Cientistas criam reator capaz de transformar CO2 em combustível
Pesquisadores da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, desenvolveram um reator capaz de capturar dióxido de carbono (CO2) do ar durante à noite e, de dia, convertê-lo em gás de síntese (syngas), que pode ser utilizado como combustível ou matéria-prima. Os resultados da pesquisa foram publicados neste ano, na revista Nature Energy.
O dispositivo, movido a energia solar, utiliza filtros específicos para capturar o CO2 à noite, de maneira semelhante a uma esponja que suga água. Quando o sol nasce, a luz solar aquece o CO2 retido, que absorve radiação infravermelha enquanto um pó semicondutor capta a radiação ultravioleta. Esse processo dá início a uma reação química que transforma o CO2 no gás de síntese. O reator tem um espelho acoplado para concentração da luz solar necessária.
Diferentemente da maior parte das tecnologias para captura de carbono, o dispositivo funciona apenas com a luz do sol, sem a utilização de combustíveis fósseis. O mecanismo também dispensa baterias, transporte e armazenamento.
"Na captura de carbono tradicional, geralmente o CO2 é transportado e armazenado no subsolo, o que não resolve a questão de como vamos obter nossos combustíveis de forma sustentável", disse, em entrevista a Ecoa, o pesquisador do departamento de química da Universidade de Cambridge Sayan Kar, principal autor do artigo da Nature Energy.
A equipe de Cambridge agora trabalha na produção de combustíveis líquidos, com potencial para abastecer carros e aviões.
No primeiro passo da empreitada, Kar e seus colegas se dedicam à transformação do syngas — um combustível gasoso — em metanol. Com características químicas semelhantes ao etanol, o composto pode ser utilizado como combustível ou na produção de outros insumos energéticos.
"Queremos criar uma economia circular em que o CO2 é capturado e, com a luz do sol, transformado em combustível, que, depois de utilizado, libera o CO2 de volta à atmosfera, reiniciando o processo para produção de mais combustível", afirmou o pesquisador.
Segundo Sayan Kar, a equipe de Cambridge agora enfrenta dois grandes desafios para levar a descoberta ao mercado. O primeiro é o custo, mais alto do que o da produção convencional. "Estamos analisando formas de baratear a obtenção do metanol", contou Kar.
O segundo entrave é aumentar capacidade produtiva. " Se conseguirmos ganhar escala, poderíamos lidar com dois grandes problemas de uma só vez: remover o CO2 da atmosfera e criar uma alternativa limpa aos combustíveis fósseis", disse o cientista.
Soluções para esses dois obstáculos são fundamentais, segundo a AIE (Agência Internacional de Energia), para frear aumento da temperatura global no limite estabelecido pelo Acordo de Paris, de no máximo 2°C, em relação aos níveis pré-industriais.
Na análise da organização, a captura, utilização e armazenamento de carbono representa 15% do esforço necessário para zerar as emissões líquidas do setor energético até 2070. Já outros 85% vêm de medidas mais conhecidas, como eletrificação, aumento da eficiência, adoção de biocombustíveis, utilização do hidrogênio e redução do consumo.
Outro potencial mercado para o metanol produzido é a indústria farmacêutica.
"O setor utiliza o metanol como reagente na produção de moléculas em quantidades não tão grandes, o que pode viabilizar as vendas quando tivermos uma produção razoável", disse Kar. O segmento também traz vantagem financeira. "A margem de lucro ali é um pouco maior do que a dos combustíveis", finalizou o pesquisador.
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