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De dióxido de carbono a combustível

Haotian Wang é um engenheiro químico e biomolecular da Universidade Rice que faz parte de uma equipa de cientistas dedicados à missão de transformar gases do efeito estufa em produtos úteis para a humanidade. Recentemente, Wang e o seu grupo criaram um reator capaz de converter o CO2 da atmosfera em combustível líquido puro.

Na verdade, o que se produz são altas quantidades purificadas do chamado ácido fórmico. Essa substância normalmente é derivada do dióxido de carbono por meio de caríssimos processos de purificação e refinamento que consomem, além dos cifrões das empresas e do consumidor no produto final, muita energia. O reator da equipa de Wang representa uma evolução nesse sentido, porque produz a mesma substância de modo direto e puro, dispensando a gama de processos comumente utilizados, além de consumir menos energia.

Nos testes em laboratório, nos quais a máquina alcançou 100 horas ininterruptas de trabalho, foi constatado que a invenção alcançou uma eficiência de 42% no que diz respeito à conversão de energia. Isso significa que quase metade da energia elétrica pode ser armazenada em ácido fórmico como combustível líquido.

“O ácido fórmico é um transportador de energia”, explica Wang. “É um combustível que pode gerar eletricidade e emitir dióxido de carbono — novamente reciclável.”. Essa substância também é de extrema importância na indústria da engenharia química, servindo como matéria-prima para a criação de diversos materiais”.

O que tornou tudo possível

O reator só é realidade por conta de dois avanços da ciência, conforme declara Chaun Xia, principal autor do artigo científico sobre a invenção.

O primeiro avanço foi a criação de um catalisador robusto e bidimensional feito de um elemento químico especial chamado bismuto. “O bismuto é um átomo muito pesado, comparado a metais de transição como cobre, ferro ou cobalto.”, afirma Wang. “A sua mobilidade é muito menor, principalmente em condições de reação, o que estabiliza o catalisador.”.

O segundo avanço, por sua vez, trata-se da introdução de um eletrólito sólido na reação que elimina a necessidade da utilização do sal. Segundo os investigadores, os processos mais comuns de transformação geram um produto final repleto de sais. No entanto, a maioria das aplicações requerem que esses sais sejam retirados, procedimento extremamente trabalhoso e caro.

Expectativas para o futuro

Não satisfeitos, os investigadores querem ir além. Planeiam adaptar o reator para produzir substâncias mais caras e que são mais conhecidas pelo consumidor, como o combustível etanol, o ácido acético e o propanol. “A redução de dióxido de carbono é muito importante por conta do seu efeito no aquecimento global.”, afirma Wang. “Se a eletricidade vier de fontes renováveis, como o sol ou o vento, podemos criar um loop que transforma o CO2 em algo útil sem poluir mais”.


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