Produção de ligas nanocristalinas de hidretos metálicos para aplicações em tanques armazenadores de hidrogênio, baterias recarregáveis e sensores para detecção de hidrogênio

• Processo: 09/00470-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2009
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2010
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
• Pesquisador responsável: José Fernando Ribeiro de Castro
• Beneficiário: Cléber Fábio Moretti Volpe
• Vinculado ao auxílio: 05/59945-8 - Produção de ligas nanocristalinas formadoras de hidretos metálicos para aplicações em tanques armazenadores de hidrogênio, baterias recarregáveis e sensores para detecção de hidrogênio, AP.PIPE
• Assunto(s): Nanotecnologia Moagem de alta energia Hidretos metálicos Nanopartículas metálicas Materiais nanocristalinos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Hidretos metálicos | Moagem de alta energia | Nanopartículas cerâmicas | nanopartículas metálicas | tanques armazenadores de hidrogênio | nanotecnologia

Resumo

Dois aspectos vêm ganhando importância e atenção da sociedade no âmbito mundial, com grande repercussão nas ações sociais, governamentais e da iniciativa privada. O primeiro aspecto diz respeito as questões ambientais. São cada vez mais freqüentes as ocorrências de catástrofes naturais decorrentes das mudanças climáticas em nosso planeta devido a poluição, que o homem em favor do progresso, vem emitindo na atmosfera. O segundo aspecto é referente as reservas de petróleo no mundo, cujos estudos apontam capacidade de produção por apenas mais algumas décadas. O petróleo tem sido a principal fonte de produção de energia no mundo, a intensa utilização das jazidas e a alta exploração, tem contribuído para os processos industriais. A crescente demanda de energia e as alternativas energéticas limpas têm proporcionado oportunidades futuras jamais vistas para negócios inovadores no setor. O negócio empreendedor, surgiu por meio da identificação da oportunidade de desenvolver e produzir protótipos de tanques sólidos armazenadores de hidrogênio a partir de hidretos metálicos, tendo como foco montadoras de veículos, indústria eletro-eletrônico, instituições de ensino (Kits Estudantis) e companhias de energia que necessitam de um novo produto para a produção e comercialização. Outro segmento de produto referindo ao presente projeto, é o desenvolvimento e fabricação de nanopartículas e ligas nanocristalinas metálicas e cerâmicas utilizando o processo "mechanical alloying". A chave para entender o poder e o potencial único da nanotecnologia é que, em nanoescala (0,1 a 100 nanômetros), as propriedades dos materiais podem mudar drasticamente, essas mudanças surpreendentes são chamadas de "efeitos quânticos". Abaixo de 100 nanômetros, a física quântica transforma as propriedades dos elementos e compostos convencionais. Só reduzindo o tamanho e sem mudar a substância, os materiais podem exibir novas propriedades tais como: maior resistência, elasticidade, condutividade elétrica, cor diferente e maior reatividade, características que essas mesmas substâncias não exibem em escala micro ou macro. O presente projeto tem como seu objetivo principal a fabricação de dois protótipos de tanques armazenadores de hidrogênio com capacidade de 20W para utilização em kits estudantis e 1KW para produtos veiculares e estacionários e otimização dos parâmetros de moagem para o processamento de nanopartículas a base de óxido de zinco, óxido de estanho, prata, sílicio, titânio e níquel, conforme a demanda das empresas Magnesita S.A e Suzano Petroquímica S.A. As capacidades dos tanques armazenadores de hidrogênio foram escolhidos em função da demanda e pesquisa do Lab. PROCEL do IPEN -CNEN. (AU)