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Projecto Hidrogénios |
CERN |
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2º PRÉMIO
no 19º Concurso para Jovens Cientistas e Investigadores – Fundação da
Juventude |
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Um grupo de
alunos do Externato de Penafirme concorreu ao 19º Concurso para Jovens
Cientistas e Investigadores, organizado pela Fundação da Juventude, que
culminou nos dias 26, 27 e 28 de Maio de 2011 com a V Mostra Nacional de
Ciência, no Museu da Electricidade em Lisboa. Dos 143 projectos a concurso,
o Projecto “MSI: Mel Sob Investigação”, desenvolvido pelos alunos Beatriz
Esteves (12º CT2), Daniel Santos (12º CT1) e Marisa Paulino (12º CT2),
ganhou o 2º Prémio. Graças ao lugar obtido, estes alunos representarão
Portugal na final Europeia do concurso que decorrerá em Setembro na
Finlândia.
O
trabalho apresentado foi desenvolvido ao longo do ano em Área de Projecto e
teve como objecto de estudo o mel, as suas propriedades e benefícios para a
saúde.
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Para tal foram efectuadas análises de
pH, acidez livre, actividade antioxidante, teor em polifenóis, intensidade
da cor e condutividade eléctrica de diversos méis (caseiros/comerciais e de
diferentes regiões), utilizando métodos de espectrofotometria, titulações
potenciométricas e aplicação de corrente eléctrica em soluções de mel para
medição da condutividade. Recorreu-se à microscopia óptica para realizar
análises polínicas e ao método de Kirby-Bauer para a análise da
capacidade antimicrobiana dos méis.
Concluiu-se que os
méis, em particular os caseiros, apresentam capacidade antioxidante e
antimicrobiana, características que os tornam benéficos para a saúde. Estes
trabalhos e outros, realizados por este grupo de alunos em Área de Projecto,
podem ser consultados em:
http://projectomsi.zxq.net/
Ao longo do trabalho os alunos tiveram
a colaboração da Engª Celeste Serra (ISEL) e do Professor Jorge Paiva (UC).
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Projecto Hidrogénios
Concurso H2 – Comunidades
Sustentáveis
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No
passado dia 4 de Fevereiro, o grupo de Área de Projecto – Hidrogénios – do
12º ano (André Ferreira, Carlos Franco, Daniel Santos e João Santos)
acompanhado pela Professora Ana Sofia Feliciano participou num workshop
organizado pela AP2H2 (Associação Para a Promoção do Hidrogénio) e pelo LNEG
– Laboratório Nacional de Energia e Geologia. Estiveram presentes nesta
acção as 13 equipas participantes no Concurso H2 - Comunidades Sustentáveis,
no qual o projecto Hidrogénios do Externato de Penafirme está inscrito. |
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As novas tecnologias
ligadas ao hidrogénio, têm tornado este gás um candidato, não poluente,
alternativo aos combustíveis fósseis. Através da pilha de combustível, o
hidrogénio reage com o oxigénio do ar, produzindo água e energia eléctrica.
O nosso trabalho de projecto visa uma aplicação das pilhas de combustível de
Hidrogénio à mobilidade. Para tal, pretendemos construir um protótipo de um
barco telecomandado, equipado com um motor eléctrico, assim como uma pilha
de combustível de Hidrogénio que alimentará o motor. |
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O Workshop, com a
duração de um dia, teve lugar no campus do Lumiar, Edifício Q, INETI. O
período da manhã foi dedicado às Tecnologias do Hidrogénio e à sua Logística
(produção e armazenamento) a cargo, respectivamente, do Engenheiro Campos
Rodrigues - Presidente da AP2H2, o orientador da nossa equipa, e do
Engenheiro Rui Neto do Instituto Superior Técnico. O último tema da manhã
foi dedicado às Pilhas de Combustível, apresentado pelo Engenheiro Filipe
Figueiredo da Universidade de Aveiro.
À tarde foi
apresentado o Plano de Divulgação e Comunicação do Concurso por Lúcia
Duarte, seguindo-se a apresentação do tema Aplicações do Hidrogénio, pela
Engenheira Carmen Rangel do LNEG. |
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Para concluir a
actividade foram constituídos 4 grupos de trabalho temáticos
(pilhas/mobilidade, cidade sustentável, energia microbiológica,
electrólise), apoiados pelos especialistas já mencionados e ainda pela
Doutora Paula Marques do LNEG e pelo Doutor João Martins da Faculdade de
Ciências e Tecnologia, com o objectivo de se fazer o ponto da situação de
cada projecto, e quais as estratégias que os grupos deveriam adoptar.
Este dia de formação
foi muito gratificante, pois enriqueceu o nosso conhecimento acerca do
Hidrogénio e das pilhas de combustível, bem como respondeu a perguntas às
quais não conseguíamos obter resposta. |
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Agradecemos ao
Externato de Penafirme por ter disponibilizado a sua viatura e à Prof. Ana
Sofia Feliciano por se ter prontificado a nos acompanhar.
Acompanhem o nosso projecto no blog:
http://hidrogenios2010.blogspot.com/
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Hidrogénio,
combustível do futuro?
Fontes de Hidrogénio
O Hidrogénio é considerado uma forma de energia renovável, já que existem
muitas fontes disponíveis na natureza: Água, Biomassa, Biogás, Biodiesel,
Amónia, Gás Natural e outros Hidrocarbonetos, Algas, etc.
Como se produz o Hidrogénio?
O hidrogénio obtém-se separando-o de outros elementos com que se combina,
através de processos que consomem energia. A reformação, decomposição de
hidrocarbonetos com vapor de água a alta temperatura, é actualmente a
principal forma de obter hidrogénio, sendo no entanto um processo que leva à
emissão de gases poluentes, CO e CO2. Por este motivo tem-se
explorado outros processos para a sua obtenção, nomeadamente a electrólise,
processo não poluente mas com custos energéticos muito elevados, que poderão
ser reduzidos através da utilização, de energia solar ou eólica.
Como se armazena o Hidrogénio?
1 kg de Hidrogénio à pressão de 1 atmosfera e à temperatura de 25C
ocupa um volume de cerca de 12m3. Pelo que o seu transporte e
armazenamento se faz na forma comprimida ( 200
Bar), o método mais utilizado, na forma líquida a - 253
ou na forma de “Esponjas” – hidretos metálicos que permitem o
armazenamento de grandes quantidades de forma segura, em volumes pequenos e
a pressões reduzidas. As aplicações do Hidrogénio no futuro, dependerão
muito da evolução das estratégias de armazenamento.
A pilha de combustível
A pilha de combustível é o dispositivo electroquímico que converte energia
química em energia eléctrica. Dentro da pilha o hidrogénio e o oxigénio são
colocados em dois compartimentos separados, o ânodo e o cátodo. No ânodo o
hidrogénio é oxidado, resultando electrões que ao serem transportados por um
circuito externo, geram a corrente eléctrica, enquanto os protões são
transportados do ânodo para o cátodo através de uma membrana. No cátodo os
protões ao reagirem com o oxigénio, levam à formação de vapor de água.
Sabia que…
- A
energia contida em 1kg de H2 equivale a 1,41 kg de gasolina;
- A
energia eléctrica gerada por 1kg de H2 é de 12 kWh, ou seja,
equivalente à energia armazenada em 30 baterias de 12 V. |
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O Prof. Nuno Bettencourt apresentou-nos a
Organização
Europeia pela
Pesquisa Nuclear
(CERN) |
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Durante a Semana “Diversidade” participámos numa “Oficina de
Espectroscopia”, onde em grupos elaborámos um espectroscópio, que mais tarde
nos foi útil em aula para visualizar espectros de luz. Este aparelho, ao
decompor a luz emitida pelas estrelas, dá-nos informações sobre a composição
química destas, a sua idade, a sua evolução, o que nos permite conhecer mais
sobre o Universo do qual somos parte.
Posteriormente deslocámo-nos ao auditório A para assistirmos
a uma palestra dada pelo professor Nuno Bettencourt que apresentou aos
alunos o CERN (Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear) e a sua
experiência no mesmo. |
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O professor Nuno Bettencourt em visita ao CERN:
ao fundo, o detector CMS (Compact Muon Solenoid). |
O CERN é o
maior laboratório de física de partículas do mundo, foi criado em 1954 e
localiza-se na região noroeste de Genebra, na fronteira Franco-Suiça. A
organização tem vinte Estados membros e tem tido um papel muito importante
na aproximação entre povos, tendo sido, durante a Guerra Fria o único local
onde cientistas norte-americanos e russos trabalharam em conjunto.
Certas experiências realizadas e aparelhos desenvolvidos no
CERN, apesar de inicialmente terem por objectivo o estudo da física de
partículas, acabaram por permitir o desenvolvimento de tecnologias que estão
na base de aparelhos que os
hospitais
usam hoje em dia, como por exemplo para detectar o
cancro.
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A quantidade de dados experimentais recolhidos nas
experiências feitas exigiu o desenvolvimento de instalações de processamento
de dados muito poderosas, sendo o CERN conhecido como o local de nascimento
da
World Wide Web.
As técnicas lá desenvolvidas, assim como todas as descobertas
feitas, acabam sempre no domínio público sendo esta uma das prioridades da
organização.
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