terça-feira, 31 de outubro de 2017

Novos feitos da ciencia



Dois processos naturais de energia replicados com um só catalisador
Redação do Site Inovação Tecnológica -  19/10/2017






O círculo vermelho (H2) representa um anodo de célula a combustível inspirado na hidrogenase, um eletrodo onde os elétrons (e) fluem para um circuito externo. O círculo verde (H2O) mostra um anodo de célula solar que imita o fotossistema II. O círculo azul (O2) retrata um catodo baseado na "respiração" (oxidase do citocromo c), um eletrodo onde os elétrons fluem de um circuito externo.[Imagem: Kyushu University]


Fotossíntese artificial
Químicos japoneses deram um dos passos mais importantes no campo da fotossíntese artificial, que busca formas de imitar o processo de geração de energia das plantas.

Eles desenvolveram um catalisador capaz de atuar simultaneamente como uma célula de combustível, que consome hidrogênio para liberar energia, e um sistema fotossintético, capaz de produzir oxigênio usando energia solar.

"As pessoas tentaram antes reproduzir artificialmente o comportamento da hidrogenase e do fotossistema II, mas o nosso é o primeiro experimento a combinar essas duas funções biológicas muito específicas em um único sistema catalítico que pode fazer as duas coisas," disse o professor Seiji Ogo, da Universidade de Kyushu.

O fotossistema II permite que as plantas usem a luz solar para quebrar as moléculas de água em hidrogênio e oxigênio. A hidrogenase é uma enzima presente em organismos vivos que age como uma célula de combustível natural, consumindo hidrogênio para produzir energia. Ambos os processos envolvem oxidação, com o hidrogênio ou as moléculas de água liberando alguns de seus elétrons.

Os pesquisadores sintetizaram um catalisador à base do metal irídio que é capaz de aceitar e liberar uma série de elétrons. O catalisador opera como célula de combustível produzindo energia elétrica ao aceitar elétrons das moléculas de hidrogênio. Alterando os materiais de suporte no catalisador, ele gera energia da luz solar por meio de um ciclo que envolve a oxidação da água.

Energia continuamente renovável
Nenhum outro aparato de fotossíntese artificial ou de hidrogênio solar havia conseguido juntar as duas coisas no mesmo dispositivo.

Mas ainda há trabalho a ser feito antes que essas rotas químicas naturais possam ajudar a satisfazer nossas demandas por energia limpa. 

"A potência do nosso sistema ainda é bastante baixa para quaisquer aplicações práticas, mas este trabalho representa uma demonstração única de dois tipos diferentes de processos geradores de energia a partir de um único catalisador. Esperamos que essas descobertas mostrem que os químicos ainda têm muito a aprender com os processos naturais," disse o professor Ogo.

De fato, a natureza é muito boa em fazer certos tipos de química que nos interessam também no aspecto tecnológico. Neste caso, a água é transformada continuamente em seus constituintes - oxigênio, prótons (núcleos de hidrogênio) e elétrons -, e de volta para água, como forma de armazenar e de usar a energia nas plantas e nos animais - ou seja, energia continuamente renovável.

Bibliografia:

A Fusion of Biomimetic Fuel and Solar Cells Based on Hydrogenase, Photosystem II, and Cytochrome c Oxidase
Mitsuhiro Kikkawa, Takeshi Yatabe, Takahiro Matsumoto, Ki-Seok Yoon, Kazuharu Suzuki, Takao Enomoto, Kenji Kaneko, Seiji Ogo
ChemCatChem Catalysis
DOI: 10.1002/cctc.201700995

quinta-feira, 19 de outubro de 2017

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quarta-feira, 20 de setembro de 2017

Energia solar se impondo



CDHU lança primeiro residencial vertical com placas fotovoltaicas
Condomínio no interior de São Paulo vai gerar 4.760 KWh/mês por meio de 152 módulos
Da redação da PINIweb
31/Maio/2017





A Companhia de Desenvolvimento Habitacional e Urbano (CDHU) vai construir em Aparecida, na região Administrativa de São José dos Campos, em São Paulo, o seu primeiro residencial vertical com placas fotovoltaicas. Serão instalados 152 módulos no telhado de quatro blocos que irão gerar cerca de 4.760 KWh/mês.

A energia será destinada principalmente para as áreas comuns: estacionamento, espaços de circulação entre o condomínio e hall das escadas. O excedente vai ser transferido para a rede de fornecimento da distribuidora, fazendo com que o relógio de energia gire para dois lados (consumo e geração de energia). A previsão da CDHU é de uma produção de 50 kWh/mês por habitação, o que representa cerca de R$ 30 de economia na conta mensal de cada família.

Os 64 apartamentos do residencial serão distribuídos em quatro pavimentos e mais um Centro de Apoio ao Condomínio (CAC). O empreendimento terá ainda playgrounds, paisagismo e toda infraestrutura de energia, gás, esgoto e água, medição individualizada de água, sistemas de drenagem e telefonia.

A licitação para a construção do Conjunto Habitacional Aparecida B já foi lançada. Para acessá-la, clique aqui (concorrência 004/17). A previsão é que a construtora responsável seja selecionada e o contrato seja assinado até setembro. O investimento estimado é de R$ 9,3 milhões.

O uso de placas fotovoltaicas em edifícios é resultado da experiência com projetos-piloto implantados pelas secretarias da Habitação e de Energia e Mineração após convênio firmado em dezembro de 2016. Cerca de 25 moradias no estado já permitem geração de energia e criam um sistema de compensação de energia elétrica com a rede.
"O Governo de São Paulo sempre esteve na dianteira de inovações para moradias de interesse social. A CDHU, em seus mais de 50 anos, já fez isso com os aquecedores solares para água de chuveiro, individualização da medição de água e agora vamos fazer isso com a energia fotovoltaica", afirma Rodrigo Garcia, secretário estadual da Habitação.

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