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Nova tecnologia limpa une energia solar sustentável e extrai hidrogênio verde e água potável do mar, impulsionando o desenvolvimento sustentável segundo pesquisa liderada por Cornell e MIT.
Um avanço científico promissor pode revolucionar a maneira como o mundo encara a geração de energia limpa e o o à água potável. Pesquisadores liderados pela Universidade Cornell, em colaboração com cientistas do MIT, Universidade Johns Hopkins e Universidade Estadual de Michigan, desenvolveram uma tecnologia inovadora capaz de extrair hidrogênio verde e água potável diretamente da água do mar, utilizando apenas energia solar.
O sistema, chamado HSD-WE (destilação solar-eletrólise da água), representa uma fusão inédita entre sustentabilidade energética e ibilidade hídrica. Com baixo custo, alta eficiência e uso de recursos abundantes, a solução foi detalhada em artigo publicado na respeitada revista Energy & Environmental Science.
Hidrogênio verde e água potável em um único sistema
O hidrogênio verde é considerado um dos combustíveis mais promissores na corrida por uma matriz energética de emissões líquidas zero até 2050, especialmente por sua versatilidade e por não gerar poluentes no processo de produção e uso. No entanto, o método tradicional de obtenção desse gás — por meio da eletrólise da água deionizada — é caro e consome muita energia, o que limita sua adoção em larga escala.
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É aí que a nova tecnologia ganha destaque. Utilizando água do mar, um recurso abundante e gratuito, e energia solar natural, o dispositivo consegue gerar hidrogênio e água potável simultaneamente, com eficiência energética de 12,6%. O protótipo, que ocupa apenas 10 cm², foi capaz de produzir cerca de 200 mililitros de hidrogênio por hora — volume significativo considerando seu tamanho reduzido.
Como funciona o HSD-WE
O sistema aproveita quase 100% da luz solar captada, inclusive o calor que geralmente é desperdiçado por painéis solares convencionais. Esse calor residual é usado para aquecer uma película fina de água do mar, que entra em contato direto com a célula solar por meio da ação da capilaridade — um fenômeno físico que permite o movimento de líquidos por espaços estreitos sem a necessidade de bombeamento.
O processo segue três etapas principais:
- Evaporação da água do mar impulsionada pelo calor do sol
- Condensação do vapor, que é coletado como água potável
- Eletrólise da água condensada, que separa hidrogênio e oxigênio
A inovação resolve dois grandes desafios mundiais: a produção de energia limpa e o fornecimento de água segura em regiões onde a escassez hídrica é crescente. Estima-se que dois terços da população global enfrentam, atualmente, algum nível de insegurança no abastecimento de água.
Custo e ibilidade como pilares da inovação
O professor Lenan Zhang, da Escola de Engenharia Mecânica e Aeroespacial da Universidade Cornell, explicou que o objetivo da equipe era romper o ciclo de dependência entre energia e água. “Criamos essa tecnologia para oferecer uma solução realista e ível, especialmente em locais onde a infraestrutura é limitada ou os recursos são escassos”, disse Zhang.
Um dos diferenciais mais promissores da tecnologia é seu potencial de barateamento. De acordo com os cálculos da equipe, o custo do hidrogênio verde produzido pelo sistema pode chegar a US$ 1 por quilo dentro de 15 anos — valor considerado estratégico para tornar viável sua ampla adoção em setores como indústria pesada, transporte e geração elétrica.
Aplicações possíveis e impacto ambiental
A tecnologia também abre caminho para o desenvolvimento de parques solares costeiros multifuncionais, capazes de gerar energia limpa, produzir hidrogênio verde e fornecer água potável às comunidades próximas. Além disso, o sistema pode ser utilizado para resfriar painéis solares com água do mar, o que prolonga sua vida útil e melhora a eficiência geral.
O projeto, ainda em fase de protótipo, foi concebido com foco em simplicidade estrutural, permitindo futuras aplicações em regiões áridas, ilhas remotas e áreas urbanas com infraestrutura precária. “Queremos soluções com baixa emissão de carbono, custo ível e amplo alcance. Esta é uma tecnologia promissora com enorme potencial de adoção”, afirmou Zhang.
O que é hidrogênio verde?
O hidrogênio verde é obtido por meio da eletrólise da água — processo em que a molécula de H₂O é separada em hidrogênio (H₂) e oxigênio (O₂) por meio de corrente elétrica. Quando essa energia elétrica é proveniente de fontes renováveis, como solar, eólica ou hidráulica, o hidrogênio produzido recebe o selo de “verde”.
Entre suas principais vantagens estão:
- Zero emissão de gases do efeito estufa
- Alta densidade energética
- Possibilidade de armazenamento e transporte
- Aplicações industriais, veiculares e em geração elétrica
Com a popularização de tecnologias como o HSD-WE, espera-se que o hidrogênio verde se torne um pilar fundamental da transição energética global, especialmente em países com o abundante ao sol e à água do mar, como o Brasil.
Segundo dados da Organização das Nações Unidas (ONU), mais de 2 bilhões de pessoas não têm o a água potável segura, e cerca de 770 milhões vivem sem o à energia elétrica. A nova tecnologia desenvolvida por Cornell e parceiros atua exatamente nessa interseção crítica, oferecendo uma alternativa sustentável, escalável e economicamente viável para comunidades vulneráveis e regiões afetadas pela crise climática.
Por unir produção energética e dessalinização em um único equipamento, o sistema pode ser adaptado para diversos cenários — desde apoio a operações humanitárias até aplicação em usinas industriais de médio porte.
A tecnologia desenvolvida por cientistas da Cornell, MIT e outras universidades tem potencial para transformar radicalmente o o à energia limpa e à água potável. Utilizando água do mar e energia solar, o sistema HSD-WE oferece uma solução ível e eficiente, capaz de produzir hidrogênio verde e água potável simultaneamente, com baixo custo e mínima pegada ambiental.
Com seu desenvolvimento contínuo e adoção em larga escala, essa inovação pode se tornar um dos pilares da sustentabilidade global nas próximas décadas, contribuindo diretamente para o combate à escassez hídrica, à insegurança energética e às mudanças climáticas.
