Este reactor foi desenvolvido por investigadores norte-americanos e suíços e possibilita a conversão directa de energia solar em combustíveis que podem ser armazenados ou transportados.
Os painéis fotovoltaicos convencionais produzem electricidade directamente a partir da radiação solar, a qual tem de ser consumida ou armazenada. O armazenamento pode ser realizado em baterias ou pela utilização da electricidade para produção de combustível (armazenamento intermédio de energia).
Actualmente foi desenvolvido por investigadores americanos e suíços, um equipamento protótipo que converte directamente a energia solar em combustíveis que podem ser armazenados ou transportados. Esta versatilidade permite que a energia produzida possa ser consumida à noite ou transportada para locais onde é necessária.
O funcionamento deste protótipo foi publicado na revista Science. O artigo refere que o equipamento apresenta uma janela de quartzo e uma cavidade para receber e convergir a radiação solar para um cilindro forrado com óxido de cério. Este composto, também conhecido como ceria, é higroscópico, ou seja, atrai e retém moléculas de água e, também absorve uma pequena quantidade de dióxido de carbono. À medida que a luz solar incidente aquece este composto, as ligações termodinâmicas da água e dióxido de carbono bombeados para o cilindro são quebradas, produzindo monóxido de carbono e hidrogénio.
O hidrogénio resultante pode ser usado como combustível para os veículos com células de combustível como os que estão a ser desenvolvidos por várias companhias do sector automóvel como Hyundai e Honda. A combinação de hidrogénio com monóxido de carbono pode ser usado para criar syngas – um gás combustível que tem metade da densidade energética do gás natural mas é frequentemente usado como fonte de combustível ou como produto intermédio para produção de outros químicos. Os investigadores também referem que este equipamento pode ser utilizado para produzir metano.
Actualmente o protótipo ainda não é muito eficiente. Apenas há aproveitamento de 0.7 a 0.8 % do toal de energia solar recebida pelo aparelho. Esta ineficiência deve-se às perdas de energia nas trocas de calor nas paredes do reactor ou através da perda de radiação pela janela que de quartzo. Contudo, os investigadores acreditam que um aparelho viável para comercialização com taxas de eficiência superiores a 19% é possível, pela utilização de melhores isolamentos no reactor e aberturas mais pequenas.
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