de luz solar quando operada entre um reservatório ácido e outro básico. Uma parte do trabalho elétrico realizado pelas máquinas ácido-base foto-assistidas está associada à variação de entropia promovida pela variação de pH e da concentração de íons de metal alcalino das soluções eletrolíticas à temperatura e pressão constantes. Outra parte do trabalho realizado se deve à conversão de energia solar em energia elétrica a partir da foto-oxidação da água. O processo de neutralização e captura de energia dessas soluções eletrolíticas pode ser realizada com o uso de matrizes hospedeiras, fotoânodos para conversão de energia solar e eletrocatalisadores para a reação de redução de oxigênio. Diferentemente de outras fontes de energia, as máquinas ácido-base foto-assistidas contribuem para o desenvolvimento sustentável, uma vez que energia pode ser capturada a partir do tratamento de efluentes ácidos. O uso de matrizes hospedeiras seletivas a íons de metal alcalino e ânions também permitirá a remoção de sais de água salobra e marítima. Os processos eletroquímicos envolvidos nesses dessalinizadores, como nas máquinas ácido-base, serão investigados a partir de técnicas e modelos no domínio de tempo e frequência, como também no estado de equilíbrio e em regimes fora do equilíbrio e estacionários. (AU)
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