Cientistas alemães desenvolveram um novo esquema para a obtenção de ligas, no qual o processo de redução de uma mistura de óxidos de ferro e níquel com hidrogênio a 700 graus Celsius ocorre com a participação da interação catalítica de fase sólida. Essa interação é capaz de acelerar o processo em pelo menos o dobro.
Nanopartículas de níquel desempenham um papel fundamental neste mecanismo, formando-se diretamente no processo (in situ) a partir do óxido de níquel (NiO). Essas partículas são capazes de quebrar moléculas de hidrogênio, após o que o hidrogênio atômico migra para a superfície do óxido de ferro. Os resultados deste estudo foram publicados na revista científica Nature Synthesis.
A produção de metais é uma das atividades mais poluentes, respondendo por cerca de 10% das emissões globais de gases de efeito estufa. O método tradicional de pirometalurgia, que envolve a fusão de minérios em fornos de alto-forno usando coque, gera sozinho cerca de 8% das emissões de CO2 na indústria siderúrgica e consome 10% do volume mundial de energia.
Uma das direções promissoras é a redução direta de óxidos com hidrogênio em fase sólida. Este método tem a vantagem de não exigir solventes, cuja produção também não é ecológica, e pode ser escalado para reatores capazes de processar milhões de toneladas anualmente.
Até recentemente, as abordagens existentes enfrentavam um problema significativo: a etapa de redução do wüstita, um óxido de ferro não estequiométrico Fe1-xO, era extremamente lenta. A conversão desse composto em ferro metálico é dificultada pela remoção incompleta de vapor d'água e pela alta barreira energética necessária para formar a rede cúbica de corpo centrado do ferro, conhecida como α-Fe, que é a base de muitos aços.
Dirk Raabe, do Instituto de Materiais Sustentáveis do Max Planck Society, juntamente com sua equipe, encontrou uma solução usando óxido de níquel. Inicialmente, os pesquisadores estudaram metais puros, identificando candidatos adequados usando o diagrama vulcânico de energias de adsorção de hidrogênio. Esses diagramas são baseados no princípio de Sabatier, que afirma que a atividade ótima é alcançada com uma força de ligação moderada — forte o suficiente para uma fácil adsorção do reagente, mas não forte o suficiente para ligação irreversível com o catalisador. Como resultado, o grupo selecionou quatro metais: Ni, Co, W e Cu.
O níquel provou ser a escolha ideal, pois combina alta capacidade catalítica para a quebra de hidrogênio com boa compatibilidade termodinâmica e metalúrgica com o ferro, sendo amplamente utilizado em aços comerciais. Os outros metais selecionados apresentaram deficiências ou se mostraram menos eficazes que o níquel. No entanto, os cientistas estavam preocupados que o uso de catalisadores metálicos puros aumentasse tanto a carga financeira quanto a ambiental.
As tentativas de encontrar um substituto para os catalisadores metálicos levaram à descoberta de um novo mecanismo através da adição de óxido de níquel à mistura inicial para produção de aço. Pó de Fe2O3 e NiO foi misturado nas proporções correspondentes à composição da liga invaria e submetido à redução com hidrogênio a 700 graus Celsius. O NiO se reduz muito mais rapidamente que os óxidos de ferro e primeiro forma nanopartículas de níquel porosas e ultrafinas com grande área de superfície específica.
Essas partículas entram em contato com os óxidos de ferro vizinhos e quebram moléculas de H2 em hidrogênio atômico, que então migra para a superfície do óxido de ferro — este processo é conhecido como *spillover* de hidrogênio. Graças a isso, o tempo necessário para a redução completa é reduzido pela metade em comparação com o uso de Fe2O3 puro, e a temperatura de início da redução diminui em pelo menos 100 graus Celsius. Em comparação com a adição de níquel metálico pronto, que fornece apenas um aumento de 1,6 vezes, vê-se que o NiO é mais eficaz, pois as partículas formadas *in situ* garantem a máxima área de contato com o óxido de ferro, ao contrário das partículas de Ni existentes anteriormente, que mantêm sua forma original e são parcialmente cobertas pelo ferro reduzido.
Uma descoberta especial foi que a formação da liga ocorre simultaneamente com o processo de redução, e não depois dele, como sugerido nos modelos clássicos de difusão pós-reação. De acordo com cálculos baseados em bancos de dados termodinâmicos, sob condições de equilíbrio a 700 graus Celsius, átomos de ferro e níquel precisam de apenas cerca de 10 nanômetros para difusão na liga, o que é significativamente menor do que o exigido para homogeneização de acordo com os modelos clássicos, onde esse processo levaria mais de cinco dias.
No entanto, os dados obtidos por difração de raios X sincrotrônica *in situ* demonstraram a conclusão total da liga em apenas 30 minutos. A tomografia de sonda atômica mostrou o acúmulo de níquel na interface metal-óxido e confirmou que, durante ciclos repetidos de oxidação e redução, os íons Ni2+ se movem periodicamente para a rede Fe1-xO e a deixam, mantendo assim continuamente as interfaces cataliticamente ativas. Cálculos realizados pelo método de teoria do funcional da densidade mostraram que a entalpia de distribuição de níquel entre a fase cúbica de face centrada metálica e o FeO é de -0,26 elétronvolts, o que confirma a existência de um estímulo termodinâmico para tal redistribuição de fase sólida.
Os autores do estudo enfatizam que conseguiram não apenas propor uma solução mais ecológica para um dos problemas da indústria metalúrgica, mas também revelar um mecanismo de catálise de fase sólida anteriormente desconhecido. A compreensão desse mecanismo provavelmente servirá de base para o desenvolvimento de novos métodos mais ecológicos para a obtenção de diversas ligas.
A energia solar continua a fortalecer sua posição no balanço energético global. De acordo com o Statistical Review of World Energy, em 2025, a participação da geração solar no volume total de eletricidade mundial atingiu um máximo histórico de 8,5%. Neste ano, a participação da geração solar aumentou em dois pontos percentuais, e o volume total de produção cresceu 30%.
O principal motor de crescimento continua sendo a região Ásia-Pacífico, que gera mais de 60% da energia solar mundial. A China reforçou sua liderança, aumentando a capacidade em 35,5%, e agora detém 50,3% do mercado mundial. A Índia também demonstrou um desenvolvimento impressionante: sua capacidade solar cresceu 37,6%, mais de 37 vezes superior aos números de 2015.
Na Europa, a capacidade instalada total de usinas solares atingiu 432,5 GW. A Alemanha mantém o status de maior mercado com uma capacidade de 106,27 GW, um aumento de 16,5% em relação ao ano anterior. Seguem Espanha (47,2 GW, crescimento de 23,7%) e Itália (41,18 GW, crescimento de 16,2%). A França, com uma capacidade de 31,22 GW e aumento de 22,7%, completa a lista de países europeus que entraram no top dez mundial.
Nas Américas do Norte e do Sul, a capacidade total de usinas solares ultrapassou 300 GW. Os EUA aumentaram seu indicador em 19,2% e ocuparam 8,8% do mercado mundial. O Brasil tornou-se recordista em taxas de crescimento entre os dez primeiros países: sua capacidade cresceu de 0,05 GW em 2015 para 64,69 GW em 2025.
Recentemente, foi concluída na China a construção de uma grande usina integrada de energia solar e hidrogênio, localizada na província de Jiangsu.
O Ministério da Defesa da Rússia anunciou a captura do nó de Volokhovsk, bem como ataques aos portos de Odessa, navios e instalações de armazenamento de combustível.
O Ministério também informou que os ataques continuaram contra navios utilizados em interesse dos portos da Ucrânia e das Forças Armadas da Ucrânia.
De acordo com o Ministério, dois cargueiros transportando cargas militares foram atingidos no porto de Odessa, juntamente com tanques de combustível. No porto de Chernomorsk, foram lançados ataques contra infraestruturas utilizadas para carregamento e armazenamento de mercadorias.
Dois navios graneleiros que se dirigiam ao porto de Chernomorsk a partir de Zatoka, a distâncias de 31, 38 e 50 quilômetros ao sul, bem como outro cargueiro, foram atacados. Além disso, um drone atingiu tanques de produtos petrolíferos localizados na cidade de Bakhmach, na região de Chernihiv. Como resultado deste ataque, os tanques foram danificados e começou um incêndio.
Também foi relatado que uma área perto de Koryukovka, onde estavam veículos transportando cargas para as forças armadas da Ucrânia, foi atingida. Além disso, a Rússia lançou ataques com drones contra equipamentos tecnológicos da estação de compressão 'Sumskaya', que faz parte do sistema de transporte de gás da Ucrânia.
A Autoridade de Trânsito e Transporte de Dubai (RTA) iniciou a implementação de um projeto para modernizar a iluminação em trinta passarelas pedonais por todo o emirado. O objetivo desta iniciativa é aumentar o nível de conforto e segurança para os residentes que cruzam grandes autoestradas.
Este projeto faz parte do programa RTA 'Felicidade das Pessoas', que visa criar condições de circulação mais seguras e convenientes para todos os participantes do tráfego, bem como aumentar a satisfação geral dos clientes. Além disso, está alinhado com os planos mais amplos da RTA para fortalecer a posição de Dubai como líder em economia verde, promover a sustentabilidade ambiental e utilizar de forma mais eficiente os ativos de infraestrutura existentes.
A modernização prevê o equipamento de todas as trinta passarelas com sistemas de LED energeticamente eficientes, operando com base na tecnologia de sensores de movimento. A iluminação será ativada automaticamente ao detectar tráfego de pedestres na passarela. Essa abordagem visa reduzir o consumo de energia e os custos operacionais, sem comprometer a segurança durante a noite.
Antes do lançamento dos novos sistemas, a RTA realizou pesquisas e inspeções em todos os trinta locais para avaliar a condição de cada passarela e determinar as necessidades de iluminação. Os especialistas utilizaram medidores de luz para registrar os níveis atuais de iluminância e calcular os parâmetros necessários para cada local, garantindo que os novos sistemas estejam em conformidade com os padrões de iluminação aprovados.
A primeira fase do trabalho, que abrange 21 das 30 passarelas, já está em andamento. A RTA planeja concluir todo o projeto, incluindo as passarelas restantes, até o quarto trimestre de 2026. A autoridade declarou que continuará a melhorar a iluminação pública e os objetos relacionados em todo Dubai, implementando tecnologias que correspondam às condições ambientais do emirado e trabalhando para alcançar os objetivos de desenvolvimento sustentável por meio de soluções energeticamente eficientes.
