Cientistas descobriram uma maneira inesperada de tornar a remoção de CO₂ do ar três vezes mais barata — terminais de GNL e carvão ajudarão

Pesquisadores dos EUA, juntamente com colegas da Coreia do Sul, desenvolveram uma maneira mais barata de remover dióxido de carbono da atmosfera. Os sistemas tradicionais de captura direta de CO₂ do ar são ineficazes em climas quentes e úmidos, o que impede a implantação dessas instalações em todos os lugares. O novo desenvolvimento muda radicalmente a abordagem, permitindo a remoção igualmente eficaz de dióxido de carbono em praticamente qualquer clima e a um custo três vezes menor do que o possível hoje.

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Não é segredo que os sistemas de captura direta de ar são muito caros, com preços por tonelada de CO₂ extraída a partir de US$ 200. Ao mesmo tempo, são eficazes em climas secos e frios, pois não lidam bem com a umidade do ar – o que destrói rapidamente os materiais absorventes de produtos químicos, o que aumenta os custos operacionais. Para climas quentes e até moderados, essa solução é completamente inadequada, a menos que o ar seja especialmente resfriado e desumidificado – o que aumenta ainda mais o custo de extração de CO₂ da atmosfera.

Cientistas do Departamento de Engenharia Química e Biomolecular do Instituto de Tecnologia da Geórgia (ChBE), juntamente com pesquisadores da Universidade Nacional de Jeonbuk e da Universidade Nacional de Chonnam, na Coreia do Sul, propuseram o uso de uma fonte gratuita de resfriamento a ar antes da extração de dióxido de carbono. O resfriamento a temperaturas criogênicas faz com que a água no ar se condense e precipite antes que os absorventes comecem a agir. Para evitar o desperdício de energia no resfriamento, terminais de regaseificação de gás natural liquefeito (GNL) podem ser utilizados – felizmente, essas instalações já são amplamente difundidas em todo o mundo e seu número continua a crescer.

O gás liquefeito é geralmente aquecido alimentando-o com água do mar relativamente quente. Hoje, a água resfriada é simplesmente despejada de volta no mar, mas pode ser usada para secar o ar em sistemas de captura direta de CO₂. Todos os processos ocorrem a uma temperatura de -78 °C. No entanto, o mais importante é que, nessas condições, é possível abandonar absorventes químicos valiosos e caprichosos em favor de absorventes físicos, dos quais o mais conhecido é o carvão ativado. O método proposto pode reduzir o custo de extração de uma tonelada de CO₂ para US$ 70.

Experimentos mostraram que, no esquema proposto, os absorventes físicos mais eficazes foram a zeólita 13X e a CALF-20 — ambos produzidos em escala industrial e baratos o suficiente para uso em massa em usinas de captura de CO₂.

«Os sistemas de regaseificação de GNL são atualmente uma fonte inesgotável de energia de baixa temperatura, e terminais de grande porte estão localizados em áreas costeiras ao redor do mundo, observam os cientistas. “Usando mesmo uma fração dessa energia de baixa temperatura, poderíamos capturar mais de 100 milhões de toneladas de CO₂ por ano até 2050.”