Catalisador cerâmico de nova geração eleva eficiência na conversão de etanol em hidrogênio

Em um cenário de pressão crescente por soluções energéticas de baixo carbono, a produção de hidrogênio a partir do etanol — abundante na matriz brasileira — ganha novo impulso científico. Pesquisa conduzida no Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen), com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), demonstrou que o controle preciso do processamento de um catalisador cerâmico do tipo perovskita pode maximizar a conversão do etanol em hidrogênio, aumentar a estabilidade operacional e reduzir custos ao dispensar metais nobres tradicionalmente utilizados nesse tipo de reação.

Exsolução metálica e controle térmico redefinem desempenho catalítico

O avanço reside na incorporação do níquel à estrutura cristalina da perovskita durante a síntese, em vez de sua simples impregnação superficial. Sob condições controladas, ocorre o fenômeno da exsolução: nanopartículas metálicas emergem da estrutura e permanecem fortemente ancoradas ao material, reduzindo sinterização e formação de coque — um dos principais fatores de degradação catalítica.

O estudo mostrou que a temperatura de calcinação do óxido precursor é determinante para o desempenho final: amostras tratadas a 650 °C apresentaram 100% de conversão do etanol e elevada estabilidade por até 85 horas, enquanto temperaturas mais altas reduziram área superficial e eficiência. A pesquisa, publicada no International Journal of Hydrogen Energy, reforça o potencial estratégico da rota etanol–hidrogênio no Brasil, ao combinar matéria-prima renovável, infraestrutura consolidada e soluções catalíticas de menor custo, consolidando as perovskitas exsolvidas como plataforma promissora para a transição energética.

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