domingo, 5 de junho de 2022

Novo sistema de captura de CO2 com 99% de eficiência

À medida que o dióxido de carbono se acumula na atmosfera, não será suficiente simplesmente reduzir nossas emissões, precisaremos remover ativamente parte do que já lá está. 

Num novo avanço, investigadores da Universidade Metropolitana de Tóquio desenvolveram um novo composto que pode remover o dióxido de carbono do ar ambiente com 99% de eficiência e pelo menos duas vezes mais rápido que os sistemas existentes.



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Photo//Universidade Metropolitana de Tóquio


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As tecnologias de captura direta de ar (DAC) geralmente removem o dióxido de carbono por tubulação de ar ou exaustão através de algum tipo de filtro ou catalisador, incluindo esponjas magnéticas, espuma de zeólita ou materiais feitos de argila ou borra de café. Outros borbulham o ar através de um líquido, que pode absorver o CO2 ou fazer com que ele se separe em cristais sólidos ou flocos.

O novo composto se enquadra nessa última categoria, conhecida como sistemas de separação de fase líquido-sólido. Enquanto estudava uma série de compostos de aminas líquidas, a equipa da universidade de Tóquio descobriu que um, chamado isoforona diamina (IPDA), era particularmente eficaz na captura de dióxido de carbono.

 


Em testes, a equipa descobriu que o IPDA foi capaz de remover mais de 99% do CO2 do ar com uma concentração de 400 partes por milhão (ppm), aproximadamente o nível atualmente na atmosfera. Esse processo também aconteceu muito mais rápido do que outras técnicas de captura de carbono, removendo 201 milimoles de CO2 por hora, por mol do composto. Isso é pelo menos duas vezes mais rápido que outros sistemas de laboratório DAC e muito mais rápido que o principal dispositivo de folha artificial.


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O poluente separou-se em flocos de um material sólido de ácido carbâmico, que poderia ser removido do líquido com relativa facilidade. Se necessário, ele pode ser convertido novamente em CO2 gasoso aquecendo-o a 60 °C (140 °F), o que também libera o IPDA líquido original pronto para reutilização. Quer o carbono seja mantido como um sólido ou um gás, ele pode ser armazenado ou reutilizado em processos industriais ou químicos.



O novo sistema mostra-se promissor, mas, claro, sempre há a questão da escala. A humanidade lança cerca de 30 biliões de toneladas de dióxido de carbono na atmosfera todos os anos, e a maior planta de captura direta de ar do mundo remove atualmente cerca de 4.000 toneladas por ano. É como tirar água de um navio que está afundando, com um copo.



Mas ainda assim, cada copo ajuda, e quanto mais tecnologias tivermos à nossa disposição para esse grande trabalho, melhor. E também há motivos para otimismo, já que o Departamento de Energia dos EUA anunciou recentemente US$ 3,5 biliões em financiamento para hubs DAC. Espero que esse tipo de atenção encoraje algumas experiencia mais inovadoras, como o uso de balões de alta altitude ou grandes lagos de algas.

Os investigadores do novo estudo estão agora trabalhando para melhorar o sistema e investigar como o carbono capturado poderia ser usado.

 

A pesquisa foi publicada na revista ACS Environmental Au .


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