Produção de hidrogênio a partir de boro hidreto de sódio utilizando resíduo de casca de coco verde como catalisador
Biomassa, Catalisador Sustentável, Hidrólise de borohidreto, Produção de Hidrogênio, Economia circular.
demanda crescente por fontes de energia renováveis tem impulsionado pesquisas sobre o aproveitamento sustentável de biomassas residuais. Nesse contexto, a casca de coco verde tem se destacado como matéria-prima promissora para a produção de materiais de alto valor agregado e geração de energia. Para compreender o avanço desse campo, foi realizada uma análise bibliométrica de publicações científicas indexadas na base de dados Web of Science, abrangendo o período de 2000 a 2024. Foram identificadas 1.211 publicações, destacando o aumento significativo no interesse pela valorização dessa biomassa desde 2017. Países como Índia, China e Brasil lideram as pesquisas na área, com foco na conversão química, produção de carvão ativado e aplicação em adsorção de contaminantes. A análise revelou que os principais temas estratégicos incluem o desenvolvimento de descobertas a partir da biomassa e sua aplicação na geração de energia sustentável. Com base nesses avanços, este estudo objetivou o desenvolvimento de um desenvolvimento sustentável a partir da casca do coco verde (GCF) para a produção de hidrogênio via hidrólise do borohidreto de sódio (NaBH₄). A especialização do estudo foi otimizada por meio do método de Taguchi, variando condições como temperatura, concentração de reagentes e quantidade de estudos. O material foi caracterizado por Análise Termogravimétrica (TGA), Difração de Raios-X (XRD), Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), confirmando sua estrutura porosa e a presença de sítios catalíticos ativos. A melhor condição reacional foi obtida com 300 mg de GCF-C, 750 mg de NaBH₄, temperatura de 50 °C e melhoria de 120 rpm. Uma análise cinética demonstrou que as tendências foram significativamente voltadas para a barreira energética, apresentando uma energia de ativação de 28,95 kJ.mol⁻¹ e uma taxa de produção de hidrogênio linear e estável. O fator mais influente na eficiência do processo foi a concentração de NaBH₄, acompanhada pela quantidade de descobertas e pela temperatura da ocorrência. Em comparação com sistemas não catalisados, o GCF-C mostrou um desempenho superior, evidenciando seu potencial como alternativa viável e de baixo custo para a produção de hidrogênio. Os resultados confirmam que a casca de coco verde pode ser utilizada como um suporte eficiente para discussões, promovendo a valorização de resíduos agroindustriais e contribuindo para uma economia circular. Além disso, a utilização desse biocatalisador representa uma abordagem limpa para a geração de hidrogênio, alinhando-se às demandas da transição energética. Estudos futuros devem focar na estabilidade do desenvolvimento em ciclos reacionais sucessivos e na escalabilidade do processo para aplicações industriais.