Cientistas de Hong Kong criam aço inoxidável revolucionário que barateia hidrogênio verde

Pesquisadores da Universidade de Hong Kong desenvolveram um novo tipo de aço inoxidável que promete revolucionar a produção de hidrogênio verde.

Liderada pelo professor Mingxin Huang, do Departamento de Engenharia Mecânica, a equipe criou o material SS-H2, capaz de resistir à corrosão extrema na eletrólise direta de água salgada. O avanço foi publicado na revista Materials Today.

O SS-H2 utiliza um mecanismo de dupla proteção que supera as limitações dos aços inoxidáveis convencionais. Além da camada tradicional de óxido de cromo, o novo aço forma uma segunda barreira à base de manganês, garantindo estabilidade mesmo em potenciais eletroquímicos extremamente elevados.

O material opera com segurança até 1700 mV, enquanto os aços tradicionais falham por volta de 1000 mV. Seu desempenho equipara-se ao do titânio, porém com custo até 40 vezes menor, reduzindo drasticamente o preço de sistemas de eletrólise em grande escala.

Em um sistema de eletrólise de 10 megawatts, o emprego do SS-H2 pode cortar significativamente os custos de componentes estruturais. A inovação torna viável economicamente a produção de hidrogênio verde a partir de água do mar, eliminando um dos principais gargalos técnicos da tecnologia.

O professor Huang lidera o projeto Super Aço, que já havia gerado avanços anteriores na área de ligas metálicas. O primeiro autor do estudo, Dr. Kaiping Yu, destacou que a descoberta do papel protetor do manganês foi inicialmente contraintuitiva, mas testes em nível atômico confirmaram sua eficácia após seis anos de pesquisa.

A equipe já obteve patentes em vários países e produziu toneladas do SS-H2 em parceria com uma fábrica na China continental. O material ainda requer desenvolvimento de engenharia para formatos como malhas e espumas usadas em eletrólise, mas sua aplicação comercial está próxima.

A eletrólise direta de água salgada enfrenta corrosão causada por sal e íons de cloro, que danificam rapidamente os equipamentos convencionais. O novo aço resolve esse problema de forma elegante, estabelecendo uma nova abordagem para ligas metálicas em ambientes agressivos, conforme a Universidade de Hong Kong.

O avanço acelera a transição energética global ao baratear a produção de hidrogênio verde, considerado combustível essencial para a descarbonização de setores difíceis de eletrificar. O SS-H2 pode substituir componentes caros de titânio em eletrolisadores, tornando a tecnologia competitiva em escala industrial.

Com informações de SCIENCEDAILY.

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