Brazil ialah pengeluar niobium terbesar di dunia dan memegang kira-kira 98 peratus daripada rizab aktif di planet ini. Unsur kimia ini digunakan dalam aloi logam, terutamanya keluli berkekuatan tinggi, dan dalam pelbagai aplikasi berteknologi tinggi yang hampir tidak terhad daripada telefon bimbit ke enjin pesawat. Brazil mengeksport kebanyakan niobium yang dihasilkannya dalam bentuk komoditi seperti ferroniobium.

Satu lagi bahan Brazil juga mempunyai dalam kuantiti yang banyak tetapi kurang digunakan ialah gliserol, hasil sampingan saponifikasi minyak dan lemak dalam industri sabun dan detergen, dan tindak balas transesterifikasi dalam industri biodiesel. Dalam kes ini keadaan menjadi lebih teruk kerana gliserol sering dibuang sebagai bahan buangan, dan pelupusan yang betul bagi jumlah besar adalah rumit.

Satu kajian yang dilakukan di Universiti Persekutuan ABC (UFABC) di São Paulo State, Brazil, menggabungkan niobium dan gliserol dalam penyelesaian teknologi yang menjanjikan untuk pengeluaran sel bahan api. Artikel yang menerangkan kajian itu, bertajuk "Niobium meningkatkan aktiviti Pd elektrokatalitik dalam sel bahan api gliserol langsung beralkali," diterbitkan dalam ChemElectroChem dan dipaparkan pada kulit jurnal.

“Secara prinsipnya, sel akan berfungsi seperti bateri berbahan api gliserol untuk mengecas semula peranti elektronik kecil seperti telefon bimbit atau komputer riba. Ia boleh digunakan di kawasan yang tidak diliputi oleh grid elektrik. Kemudian teknologi itu boleh disesuaikan untuk menjalankan kenderaan elektrik dan juga untuk membekalkan kuasa ke rumah. Terdapat potensi aplikasi tanpa had dalam jangka masa panjang, "kata ahli kimia Felipe de Moura Souza, pengarang pertama artikel itu. Souza mempunyai biasiswa kedoktoran langsung dari Yayasan Penyelidikan São Paulo—FAPESP.

Dalam sel, tenaga kimia daripada tindak balas pengoksidaan gliserol dalam anod dan pengurangan oksigen udara dalam katod ditukar kepada elektrik, meninggalkan hanya gas karbon dan air sebagai sisa. Tindak balas lengkap ialah C3H8O3 (gliserol cecair) + 7/2 O2 (gas oksigen) → 3 CO2 (gas karbon) + 4 H2O (air cecair). Perwakilan skematik proses ditunjukkan di bawah.

“Niobium [Nb] mengambil bahagian dalam proses sebagai pemangkin bersama, membantu tindakan paladium [Pd] yang digunakan sebagai anod sel bahan api. Penambahan niobium membolehkan jumlah paladium dikurangkan separuh, mengurangkan kos sel. Pada masa yang sama ia meningkatkan kuasa sel dengan ketara. Tetapi sumbangan utamanya ialah pengurangan dalam keracunan elektrolitik paladium yang terhasil daripada pengoksidaan perantaraan yang terserap kuat dalam operasi jangka panjang sel, seperti karbon monoksida, "kata Mauro Coelho dos Santos, seorang profesor di UFABC , penasihat tesis untuk kedoktoran langsung Souza, dan penyiasat utama untuk kajian itu.

Dari sudut pandangan alam sekitar, yang lebih daripada sebelumnya harus menjadi kriteria penentu untuk pilihan teknologi, sel bahan api gliserol dianggap sebagai penyelesaian yang baik kerana ia boleh menggantikan enjin pembakaran yang dikuasakan oleh bahan api fosil.