O abastecimento de nossas necessidades energéticas futuras dependerá certamente do desenvolvimento de tecnologias para aproveitar a energia solar com maior eficiência. A energia solar é a maior fonte de energia mundial. Num dia ensolarado, por exemplo, aproximadamente 1 kJ de energia solar atinge cada metro quadrado de superfície terrestre por segundo. No entanto, o aproveitamento dessa energia é difícil porque ela é diluída (distribuída por uma área muito extensa) e oscila com o horário e as condições climáticas. O uso efetivo da energia solar depende de formas de estocar a energia coletada para o uso posterior.
BROWN, T. Química e Ciência Central. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005.
Atualmente, uma das formas de se utilizar a energia solar tem sido armazená-la pro meio de processos químicos endotérmicos que mais tarde podem ser revertidos para liberar calor. Considerando a reação: CH4(g) + H2O + calor
CO(g) + 3 H2(g) e analisando-a como potencial mecanismo para o aproveitamento posterior da energia solar, conclui-se que se trata de uma estratégia
- A
insatisfatória, pois a reação apresentada não permite que a energia presente no meio externo seja absorvida pelo sistema para ser utilizada posteriormente.
- B
insatisfatória, uma vez que há formação de gases poluentes e com potencial poder explosivo, tornando-a uma reação perigosa e de difícil controle.
- C
insatisfatória, uma vez que há formação de gás CO que não possui conteúdo energético passível de ser aproveitado posteriormente e é considerado um gás poluente.
- D
satisfatória, uma vez que a reação direta ocorre com absorção de calor e promove a formação das substâncias combustíveis que poderão ser utilizadas posteriormente para obtenção de energia e realização de trabalho útil.
gabarito - E
satisfatória, uma vez que a reação direta ocorre com liberação de calor havendo ainda a formação das substâncias combustíveis que poderão ser utilizadas posteriormente para obtenção de energia e realização de trabalho útil.
Resolução
A resposta correta é a letra D porque a reação apresentada é uma reação endotérmica, ou seja, ela absorve calor do ambiente para ocorrer. Isso significa que a energia solar pode ser utilizada para promover essa reação, armazenando a energia em forma de compostos químicos. Posteriormente, esses compostos podem ser utilizados como combustíveis, liberando a energia armazenada quando são queimados ou reagidos de alguma forma. Portanto, essa estratégia permite o armazenamento da energia solar para uso posterior, além de gerar substâncias combustíveis que podem ser utilizadas para a obtenção de energia e realização de trabalho útil.