ब्राजिल विश्वको सबैभन्दा ठूलो निओबियम उत्पादक हो र यस ग्रहमा सक्रिय भण्डारहरूको लगभग 98 प्रतिशत हो। यो रासायनिक तत्व धातु मिश्र धातुहरूमा प्रयोग गरिन्छ, विशेष गरी उच्च-शक्तिको इस्पात, र सेल फोनबाट विमान इन्जिनहरूमा उच्च-टेक अनुप्रयोगहरूको लगभग असीमित एरेमा। ब्राजिलले फेरोनियोबियम जस्ता वस्तुहरूको रूपमा उत्पादन गर्ने अधिकांश निओबियम निर्यात गर्दछ।

अर्को पदार्थ ब्राजिलमा पनि प्रचुर मात्रामा छ तर कम प्रयोग भएको ग्लिसरोल हो, साबुन र डिटर्जेंट उद्योगमा तेल र फ्याट सेपोनिफिकेशनको उप-उत्पादन, र बायोडिजल उद्योगमा ट्रान्सस्टेरिफिकेशन प्रतिक्रियाहरू। यस अवस्थामा स्थिति अझ खराब छ किनभने ग्लिसरोल प्रायः फोहोरको रूपमा खारेज गरिन्छ, र ठूलो मात्राको उचित निपटान जटिल छ।

ब्राजिलको साओ पाउलो राज्यको फेडरल युनिभर्सिटी अफ एबीसी (UFABC) मा गरिएको एक अध्ययनले इन्धन कक्षहरूको उत्पादनको लागि एक आशाजनक प्राविधिक समाधानमा निओबियम र ग्लिसरोललाई संयुक्त रूपमा प्रयोग गरेको छ। अध्ययनको वर्णन गर्ने एउटा लेख, "Niobium ले क्षारीय प्रत्यक्ष ग्लिसरोल ईन्धन कोशिकाहरूमा इलेक्ट्रोकाटालिटिक Pd गतिविधि बढाउँछ," शीर्षक ChemElectroChem मा प्रकाशित छ र जर्नलको आवरणमा चित्रित गरिएको छ।

"सैद्धान्तिक रूपमा, सेलले सेलफोन वा ल्यापटप जस्ता साना इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरू रिचार्ज गर्न ग्लिसरोल इन्धनको ब्याट्री जस्तै काम गर्नेछ। यो बिजुली ग्रिड द्वारा कभर नगरिएको क्षेत्रहरूमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। पछि यो प्रविधिलाई विद्युतीय सवारी साधन चलाउन र घरघरमा बिजुली पुर्‍याउन समेत प्रयोग गर्न सकिन्छ। त्यहाँ लामो समयसम्म असीमित सम्भावित अनुप्रयोगहरू छन्, "रसायनविद् फेलिप डे मौरा सुजा, लेखको पहिलो लेखकले भने। Souza सँग साओ पाउलो रिसर्च फाउन्डेशन - FAPESP बाट प्रत्यक्ष डक्टरेट छात्रवृत्ति छ।

कोशिकामा, एनोडमा ग्लिसरोल अक्सिडेसन प्रतिक्रिया र क्याथोडमा हावा अक्सिजनको कमीबाट रासायनिक उर्जा बिजुलीमा परिणत हुन्छ, कार्बन ग्याँस र पानी मात्र अवशेषको रूपमा छोड्छ। पूर्ण प्रतिक्रिया C3H8O3 (तरल ग्लिसरोल) + 7/2 O2 (अक्सिजन ग्यास) → 3 CO2 (कार्बन ग्यास) + 4 H2O (तरल पानी) हो। प्रक्रिया को एक योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व तल देखाइएको छ।

"Niobium [Nb] एक सह-उत्प्रेरकको रूपमा प्रक्रियामा भाग लिन्छ, प्यालेडियम [Pd] को कार्यलाई मद्दत गर्दै ईन्धन सेल एनोडको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। निओबियमको थपले प्यालेडियमको मात्रालाई आधा गर्न सक्षम बनाउँछ, सेलको लागत घटाउँछ। एकै समयमा यसले सेलको शक्तिलाई उल्लेखनीय रूपमा बढाउँछ। तर यसको मुख्य योगदान प्यालेडियमको इलेक्ट्रोलाइटिक विषाक्ततामा कमी हो जुन मध्यवर्तीहरूको ओक्सीकरणको परिणाम हो जुन कार्बन मोनोअक्साइड जस्ता सेलको दीर्घकालीन सञ्चालनमा कडा रूपमा अवशोषित हुन्छ, "यूएफएबीसीका प्राध्यापक माउरो कोएल्हो डोस सान्तोसले भने। , Souza को प्रत्यक्ष डॉक्टरेट को लागि थीसिस सल्लाहकार, र अध्ययन को लागि प्रमुख अन्वेषक।

पर्यावरणीय दृष्टिकोणबाट, जुन पहिले भन्दा बढि प्राविधिक छनोटहरूको लागि निर्णायक मापदण्ड हुनुपर्दछ, ग्लिसरोल इन्धन सेललाई सद्भावपूर्ण समाधान मानिन्छ किनभने यसले जीवाश्म ईन्धनहरूद्वारा संचालित दहन इन्जिनहरू प्रतिस्थापन गर्न सक्छ।