ZIF – novo material para a absorção de CO2

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Pesquisadores da Universidade da Califórnia, em Los Angeles (UCLA), desenvolveram um novo material conhecido como ZIF (zeolitic imidazolate frameworks). Essas estruturas de cristal são capazes de efetivamente capturar o dióxido de carbono emitido durante a queima de combustíveis fósseis para a geração de eletricidade. Segundo o professor de Química da UCLA, Omar M. Yaghi,

(…) agora possuímos estruturas que podem ser precisamente utilizadas para capturar o dióxido de carbono e armazená-lo como um reservatório, como temos demostrado. Com essa técnica, o dióxido de carbono não escapa. Nada escapa, a menos que se queira. Acreditamos que isso será um divisor de águas na captura desse gás antes que ele chegue à atmosfera. A captura do CO2 cria energia mais limpa. Os ZIFs, se colocados em uma chaminé, reteriam o dióxido de carbono nos poros antes de direcioná-lo a seu espaço de armazenamento geológico.

Os ZIFs são porosos, quimicamente robustos, possuem grandes áreas superficiais, podem ser aquecidos a altas temperaturas ou fervidos em água ou solventes orgânicos durante uma semana sem se decomporem. Três de 25 ZIFs (ZIF-68, ZIF-69 e ZIF-70) capturam o CO2 de forma bastante eficiente. Eles capturam as moléculas de forma seletiva pelo seu tamanho e formato. O uso dos ZIFs substituiria os processos de captura atualmente existentes, caracterizados pelo uso intensivo de energia, pela baixa eficiência e pelo uso de materiais tóxicos.

Estima-se que para cada litro de ZIF, 83 litros de dióxido de carbono podem ser armazenados. Segundo um dos pesquisadores, novos cristais de ZIF são produzidos diariamente e essas reações produzem cristais tão bonitos quanto diamantes.

Via Science Daily

Árvores sintéticas para a captura de CO2 do ar

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Segundo dados do IPCC, os principais gases do efeito estufa são o vapor d’água (responsável em cerca de 36-70%), o dióxido de carbono (que causa entre 9 e 26%), o metano (responsável por 4-9%), o ozônio (entre 3 e 7%) e também o hexa fluoreto de enxofre (SF6). Com esses dados em mente e com a preocupação de diminuir as concentrações de CO2 na atmosfera, Klaus Lackner, professor de Geofísica da Columbia University, está trabalhando em um interssante conceito para resolver esse problema: árvores sintéticas.

A idéia é reproduzir o processo de fotossíntese para capturar e armazenar quantidades expressivas do gás carbônico. Cerca de 90.000 toneladas de CO2 por ano – aproximadamente o emitido anualmente por 15.000 automóveis – poderiam ser capturadas pela estrutura. Além disso, a árvore seqüestradora de carbono poderia gerar cerca de 3 megawatts, tornando sua operação auto-suficiente em energia.

A estrutura – semelhante a um gigantesco mata-moscas – agiria como uma espoja gigantesca para sugar o dióxido de carbono. A árvore sintética teria aproximadamente 300 metros de altura e ocuparia uma área equivalente a de um campo de futebol. Uma solução de hidróxido de sódio presente nas hastes internas seria responsável pela captura do CO2 presente no ar.

Segundo Klaus Lackner,

A eficiência desse sistema seria superior a de uma árvore natural. Podemos, com o uso dessa tecnologia, coletar uma fração signficativa do carbono presente no ar.

A vantagem no uso desse sistema é que ele seria capaz de remover o CO2 independente de onde ele estiver sendo gerado – carros, aviões, indústrias, termoelétricas. Nenhuma outra tecnologia para a captura do carbono existente atualmente poderia ser utilizada para a remoção de CO2 gerado por fontes móveis, como automóveis e aviões.

Via wattwatt

CO2 em combustível

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Uma equipe de pesquisadores do Sandia National Laboratories está estudando a conversão de dióxido de carbono em combustível com a utilização da energia solar. O projeto, entitulado Counter Rotating Ring Receiver Reactor Recuperator (CR5), irá quebrar a ligação carbono-oxigênio para formar monóxido de carbono (CO) e oxigênio. O monóxido de carbono seria utilizado para produzir hidrogênio ou serviria para a produção de combustíveis líquidos como metanol, gasolina ou diesel.

A pesquisa tinha como objetivo inicial quebrar a molécula de água em hidrogênio. No ano passado, a química da conversão de CO2 em CO com a utilização do sol foi provada. O próximo passo é a construção de um protótipo para o início de 2008. O primeiro desafio será capturar CO2 de onde ele é gerado: usinas termoelétricas. Com essa tecnologia, o CO2 capturado a partir da queima de carvão poderia ser utilizado para a criação de combustível líquido. Segundo um dos pesquisadores,

A equipe desenvolveu um protótipo que irá quebrar o dióxido de carbono pelo uso de um processo viável e inteligente. Essa invenção, ainda que distante do mercado uns bons 15 ou 20 anos, carrega a promessa de ser capaz de reduzir as emissões de dióxido de carbono enquanto preserva a opção de continuar utilizando combustíveis que conhecemos e gostamos. Reciclar o dióxido de carbono em combustível é uma alternativa interessante e atrativa quando comparada ao processo de captura e armazenamento (CCS).

Via Science Daily

Captura de gás carbônico e injeção no subsolo

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NRG Energy e Powerspan, duas empresas do ramo de geração de eletricidade, anunciaram um plano para a criação de um dos maiores projetos de captura e seqüestro de dióxido de carbono originado por termoelétricas. As companhias disseram que a unidade a ser instalada em Sugar Land, no Texas, irá capturar e seqüestrar as emissões equivalentes a de um gerador de 125 megawatt.

A captura e o seqüestro de carbono tem sido apontada por especialistas como uma importante tecnologia para a redução das emissões de gases do efeito estufa originadas do carvão, um dos combustíveis mais sujos e abundantes. A idéia é construir as unidades de captura do carbono próximas às usinas termoelétricas.

A NRG Energy tem como plano capturar a poluição de seus geradores e então bombear esses gases no subsolo, o que ajudaria na extração de petróleo. A unidade foi projetada para capturar 90% das emissões de dióxido de carbono da termoelétrica e começará a operar em 2012.

O processo da Powespan, chamado Oxidação Eletro-Catalítica, filtra óxido nítrico, dióxido de enxofre, mercúrio e partículas finas das chaminés. O dióxido de carbono remanescente é capturado por uma solução de amônia, a qual é recuperada posteriormente. A empresa já captou U$60 milhões para o projeto.

Via CNET News