Resíduos nucleares podem impulsionar nova revolução na energia limpa
Os resíduos nucleares, há muito vistos como um problema ambiental de difícil solução, podem afinal tornar-se parte da resposta à transição energética. Um novo estudo da Universidade de Sharjah, publicado na revista Nuclear Engineering and Design, sugere que é possível reaproveitar resíduos radioativos para produzir hidrogénio em larga escala — um dos vetores de energia mais promissores para um futuro com baixas emissões de carbono.
“Utilizar resíduos nucleares é uma forma inovadora de gerar hidrogénio, transformando um problema persistente num recurso útil”, afirmam os autores. “O hidrogénio tornou-se um vetor energético essencial à medida que cresce, em todo o mundo, a necessidade de fontes de energia sustentáveis e limpas”, adiantam.
Atualmente, mais de quatro milhões de metros cúbicos de resíduos nucleares estão armazenados em todo o mundo. Estes materiais, altamente radioativos e de longa duração, representam um desafio técnico e ambiental — mas também uma oportunidade, segundo os investigadores.
Energia limpa a partir da radioatividade
O estudo apresenta uma revisão abrangente das tecnologias mais avançadas que aproveitam a radioatividade para dividir moléculas de água em hidrogénio e oxigénio sem emissão de dióxido de carbono. Entre as soluções analisadas estão métodos como a eletrólise catalisada, a reforma do metano e os ciclos termoquímicos.
Uma das abordagens mais promissoras é a eletrólise aprimorada por radiação, um processo capaz de aumentar em até dez vezes a produção de hidrogénio quando comparado com a eletrólise tradicional. “Esta tecnologia oferece um caminho mais rápido e eficiente para produzir hidrogénio a partir de resíduos nucleares”, defendem os cientistas.
Catalisadores à base de urânio e inovação acessível
Os investigadores identificaram também os catalisadores à base de urânio como uma alternativa viável e económica. “O uso de catalisadores de urânio reduz a dependência de metais raros e dispendiosos”, escrevem os autores, sublinhando que “o elevado custo e a escassez destes materiais tornam urgente a adoção de opções mais acessíveis.”
Entre outras tecnologias em estudo, destacam-se a reforma do metano com catalisadores de urânio, que permite reduzir a formação de carbono e aumentar a eficiência da produção de hidrogénio, e a fotocatálise por plasma em fase líquida, utilizada para extrair hidrogénio de águas residuais nucleares.
Desafios regulatórios e lacunas científicas
Apesar do potencial, o estudo identifica obstáculos significativos. “A principal barreira é o rigoroso enquadramento regulatório que limita o acesso e a manipulação de material radioativo”, alertam os autores. Muitos estudos utilizam fontes externas de radiação para simular os efeitos dos resíduos, o que “pode comprometer a precisão e aplicabilidade dos resultados no mundo real”.
Os investigadores destacam ainda a necessidade de maior cooperação entre universidades, legisladores e indústria, a fim de ultrapassar os desafios técnicos, financeiros e normativos.
“Para vencer os obstáculos técnicos, regulamentares e financeiros que persistem, será essencial promover uma colaboração estreita entre a investigação científica, os decisores políticos e o setor industrial”, concluem.
Oportunidade dupla: menos resíduos, mais energia
Segundo o estudo, as tecnologias analisadas têm um duplo benefício: reduzem a quantidade de resíduos radioativos que necessitam de armazenamento a longo prazo e, ao mesmo tempo, garantem uma fonte contínua de hidrogénio.
Como sublinham os investigadores, estas soluções “diminuem os impactos ambientais de longo prazo dos resíduos nucleares e podem ajudar a impulsionar uma nova revolução na energia limpa”.